发布网友 发布时间:2023-07-21 06:47
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矿床位于天水市南50km处李子园乡境内,为天水南部重要得多金属成矿区,属西秦岭北秦岭多金属成矿亚带。
4.1.2.1 区域地质
金矿位于秦岭造山带西段北秦岭加里东褶皱带,唐藏-李子园-关子镇区域性反“S”型构造,李子园-党川背形转折部位(图4.2),北部出露有党川岩体、柴家庄岩体,南部有八卦山岩体、天子山岩体侵入。区域上主要出露中古元古界秦岭群(Pt1Qn)、下古生界李子园群(Pz1Lz)、葫芦河群(Pz1Hl),上古生界舒家坝群(Pz2Sh)、大草滩群(Pz2Dc)等层位。区域构造以李子园-党川复背斜和舒家坝-娘娘坝深大断裂的区域构造为格局,其背斜轴向近东西向,主断裂走向呈北西-南东向。
4.1.2.2 矿区地质
(1)地层
矿区地层主要为李子园群中岩组(Pz1Lz2)绿片岩相变质岩系,代表性矿物共生组合为绿泥石+绢云母,与下岩组之间呈断层接触。地层主体为片岩类,夹有石英岩和大理岩层。本岩组是含矿地层,可分为上、中、下3个岩性段,其中段(Pz1Lz22)为赋矿层位,主要岩性为绢云绿泥石英片岩、绢云绿泥片岩,夹有石英岩层,该层发育强烈片理化。
图4.2 李子园金矿地质图(据杨建喜,2004)
(2)构造
褶皱基本不发育,总体为一向北东倾斜的单斜构造,褶皱仅表现为小型褶曲、揉皱和膝折带。矿区断裂构造发育,矿床二级断裂构造为北西向韧性剪切带,具右行逆冲剪切性质。其中产于强片理化带中的次级断裂构造与成矿关系密切。按其生成先后、性质及成矿意义分为北西向组和北东向组。北西向断裂在矿区占主导地位,规模较大,是含矿断裂;北东向断裂发育较差,为矿后断裂,对矿体起破坏作用,但其规模很小,对矿体破坏程度有限。
(3)岩浆岩
矿床西南部出露天子山花岗岩体、碎石子花岗岩岩枝,面积约12km2;东部分布大量石英正长斑岩脉。此外还发育有小规模煌斑岩脉、花岗闪长岩脉、花岗斑岩脉。中酸性脉岩与金矿关系密切,特别是细晶闪长岩脉金矿化强烈,与金矿体紧密相伴,部分就是金矿体。
4.1.2.3 矿床地质
(1)矿体特征
矿床分为木皮沟梁(图4.3)和沈家沟(图4.4)两个矿段。
图4.3 木皮沟梁矿段地质图(据康亚龙等,2003)
1)木皮沟梁矿段:矿体由单脉或复脉带组成,单脉延伸、延长大于150m,厚度1~2.5m,平均金品位31.3×10-6,最高金品位64×10-6,厚度、品位较稳定。复脉延伸延长一般在20~30m,矿脉成群密集出现,厚度0.5~1m,平均金品位51.2×10-6,最高金品位达138.5×10-6,厚度、品位变化大;在矿脉交叉或转折部位则形成较大的富矿包。矿体形态呈脉状、板状及透镜状,延伸方向有膨大、收缩、复合分支现象,局部被后期断裂错断。矿体产状以280°~320°∠35°~65°为主,其次为50°~87°∠40°~75°。
2)沈家沟矿段:矿床产出空间严格受强片理化带控制,含矿带宽80~160m。目前已发现两条矿带,分别产于F1、F2两条含矿断裂带中,其产状与断裂基本一致。矿段内圈出8条矿体,矿体具有膨大收缩、分支复合特征。Ⅰ矿带矿体由含Au石英-硫化物脉及旁侧蚀变岩构成,呈脉状、透镜状,PD8坑中还见有一条宽1~4mm的自然金细脉沿断层充填;矿石以石英脉型为主,次为蚀变岩型;矿带平均品位较高,矿体中通常有煌斑岩脉、闪长岩脉充填叠加,同时品位亦明显增高;Ⅲ矿带矿体主要由蚀变碎裂岩构成,多呈似层状、透镜状;矿石类型以(热液)蚀变岩型为主;矿带平均品位较低。
(2)围岩蚀变
围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、绢云母化、碳酸盐化,地表氧化带还发育有褐铁矿化和孔雀石化。蚀变与金矿化强度成正相关,即蚀变越强则矿化越佳;蚀变分带以矿体为中心,向外大致分为:硅化-黄铁矿化带、黄铁矿化-硅化-绿泥石、绢云母化带、黄铁矿-碎裂岩化-碳酸盐化带。
(3)矿石特征
矿石类型:矿石自然类型主要为石英脉型,次为蚀变岩型。
矿石矿物:矿石矿物有黄铁矿、自然金、银金矿、黄铜矿、辉铜矿、方铅矿、铜蓝、孔雀石、褐铁矿等;脉石矿物为石英、绢云母、方解石、绿泥石、绿帘石等。
矿石结构构造:矿石具自形、半自形和他形不等粒状结构,交代、穿插、溶蚀、包含及碎裂结构;不均匀浸染状、网脉状、蜂窝状、团块状等构造。
金的赋存状态及粒度:自然金为金*、浅金*,形态呈树枝状、不规则棱角状、骨骸状、棒状、线状和片状等,以裂隙金、粒(晶)间金、包裹体金和空穴金方式赋存。多呈显微-微细粒状(小于0.1~0.002mm),少数较粗,粒径0.1~3mm。载金矿物主要为黄铁矿和石英,其次为黄铜矿和褐铁矿。
图4.4 沈家沟矿段地质图(据杨建喜,2004)
4.1.2.4 矿床成因
矿床与多期次的热液活动有关,从区域背景看,该区经历了3期大的成矿作用:早期以海相火山喷发作用为主,产出大量富含成矿物质的火山岩,形成该区主要的矿源层;中期以区域性变质作用为主,伴随脆韧性变形运动,形成区域性褶皱和脆韧性剪切带、强片理化带及伴生断裂带。变质-变形作用所产生的热能热液使得矿源层中的成矿物质活化,并沿着构造变形带进行迁移,在有利的构造部位和地化环境中沉淀富集,形成矿(化)体。晚期的印支期大规模岩浆侵入活动,提供了足够的动力条件,而且还提供了重要的热源热液条件,使得成矿物质进一步活化、进一步叠加富集。矿床成因类型为热液充填-交代型(杨建喜,2004),不考虑矿床成因类型,而根据矿化类型划分,金矿床属石英脉型+蚀变岩型金矿。
4.1.2.5 控矿因素、找矿标志
(1)控矿因素
地层:李子园群中下岩组岩层金丰度值为0.0046×10-6~0.0064×10-6,局部地段大于0.3×10-6,变化系数69.7%,李子园群地层提供部分成矿物质来源。
构造:韧性断裂构造是控制成矿的主导因素,它既为矿液运移提供了通道,也控制了矿体的基本形态,既是控矿构造,又是储(容)矿构造。
岩体及脉岩:岩体及脉岩在空间上和成因上与金的形成关系最为密切,多数金矿(点)体分布于石英闪长岩岩脉和花岗岩脉边部及内外接触带或港湾状花岗岩枝的转弯处,局部地段岩体或岩脉内部本身含矿(金的丰度值为5×10-9,变化系数47.1%),说明岩体或脉岩既提供了矿源,又提供了运移的通道和富集的热源及空间。
(2)找矿标志
1)化探异常高值区,特别是次生晕高值区。
2)强蚀变地段,地表强褐铁矿化地段是一明显找矿标志。
3)岩体边部热晕范围内,特别是岩体分支、港湾处。
4)韧性剪切带、强片理化带。