廣西昭平縣古袍礦區(qū)斑巖型金礦特征及找礦模型探討

1、廣西昭平縣古袍礦區(qū)斑巖型金礦特征及找礦模型探討夏柳靜：中國冶金地質(zhì)總局中南局南寧地質(zhì)調(diào)查所南寧市新竹路41號，廣西 530022。摘 要 通過對廣西昭平縣古袍礦區(qū)找礦歷程的簡單回顧，對礦區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖以及斑巖型金礦體特征的歸納和研究，對斑巖型金礦的工業(yè)類型、礦床成因等的介紹，總結(jié)出斑巖型金礦床的成礦模型、找礦模型，并介紹了找礦模型成功應(yīng)用的實例；在此基礎(chǔ)上，對大瑤山成礦帶今后的找礦方向和思路，以及應(yīng)注意的工作方法提出個人的見解。關(guān)鍵詞 找礦模型，金礦體特征；斑巖型；廣西昭平 古袍。 上世紀(jì)九十年代初至今，南寧地質(zhì)調(diào)查所在大瑤山成礦帶先后執(zhí)行了一個國土資源大調(diào)查項目，一個廣西國土廳地勘專項

2、資金項目，一個中央財政補(bǔ)助項目，一個中國冶金地質(zhì)總局風(fēng)險勘查項目，兩個危機(jī)礦山接替資源勘查項目。通過上述一系列項目的實施，對大瑤山成礦帶的成礦特征、成礦規(guī)律、成礦模型及找礦模型等有了初步的探索和認(rèn)識。 本文在此基礎(chǔ)上，以古袍金礦區(qū)斑巖型金礦為個例，對斑巖型金礦的成礦特征、成礦模型、找礦模型做出初步的總結(jié)、歸納。 1 找礦歷程 19892003年，南寧地質(zhì)調(diào)查所對該區(qū)先后開展了1：5萬水系沉積物地球化學(xué)測量，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)存在較強(qiáng)的金、銅化探異常；對大王沖花崗斑巖體開展金礦地表化探普查及地表地質(zhì)普查找礦，認(rèn)為該礦區(qū)不存在斑巖型金礦；使用廣西區(qū)地質(zhì)勘查專項經(jīng)費在該區(qū)開展金礦普查找礦。 總的來講，200

3、6年以前在古袍礦區(qū)開展金礦找礦工作的對象是構(gòu)造破碎蝕變帶、含金石英脈帶；由于受認(rèn)識上的限制，并未對斑巖體開展進(jìn)一步找礦工作；斑巖型金礦是2006年10月至2008年1月在古袍礦區(qū)大王頂?shù)V段開展詳查工作時首次在大瑤山成礦帶發(fā)現(xiàn)、并定義的新的礦床類型。 2 區(qū)域地質(zhì)背景 古袍礦區(qū)所處大地構(gòu)造單元為南華準(zhǔn)地臺，桂中桂東臺陷，大瑤山凸起東部。區(qū)域褶皺和斷裂構(gòu)造十分發(fā)育。 區(qū)域地層主要有寒武系、泥盆系、白堊系、第四系。寒武系中上統(tǒng)地層與金礦化關(guān)系最為密切，巖性主要為淺變質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖、硅質(zhì)巖、板巖、千枚巖及炭質(zhì)頁巖等。 區(qū)域褶皺構(gòu)造以地槽發(fā)展階段所形成的由一系列近東西向線狀褶皺為主組成的大瑤山復(fù)式背斜

4、，形成于加里東期；在臺地發(fā)育階段新形成的褶皺主要分布在區(qū)域北部，東部和南西部地區(qū)。軸向以北東方向為主；形成于印支期的褶皺主要有昭平向斜和北陀向斜。這些褶皺的形成是區(qū)內(nèi)地層裂隙發(fā)育，為金礦的形成提供了足夠的空間。 斷裂構(gòu)造主要形成于加里東期和印支期，主要有近東西向、北西向、南北向、北東向和北北東向五組；以近東西向、北西向構(gòu)造與金礦關(guān)系最為密切；各斷裂帶具有多次活動的特征，在加里東期，伴有花崗斑巖群的侵入和金銀礦化；海西期表現(xiàn)為南升北降，引發(fā)中基性和中酸性火山巖噴發(fā)；印支期活動最為強(qiáng)烈，表現(xiàn)為擠壓性，由北向南逆沖，伴有基性，超基性巖侵入；燕山喜馬拉雅期活動引發(fā)酸性巖漿侵入，伴有金銀礦化。 由于斷裂

5、活動引起的構(gòu)造活動產(chǎn)生了一系列的共軛次級斷裂，共軛次級斷裂的走向為北西與北東兩組，近等距離分布，金礦床（點）多分布于各組斷裂的交會部位。 區(qū)內(nèi)巖漿巖活動強(qiáng)烈而頻繁，主要為中、酸性侵入巖。巖體形成可為分五個時期：加里東晚期；海西印支期；燕山早期；燕山晚期；喜馬拉雅期。以加里東晚期的侵入巖為主，巖體多為花崗閃長（斑）巖，為淺成、超淺成環(huán)境的巖體，其形態(tài)復(fù)雜。巖漿多期次地活動為金礦形成提供為足夠的成礦熱液和成礦物質(zhì)。 3 礦區(qū)地質(zhì)背景 古袍金礦區(qū)出露的地層主要是寒武系中下統(tǒng)小內(nèi)沖組、中上統(tǒng)黃洞口組，第四系；與金礦有關(guān)的地層主要為中上統(tǒng)黃洞口組，主要巖性為細(xì)粒泥質(zhì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾板巖、含長石泥質(zhì)砂巖

6、。 礦區(qū)構(gòu)造主要為古袍思孟復(fù)式向斜，向斜兩翼次級褶皺、斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，幾乎各個方向的小斷層均有出現(xiàn)，主要有近東西向斷裂、北西向斷裂和北東向斷裂三組。近東西向斷裂常有密集的含金石英脈充填而形成金礦床；北西向斷裂常發(fā)育近平行的含金構(gòu)造破碎蝕變帶而形成金礦床。 裂隙與金礦床的形成有較密切的關(guān)系。東西向的裂隙一般規(guī)模較大，相互平行產(chǎn)出形成破碎帶；寬達(dá)10多米的構(gòu)造破碎帶，多充填有石英脈，部分為含金石英脈。 礦區(qū)巖體主要有大王沖、古里腦、一山嶺三個小的斑巖體。巖體主要礦物成分為酸性長石、堿性長石、石英、黑云母等；根據(jù)巖石化學(xué)特征A/NKC1.1%、C1%、Di=0，以及Q、Ab、Or，Na、K、Ca、

7、Fe等元素圖解特征，判定花崗斑巖體成因?qū)儆诮淮厝奂碨型花崗巖；斑巖體形成溫度為700800，形成的水壓在500巴左右，深度在1.5km3km左右；根據(jù)U-Th-Pb年齡測定，斑巖體形成年齡為465百萬年，為加里東期。 巖石至少經(jīng)歷了兩次以上的破碎、蝕變和礦化作用。主要蝕變類型有硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化（白云石化）、鉀長石化、黃鐵礦化、黃銅礦化、輝鉬礦化。硅化最少有兩期，前期硅化形成的石英較純，很少見黃鐵礦、絹云母、綠泥石等；后期硅化形成的石英常切穿前期石英，后期石英及其圍巖中見有大量的星點狀的黃鐵礦、絹云母、綠泥石等。顯然，后期硅化與礦化十分密切。 硅化較強(qiáng)時，黃鐵礦、絹云母、綠泥

8、石化較弱，且黃鐵礦呈團(tuán)塊狀、餅狀展布，一般礦化不好，形不成金礦體；硅化較強(qiáng)時，黃鐵礦、絹云母、綠泥石化也較強(qiáng)，且黃鐵礦呈星點狀、脈狀展布，一般礦化較好，能形成金礦體。 巖漿冷凝收縮過程中在花崗斑巖體內(nèi)及其內(nèi)接觸帶產(chǎn)生張性裂隙帶，受后期熱液的疊加影響，充填有石英細(xì)脈和黃鐵礦細(xì)脈，形成含金礦（化）帶。 4 礦床地質(zhì)特征 古袍礦區(qū)大王頂?shù)V段詳查工作圈定的金礦體主要產(chǎn)于花崗閃長斑巖體、斑巖體頂?shù)撞客饨訋?nèi)。產(chǎn)于花崗閃長斑巖體內(nèi)的金礦體有12個，斑巖體頂、底部外接觸帶中的礦體12個。24個礦體總資源量為6388.03Kg，占本次詳查所估算總資源量的90.30%。 礦床礦石化學(xué)成份簡單，有用組分主要為金，

9、其含量在1.0084010-6，礦床平均Au品位為3.3910-6；花崗斑巖體內(nèi)部的破碎蝕變巖型金礦體Au品位平均為2.9210-6；花崗斑巖體頂?shù)撞客饨佑|帶石英脈型金礦體Au品位平均為6.2610-6。 從整個詳查區(qū)來看，27線以東，主要金礦體的礦石平均Au品位為210-6，幾乎無高品位出現(xiàn)；31線往西，主要金礦體的礦石Au品位呈現(xiàn)跳動性的變化，出現(xiàn)了大量的Au品位高于3010-6的樣品，樣品平均Au品位達(dá)到910-6左右。說明沿傾向方向礦石品位有增高的趨勢，詳查控制的金礦體只是成礦尾液所形成，主成礦液所形成的礦體還在更深部，或是斑巖體的根部。 斑巖體中金礦體的圍巖主要為花崗斑巖，局部為捕虜

10、體砂巖。一般含金較高，大多在0.20.9g/t，局部地段含金均在0.5g/t以上，礦體與圍巖呈一種漸變的關(guān)系；寒武系地層中礦體的圍巖主要為輕度變質(zhì)的細(xì)砂巖，局部為泥質(zhì)粉砂巖。一般含金小于0.2g/t，絕大多數(shù)圍巖不含金，礦體與圍巖呈突變關(guān)系。 礦體形狀以脈狀為主，似層狀為次；礦石礦物主要有黃鐵礦，次為黃銅礦、自然金；脈石礦物有石英、長石、白云石、方解石、高嶺土等；圍巖蝕變以硅化、黃鐵礦化為主，次為綠泥石化、絹云母化等；礦體規(guī)模為中型，遠(yuǎn)景規(guī)模大特大型；Au品位一般在11010-6；礦床伴生組分局部有Ag、Cu，S可以綜合回收。 礦床的上述特征與DZ/T02052002巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范附錄I巖

11、金礦床工業(yè)類型簡表中的“斑巖型”金礦的特征相比，本礦床的工業(yè)類型可定為斑巖型金礦床。 本區(qū)的金礦體主要產(chǎn)于巖體內(nèi)、或是巖體頂、底部外接觸帶中；巖體的活動具有長期性和多期性；巖體在侵入、冷凝過程中，在巖體、圍巖中形成構(gòu)造破碎蝕變帶，成為本區(qū)的主要容礦、控礦構(gòu)造；巖漿熱液長期作用于構(gòu)造破碎帶和巖體接觸帶，使得金和其他礦物成份能夠在構(gòu)造破碎帶和接觸帶中富集成礦；圍巖蝕變主要有絹云母化、綠泥石化、硅化及黃鐵礦化，特別是硅化和黃鐵礦化與成礦關(guān)系密切；主要的礦石礦物為黃鐵礦，其次為自然金、輝鉬礦、黃銅礦，少量方鉛礦、閃鋅礦、毒砂等，礦物建造為硫化物金建造。根據(jù)上述礦床特征，本區(qū)礦床成因類型應(yīng)屬巖漿熱液金礦

12、床大類中的重熔巖漿熱液金礦床。 自然金以不規(guī)則粒狀及細(xì)脈狀為主，它形粒狀次之，自形金粒少見，賦存狀態(tài)以裂隙金為主，粒隙金和包裹金次之。金的載體以黃鐵礦等硫化物為主，特別是呈脈狀、細(xì)脈狀產(chǎn)出的黃鐵礦含自然金最多，次為脈石礦物（主要為石英），尤其以黃鐵礦脈及其兩旁之脈石礦物含自然金較多。 5 礦床成礦模型探討 礦區(qū)內(nèi)寒武系輕變質(zhì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等經(jīng)過多期的構(gòu)造運動，產(chǎn)生了一系列的褶皺、構(gòu)造破碎帶及裂隙帶；第一期斑巖體浸入，由于規(guī)模較小，只能使近巖體的寒武系地層中的構(gòu)造破碎帶、裂隙帶規(guī)模擴(kuò)大、性質(zhì)改變；斑巖體自身由于冷凝收縮而形成破碎帶和裂隙帶。 后期浸入的巖漿攜帶大量的成礦物質(zhì)。一方面由于巖漿的侵

13、入作用，交代、置換等作用使前期斑巖體由于冷凝收縮而形成的破碎帶和裂隙帶規(guī)模擴(kuò)大、性質(zhì)改變，部分裂隙與寒武系地層中的構(gòu)造破碎帶、裂隙帶歸并、相交，形成壓碎巖帶。 這樣在垂向上形成了三組規(guī)模不一的破碎、裂隙帶：遠(yuǎn)離巖體（近地表）規(guī)模較小，寬一般在0.10.8m，大部分在0.20.5m，以裂隙帶為主；斑巖體頂、底部外接觸帶，規(guī)模較大，寬一般在1.08.0m，大部分在1.55.0m；斑巖體內(nèi)規(guī)模更大些，寬一般在1.030m，大多在310m。見插圖1。 另一方面巖漿攜帶的大量成礦熱液在早期巖斑體構(gòu)造破碎帶、裂隙帶、壓碎巖帶中通過沉淀、交代、置換等一系列成礦作用形成礦體；成礦物質(zhì)進(jìn)入砂巖后，由于地球物理化

14、學(xué)特性發(fā)生很大變化，缺少足夠與砂巖進(jìn)行交代、置換等作用的物質(zhì)成分，無法使寒武系地層中的破碎帶和裂隙帶的規(guī)模擴(kuò)大，只在其中成礦；因此，砂巖中幾乎無蝕變作用，礦體與圍巖呈突變關(guān)系。 整個成礦作用結(jié)束，在近地表（風(fēng)化作用后出露地表）以裂隙帶充填作用為主形成細(xì)小含金石英脈群（帶），脈寬一般0.200.50m，金品位較高，大多在202000g/t；斑巖體頂、底部外接觸帶，形成破碎帶型、含金石英脈型金礦體，礦體厚一般1.06.0m，金品位一般為150g/t，局部出現(xiàn)特富品位300900g/t；第一期斑巖體內(nèi)形成斑巖型金礦體，礦體厚一般為1.010.0m，金品位一般為1.010.0g/t，礦化帶厚可達(dá)到20

15、.030.0m，含金一般為0.50.9g/t；后期巖體則形成上部鉛鋅，下部斑巖型銅礦體，礦體厚可達(dá) 10.080.0m，最厚可達(dá)100200m，品位相對較低。 6 找礦模型探討 找礦模型見圖2。通過細(xì)致的地表地質(zhì)工作，能圈出細(xì)小的、富的含金石英脈群（帶）；在含金石英脈群深部就可找到石英脈型、破碎蝕變帶型金礦體；這些礦體的傾向方向就是斑巖體、含礦熱液的浸入方向，即可在深部找到斑巖體，找到上部斑巖型金礦，中部鉛鋅礦，下部斑巖型銅礦的礦床系列。 7、找礦模型的應(yīng)用 這一找礦模型在古袍礦區(qū)志隆礦段得到了很好的應(yīng)用。前期勘探工作，在志隆礦段地表圈出了細(xì)?。}寬一般0.200.50m）的、富的（Au含量一

16、般為了202000g/t）含金石英脈群；將深部的已采空的石英脈型金礦體、蝕變破碎帶型金礦體作水平投影，如圖3，就會發(fā)現(xiàn)，這些礦體總體傾向為北東。根據(jù)上述的找礦模型，在志隆礦段的東北角施工鉆孔ZK3201，如圖3，先后見到4個斑巖體脈，斑巖體脈厚為210m；與古袍礦區(qū)大王頂?shù)V段詳查所得資料相比較，ZK3201鉆孔控制的應(yīng)是大斑巖體的邊部，或叫“頭部”，在ZK3201孔的東部，或是西部應(yīng)有大的斑巖主體。 8、結(jié)論 整個大瑤山成礦帶到目前為此，在（斑）巖體中找礦有重大突破的也只有龍水金礦區(qū)、古袍金礦區(qū)、龍頭山金礦區(qū)等，如圖4。雖然整個大瑤山成礦帶中分布著大大小小的礦床（點），勘查、開采的對象大多只是

17、含金石英脈型、破碎蝕變帶型金礦，真正提供成礦熱液、成礦物質(zhì)、形成主礦體的（斑）巖體的工作程度一般都低，或完全沒有做工作。 根據(jù)上文的分析，在大瑤山成礦帶找礦要取得突破的關(guān)鍵是工作要做得細(xì)，對分化剝蝕程度不同的地區(qū)要找準(zhǔn)成礦地質(zhì)體。如，在分化程度相對較低、有寒武系地層覆蓋的地區(qū)，要通過圈定地表細(xì)小、富的含金石英脈群（帶）為突破口；在分化程度相對較高、（斑）巖體主體已出露地表的地區(qū)，則要以尋找壓碎巖帶為突破口。 本文只以礦床實例為出發(fā)點，所得出的結(jié)論肯定有這樣、那樣的不足。因此，文中一切模型、結(jié)論只是初步的，不足、錯漏之處敬請專家、同行們補(bǔ)正！ 參考文獻(xiàn)： 1、19561964年，廣西區(qū)測隊，桂平幅1/20萬區(qū)域測量報告。2、19601967年，有色冶勘274隊，廣西昭平縣古袍礦區(qū)金礦勘探地質(zhì)報告。3、19841986年，桂林冶金地質(zhì)學(xué)院，古袍金礦床成礦規(guī)律及找礦方向研究報告。4、1