新疆昌寧孟連茶場(chǎng)金礦地質(zhì)特征及其找礦意義

新疆昌寧孟連茶場(chǎng)金礦地質(zhì)特征及其找礦意義

茶場(chǎng)黃金位于云南省思茅區(qū)孟連縣，距孟連縣6公里。坐標(biāo)：東993100，西231900。茶場(chǎng)金礦是1990年在對(duì)褐鐵礦轉(zhuǎn)石進(jìn)行槽探揭露時(shí)發(fā)現(xiàn)的,經(jīng)1990年9月至1992年12月兩年多的淺井、槽探、剝土、淺鉆工程揭露已控制Ⅰ號(hào)礦體D+E級(jí)儲(chǔ)量1140.48kg,平均品位5.12×10-6,達(dá)小型規(guī)模。1茶場(chǎng)金礦巖石學(xué)特征茶場(chǎng)金礦在大地構(gòu)造上處于昌寧—孟連微板塊之昌寧—孟連裂谷南端即瀾滄裂谷中。該裂谷從泥盆紀(jì)開(kāi)始分裂沉陷,至早石炭世擴(kuò)張最大,沉積了巨厚的碎屑巖及硅質(zhì)巖,早石炭世晚期裂谷深切,引起基性-超基性火山活動(dòng)。中晚石炭世、裂谷活動(dòng)趨緩,沉積白云質(zhì)碳酸鹽巖建造。二疊紀(jì)時(shí),裂谷收縮,處于半深海閉塞環(huán)境,沉積碳質(zhì)碎屑巖及硅質(zhì)巖建造。華力西運(yùn)動(dòng)裂谷關(guān)閉,花崗巖類侵入,引起大規(guī)模逆沖推覆及塹壘構(gòu)造。中生代沿裂谷邊緣斷裂及其它活動(dòng)斷裂形成后碰撞裂陷,沉積紅色碎屑建造。從分布的老廠—曼信基性、超基性巖帶說(shuō)明該裂谷已擴(kuò)張到洋殼階段。金礦體賦存的地層為下石炭統(tǒng)依柳組(C1y),火成巖主要是燕山期花崗巖脈、其次是基性(偏超基性)火山熔巖呈巖床狀、層狀分布產(chǎn)于下石炭統(tǒng)依柳組(C1y)地層中,主要是一套火山噴發(fā)-溢流-沉積序列的火山巖組。茶場(chǎng)金礦位于孟連-瀾滄斷裂帶北西盤的東西向次級(jí)構(gòu)造破碎帶中。根據(jù)區(qū)域地球化學(xué)特征分析C1y火山巖中Cu、Ni、Au、Sb較高,在構(gòu)造斷裂角礫巖中的Cu、Zn、Ag、Au、As含量一般均比較高,其中特別是Ag、Au、As含量比火山巖高出10幾倍,反映斷裂構(gòu)造有成礦熱液活動(dòng)。2茶場(chǎng)金礦號(hào)礦化帶茶場(chǎng)金礦床礦體均賦存于下石炭統(tǒng)依柳組火山巖地層中,主要巖性為玄武質(zhì)凝灰細(xì)砂巖夾泥巖組成的火山屑巖及其含凝灰質(zhì)微晶白云質(zhì)灰?guī)r和微晶白云巖組成。礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制,東西向的斷裂構(gòu)造是控制金礦床規(guī)模和礦體展布的主要成礦構(gòu)造,該構(gòu)造系由一組近東西向的線性構(gòu)造破碎巖石帶或角礫巖化帶組成。即東西向的Ⅰ號(hào)礦體斷裂構(gòu)造,Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦化體斷裂構(gòu)造組成。彼此相距30～100m,作雁行排列,構(gòu)成寬250～300m,長(zhǎng)1.2～1.5km控礦構(gòu)造。每條斷裂中心由3～5m寬的張性角礫巖帶(充填硫化物后形成礦體)和兩側(cè)5～10m寬的碎裂巖組成。碎裂巖一般均見(jiàn)有大量的網(wǎng)狀褐鐵礦穿插和充填。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3個(gè)構(gòu)造已證明有金礦化,其中Ⅰ號(hào)已形成工業(yè)礦體。(1)礦體產(chǎn)狀及形態(tài):礦區(qū)發(fā)現(xiàn)和控制了工業(yè)金礦體1條(編號(hào)Ⅰ),礦化帶2條(Ⅱ、Ⅲ)均賦存在下石炭統(tǒng)依柳組火山巖地層中(圖1)。Ⅰ號(hào)礦體,呈脈狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀NE80uf0b0,∠70uf0b0S,控制礦體長(zhǎng)230m,平均水平厚度4.8m,平均品位5.66×10-6,傾斜延伸100m,向下已逐步尖滅;Ⅱ號(hào)礦化帶,呈脈狀,產(chǎn)狀走向NW60uf0b0、SW傾,長(zhǎng)160m,平均厚2.5m,品位(0.78～2.56)×10-6,平均1.5×10-6;Ⅲ號(hào)礦化帶,在Ⅱ號(hào)礦化帶西端延長(zhǎng)部位上,黑云母花崗巖體北側(cè),脈體長(zhǎng)80～150m,寬1.5～2.0m,地表金品位在2×10-6以上,大體平行花崗巖體產(chǎn)出,為花崗巖體外接觸構(gòu)造蝕變破碎帶中的金礦化帶。(2)礦物學(xué)特征:礦石礦物以自然金、褐鐵礦(土狀褐鐵礦)、黃鐵礦常見(jiàn),其次為黃銅礦、毒砂、方鉛礦等。脈石礦物有石英、長(zhǎng)石、絹云母、高嶺土。主要礦石礦物相對(duì)含量測(cè)定結(jié)果為:褐鐵礦9.91%,粘土狀褐鐵礦75%,長(zhǎng)石11%,石英4%,其余礦物含量甚微,總共不足0.1%。根據(jù)礦物組合和選礦物理性質(zhì),礦石可分為3種類型:即土狀礦石(褐鐵礦化粘土巖礦石、粉土狀褐鐵礦礦石)、塊狀礦石[膠狀、皮殼狀、蜂窩狀褐鐵礦混合而成的緊密硬結(jié)礦石、致密塊狀褐鐵礦礦石(中心常殘留黃鐵礦)]、角礫狀礦石[角礫狀褐鐵礦石、網(wǎng)脈狀褐鐵礦礦石(灰?guī)r、凝灰?guī)r角礫被膠狀、土狀褐鐵礦膠結(jié)和充填)]。一般來(lái)講土狀礦石品位最高、塊狀礦石品位最低。金主要呈獨(dú)立礦物——自然金的狀態(tài)存在,為他形粒狀、樹枝狀、不規(guī)則片狀分布于褐鐵礦的邊緣孔洞、裂隙中,呈細(xì)-顯微粒級(jí)(顯微-次顯微金)存在,載金礦物主要是褐鐵礦。自然金在褐鐵礦中,多呈裂隙金、包裹金形式存在。一般粒度為0.1～0.001mm,大多數(shù)在0.01mm以下。通過(guò)電子探針?lè)治鲎匀唤鸬慕M成為Au96.19%,Ag3.64%,Cu0.12%,Fe0.04%。金的物相分析結(jié)果表明礦石中金礦物主要是單體金存在,包裹金(類質(zhì)同像金、吸附金)實(shí)際上很少,僅占3.41%,分析結(jié)果見(jiàn)表1,單礦物含量分析金在礦石中的分配情況如表2。(3)礦床后生變化:茶場(chǎng)金礦最顯著的特點(diǎn)是氧化強(qiáng)烈,由于孟連地區(qū)氣候炎熱(高溫),雨水充沛(多水),構(gòu)造裂隙發(fā)育,形成了良好的氧化環(huán)境。茶場(chǎng)金礦床經(jīng)鉆探證實(shí),礦體氧化深度超過(guò)100m,是名副其實(shí)的氧化礦床。由于氧化淋濾作用的進(jìn)行,形成了金礦床的次生富集。硫化礦床在氧化帶中發(fā)生了深刻徹底的變化,它不僅表現(xiàn)在礦石礦物成分的改變和有用有害組分的重新分配和組合上(流失一部分、濃縮和富集一部分),而且在很大程度上改變著礦石物理性質(zhì)甚至礦體形態(tài)。(1)礦石礦物成分的變化:茶場(chǎng)金礦褐鐵礦石主要由粉末狀、土狀和塊狀(膠狀)褐鐵礦組成,粉末狀礦石主要由含砷黃鐵礦和毒砂氧化而成,含金品位較高,一般15×10-6～20×10-6、最高可達(dá)37×10-6,見(jiàn)于礦體中的角礫化破碎帶。土狀褐鐵礦是礦體的主要組成部分,主要由黃鐵礦氧化而成,含Au3×10-6～15×10-6。塊狀硬質(zhì)褐鐵礦主要由Cu、Pb、Sb等的硫化物氧化而成,含金品位略低1×10-6～8×10-6。(2)礦石化學(xué)成分的變化:通過(guò)電子探針?lè)治?組成礦石的褐鐵礦由下列幾種氧化物組成,Fe2O3(88.25%)、As2O5(6.99%)、SiO2(2.27%)、Al2O3(1.61%)等共占99.12%,其余5種氧化物不到1%。(3)礦石構(gòu)造、結(jié)構(gòu)的變化:充填的脈狀硫化物礦石(黃鐵礦石)的致密塊狀構(gòu)造變?yōu)槭杷伞⒍嗫椎纳案鉅顦?gòu)造和與其他粘土礦物混合而成的土狀結(jié)構(gòu)。角礫狀、塊狀礦石變?yōu)榉淇谞畹膲K狀硬質(zhì)礦石和膠狀、皮殼狀礦石。(4)礦體的變化:表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是礦體的結(jié)構(gòu);二是形態(tài)的變化。由硫化物充填于張性破碎裂隙中構(gòu)成脈狀礦體,礦體中心為致密黃鐵礦集合體組成的塊狀礦石,兩側(cè)依次為充填交結(jié)角礫狀礦石、細(xì)網(wǎng)脈穿插交代結(jié)構(gòu)礦石再逐步過(guò)渡到碎裂圍巖。經(jīng)氧化改造后這些由各種結(jié)構(gòu)組成的脈狀礦體變?yōu)榫坏膯我唤Y(jié)構(gòu),整個(gè)礦體(脈)成為砂狀結(jié)構(gòu)。土狀褐鐵礦是載金的最主要氧化礦物,物性上具松、軟、粘、可解體于溶液中。在地表深風(fēng)化地帶,主要是下盤一側(cè)擴(kuò)散形成礦體厚度擴(kuò)大。Ⅰ號(hào)礦體地表厚6m,品位12.4×10-6,下降80m,厚2.5m,品位1.54×10-6,再向下逐漸尖滅,脈狀礦體形態(tài)發(fā)生變化,上大下小變化疾速成為漏斗狀脈(圖2)。3金礦體的形成和發(fā)展過(guò)程主要分為7個(gè)步驟(1)地層:下石炭統(tǒng)依柳組基性火山巖地層巖石含Au背景值高于其它地層是金礦床產(chǎn)生的首要條件。(2)斷裂構(gòu)造:礦化帶主要存在于斷裂構(gòu)造破碎帶中,金礦體不過(guò)是礦化帶中比較富集的礦化塊段。即構(gòu)造破碎帶寬、角礫化程度高、礦化強(qiáng)度大的中間塊段。礦體的空間位置、規(guī)模、形態(tài)受斷裂控制。(3)花崗巖的侵入作用:礦化帶(構(gòu)造帶)一般均依附在花崗巖侵入體(巖株)的旁側(cè)或上部?！靶斡啊毕嚯S出現(xiàn)。在沒(méi)有花崗巖侵入體出現(xiàn)的依柳組地層中褐鐵礦一般不含金,花崗巖提供了熱液活動(dòng)的熱源。(4)氧化次生富集作用:有兩個(gè)方面,一是硫化礦體(黃鐵礦、毒砂…)的褐鐵礦化作用;二是破碎帶圍巖(角礫狀巖石)的紅土化作用。金礦體的形成和存在主要取決于硫化礦體的氧化和次生富集的程度,有了次生富集過(guò)程,才形成了小而富易采、易浸的金礦床。金礦床屬內(nèi)生熱液脈狀充填硫化礦床氧化的殘積型金礦床。4拓展了新的找金床(1)茶場(chǎng)金礦的發(fā)現(xiàn)證明了