湖南龍山縣r-pb-cu-c金礦床地質特征及成因分析

湖南龍山縣r-pb-cu-c金礦床地質特征及成因分析

高家灣微細粒提取物金融金屬（卡林型）位于湖南省中部，具有大型、埋深、氧化深度、易選、經濟價值高等特征。加強該類型礦床成礦地質條件的研究,對于同類型金礦的找礦具有較大的指導意義。1震級前景分析高家坳金礦床位于揚子準地臺與華南褶皺系接壤部位。白馬山—龍山東西向構造帶中部。區(qū)域地層受白馬山、大乘山、龍山等東西向串珠狀排列的穹窿構造控制。前泥盆系地層構成穹窿核部,泥盆系繞穹窿呈環(huán)帶狀分布,泥盆系以后地層則展布于東西向構造帶南北兩側盆地內。加里東、印支、燕山等多期次巖漿侵入構成復式巖體,出露或隱伏于穹窿構造之下。桃江—城步、寧鄉(xiāng)—新寧、邵陽—郴州等不同方向的基底斷裂與白馬山—龍山東西向串珠狀隆起構成區(qū)域基本構造格架(圖1)。2礦床的地質特征2.1礦區(qū)地質特征高家坳金礦床1位于大乘山穹窿南西傾伏端,桃江—城步北東向基底斷裂與邵陽—郴州北西向基底斷裂交匯部位。礦區(qū)出露地層為震旦系、寒武系、泥盆系。泥盆系總體呈一傾向南西的單斜構造,超覆不整合于震旦系、寒武系之上。震旦系呈“天窗”斷續(xù)出露于泥盆系之中,構成NW向基底隆起。礦區(qū)斷裂構造發(fā)育,以NW、NE向為主,EW向次之,均具多期活動特征(圖2)。據重力推測,大乘山穹窿有隱伏花崗巖體存在。2.2礦物特征和蝕變礦區(qū)含金蝕變帶受NW向基底隆起控制,大致平行不整合滑脫面,呈NW向展布于基底隆起北東斜坡上方。金礦體呈似層狀、透鏡狀、脈狀產于含金蝕變帶中。似層狀、透鏡狀礦體順層產于泥盆系半山組泥質粉砂巖、粉砂巖、石英雜砂巖中,產狀與巖層產狀一致,傾角35～48°,單個礦體一般長70～320m,平均厚3.10～12.97m,延深20～100m,平均品位1.99×10-6～5.11×10-6。脈狀礦體順NW向斷裂產出,走向NW,傾向NE,傾角陡緩不一,沿走向、傾向具膨大、縮小、分支、復合現象,單個礦體一般長140～220m,平均厚3.94～7.27m,延深20～220m,平均品位1.81×10-6～4.54×10-6。礦石為硫化物型礦石,以蝕變泥質粉砂巖、蝕變碎裂化泥質粉砂巖為主,具粉砂質、砂質、碎裂結構,塊狀構造。礦石礦物除自然金外,以黃鐵礦為主,偶見白鐵礦、閃鋅礦、輝銻礦、輝銀礦、毒砂等。脈石礦物有石英、絹云母和粘土礦物。表生礦物為褐鐵礦。自然金為粒度<0.2μm的超顯微金,呈不規(guī)則粒狀、樹枝狀、苔蘚狀,主要賦存于黃鐵礦中。圍巖以泥盆系半山組中-厚層狀泥質粉砂巖、粉砂巖為主,近礦圍巖蝕變有退色化、黃鐵礦化、硅化、絹云母化、重晶石化等。硅化、黃鐵礦化與金礦化關系密切。上述蝕變相互疊加金礦化增強。通過對含金蝕變帶內4件樣品進行氫氧同位素測定,δDH2O‰為-57.7～-87.7,平均值-66.95。對10件樣品進行硫同位素測定S32/S34為21.932～22.033,平均值10.03。對石英脈包體測定均一溫度為140～240℃,爆裂溫度為288～391℃,鹽度為0.19%。上述測試結果表明礦床屬中低溫混合熱液成礦,成礦物化環(huán)境相對穩(wěn)定。礦床中的硫具有單一來源,主要來源于賦礦的基底地層中。3成礦的地質條件3.1礦源及成礦地質條件地層巖性是成礦作用的基礎,起著礦源和儲礦的作用。微細粒浸染型(卡林型)金礦床主要產于沉積巖中,地層巖性是成礦的必備條件。區(qū)域地層總體為一套在拗拉槽環(huán)境中沉積的裂谷式沉積建造,具明顯三元結構。Z—∈冰水及火山碎屑建造、黑色碳硅建造、泥質碳酸鹽建造構成第一結構層,O—S類復理石建造構成第二結構層,D陸源碎屑及碳酸鹽建造構成第三結構層。第一結構層震旦系及下伏上元古界板溪群中含豐富的火山碎屑物質,Au、As、Sb、W、Cu、Pb、Zn等成礦物質含量高,其中Au的含量高于上部大陸地殼平均值(Tayloretal,1985)的1.6～8.6倍,是區(qū)域主要的礦源層。泥盆系半山組以濁積相泥質粉砂巖、粉砂巖、石英雜砂巖為主,巖石孔隙多、裂隙發(fā)育,且含較多的可作為還原劑的Fe、Mn、S及腐殖酸、有機質等,有機質的吸附、吸收及金屬-有機質反應對金礦成礦起著重要作用。巖石特征及巖性組合成有利于含金溶液的運移和金的富集儲存。當第三結構層泥盆系半山組直接超覆不整合于第一結構層震旦系、寒武系之上,構成典型的一、三結構時,對金成礦最為有利。3.2礦液運移通道構造是形成該類礦床的又一重要因素,起著導礦和控礦的主要作用。礦床位于不同方向基底斷裂所扶持的穹窿構造傾伏端,基底斷裂規(guī)模大、切割深、多期活動,既控制了泥盆系半山組濁流沉積,又因其切穿了多個轉生礦源層,形成了礦液運移的良好通道,在成礦過程中起著導礦的重要作用。含金蝕變帶及金礦體分布于NW向基底隆起北東斜坡上方,表明加里東期NW向基底隆起的頂部是礦液易于集中的部位。順不整合面產生的滑脫構造有利于礦液的運移。礦區(qū)NW、NE及EW向斷裂發(fā)育,斷裂破碎帶內碎裂化、劈理化強烈,節(jié)理裂隙發(fā)育,它們與不整合滑脫面溝通后,有利于礦液的運移及成礦物質的交代吸附,為金礦成礦提供了良好的就位空間。3.3巖漿活動與巖漿活動相互影響的特征,促使成礦的活化、遷移,為成礦提供了大量的熱源,為成礦提供了大量的熱源,為成礦提供了大量的熱源,促進礦質的發(fā)展區(qū)內存在多期次的巖漿活動,礦床附近有隱狀巖體存在,與礦體存在密切的時空聯(lián)系,巖漿活動不可避免地為成礦提供一定的熱源,促使礦質的活化、遷移。據武警黃金十五支隊資料,區(qū)內燕山早期部分巖漿巖含金可達0.3×10-6,說明巖漿活動在提供熱動力的同時,也提供了一部分物源。3.4變巖石的金屬性金礦的產出與圍巖蝕變存在明顯的依存關系,無蝕變或微弱蝕變巖石均不含金或含金很微弱。與金礦化關系較密切的有退色化、黃鐵礦化、硅化等蝕變,黃鐵礦作為主要的載金礦物,以顆粒細小、晶形復雜,呈浸染狀、星散狀分布者金含量最高。3.5金礦體通過擴展的as、ba異常表現礦區(qū)含金蝕變帶、金礦體中除Au含量較高外,As、Ba亦形成異常,金礦化帶與Au、As、Ba異常展布基本吻合,Au、As、Ba異常中心疊合部位,一般有金礦體存在。4尋找標志和方向4.1地層及構造標志根據區(qū)域地質背景和典型礦床地質特征,區(qū)內微細粒浸染型金礦的找礦應注重構造位置的研究,其找礦標志如下:(1)構造位置:不同方向基底斷裂交匯處,穹窿構造傾伏端。(2)地層巖性標志:泥盆系半山組是主要賦礦層位,泥質粉砂巖是主要容礦巖石,一、三結構式對金成礦最為有利。(3)構造標志:存在NW向基底隆起及不整合滑脫面,NW、NE、EW向次級斷裂破碎帶發(fā)育。(4)圍巖蝕變標志:黃鐵礦化、硅化、退色化等多種蝕變疊加。退色化范圍廣,易識別,是最直接的找礦標志。(5)地球化學標志:地球化學異常以Au、As、Ba、Sb、Mo、Pb、Zn元素為特征。Au異常規(guī)模大,濃集中心明顯,Au、As、Ba套合好。4.2成礦地質背景湖南白馬山—龍山東西向構造帶地處兩大構造單元接合部位,沉積建造具明顯三元結構,礦源層、儲礦層具備,多