林榮添 劉效廣
紫金礦業集團西南有限公司地勘院,云南昆明 650214
東坑金礦屬信宜市合水鎮管轄,該礦區周邊金、銀、錫等礦點密集分布,具有較好的找礦潛力。筆者根據礦區實際工作以及前人工作,分析東坑金礦控礦因素礦化特征及找礦方向,為該地區的進一步的金、銀、錫礦勘查提供一定的幫助。
礦區位于云開加里東隆起帶東翼,吳川——四會斷裂西側,礦床產于大田頂弧形構造帶中,區內混合巖化發育,巖漿活動頻繁,金、銀、錫等礦點密集分布,成礦地質條件較好。
區內巖漿活動頻繁而強烈,均屬燕山晚期產物,且具多階段多期次侵入的特點。云開隆起帶東部有吳川——四會構造巖漿巖帶,北有岑溪——博白構造巖漿巖帶。區內出露有混合花崗巖、花崗斑巖脈、石英斑巖脈、斜長角閃巖脈、透輝巖脈。
從區域構造形態、巖體巖脈展布特點以及物化探資料分析,推測本區存在三條北西向隱伏斷裂帶,由西往東依次為渤洞——東坑斷裂帶、龍灣——錫坪斷裂帶和托盤洞——林灣斷裂帶,相互組成本區構造格架,具有多期次活動特點。
礦區大面積的出露震旦系云開群b組(Zb)地層。主要為眼球狀混合巖、石英云母片巖、條帶狀混合巖。為一套淺—深變質巖系,根據其特點自下而上分為三大層。
2.1.1 眼球狀混合巖(yMr)
呈灰黑色,眼球狀構造,基體呈黑色,主要由石英(74%)、斜長石(15%)、黑云母(10%)及鱗灰石、綠簾石、綠泥石、黝簾石、褐簾石(1%)組成。呈連續、扭曲的片理; 脈體主要由斜長石(80%)、微斜長石(20%)組成,長石眼球體大小可達1cm~3cm甚至更大,其長軸平行基體片理排列。
2.1.2 云母石英片巖(Sch)
主要成分為石英(60%),黑(白)云母(30%~40%),長石(1%~2%)組成,含少量的磁鐵礦、黃鐵礦、赤(褐)鐵礦等,巖石為淺灰—灰綠色。鱗片變晶結構,片狀構造。呈北北西—南東方向的帶狀分布,地層產狀,傾向240~255度,傾角25~46度,該層厚度250m~300m,分布于礦區中部,是礦區的主要容礦層位。
2.1.3 條帶狀混合巖(TMr)
主 要 由 斜 長 石( 5 0 % ) 、 石 英(40%)、角閃石(8%)、黑云母、綠泥石(2%)等組成,巖石呈灰白—深灰色,花崗結構,條帶狀構造,有時呈港灣狀、環帶狀結構。長石、石英呈0.10cm~0.80cm厚條帶排列,條帶的產狀與地層產狀吻合,傾向230度,傾角40度左右,本層出露在礦區的西部,厚度大于600m。
礦區零星分布斜長角閃巖、透輝巖脈及偉晶巖脈。
2.2.1 斜長角閃巖
斜長角閃巖呈深灰—墨綠色,主要由角閃石(75%)的斜長石(25%)組成,其次含 少量黑云母、鈦鐵礦、黃鐵礦等。
2.2.2 透輝巖脈
該巖脈出露在云母石英片巖和條帶狀混合巖接觸帶附近,礦區出露兩條,在平面上呈條帶狀,北北西向,長16m~400m,寬30m,侵入產出。透輝巖呈灰綠色,主要由輝石(55%)、長石(43%)及少量榍石(2%)等組成。
2.2.3 偉晶巖脈
該巖脈在坑道中多見于片巖層片理及小裂隙中。規模小,有時呈小脈狀。廣泛分布于礦帶(體)內外,在空間上與金礦床關系密切。偉晶巖呈灰白色,主要由鉀長石(70%)、石英(29%)及少量白云母、鈦赤鐵礦、黃鐵礦等組成。
礦區總體構造線方向為北西向。該區構造以斷裂為主,褶皺不發育。主要斷裂為北西向、北東向和層間擠壓破碎帶。主要控礦構造為東坑脆——韌性剪切帶。
2.3.1 褶皺
礦區為一單斜構造,片巖走向300~340度,傾向南西,傾角30~55度,巖層受北東向—南西向壓應力作用,順層片理、層間斷裂、構造透鏡體發育,在塑性巖石(片巖)中形成波狀的小型褶皺,脆性巖石(石英巖、變粒巖)中形成大小不一的眼球狀透鏡體。
2.3.2 斷裂
礦區未見大的斷裂,主要斷裂構造為北西向壓扭性斷裂,北東向張性斷裂及層破碎帶。
2.3.3 北西向脆——韌性剪切帶
北西向脆——韌性剪切帶為東坑礦區主要控礦構造。在礦區范圍內脆——韌性剪切帶由一至多個層滑斷裂及其所挾持的擠壓片理帶、礦化石英脈帶所組成,在宏觀上主要表現為強應變的初糜巖、規則長石石英脈、不規則石英脈帶。金礦體呈細脈、中脈狀成群充填在裂隙帶、層間剝離、小褶皺等小構造中,并構成工業礦體,該種構造控礦延深大,由淺入深,礦脈由大脈型變為細脈群——蝕變巖型。
本礦床的成礦控制條件,總體來看,主要與下述幾點關系最為密切。
3.1.1 地層巖性控礦
東坑金礦產于震旦系云開群b組云母石英片巖地層中。震旦系云開群是一套含金地層,大量微量金分析結果表明,云開群中的云母石英片巖、混合巖中的金高于克拉克值,為成礦準備了物質條件,是金的礦源層。在區域變質、動力變質、混合巖化過程中,金在地層中活化遷移,改變了原巖的豐度值。礦田實測剖面微金分析表明。片巖段中含金豐度值高(見圖1),向兩邊逐漸降低,反映原巖變質程度加深,金不斷被活化、遷出。
3.1.2 構造控礦
⑴ 區域內的吳川—四會斷裂與信宜—廉江斷裂及其所挾持的混合變質巖帶、斷裂褶皺帶、巖漿巖帶控制了粵西金礦帶的成生與演化。東坑金礦的形成與區域性斷裂和混合巖化有關。
⑵ 北西向脆—韌性剪切帶為東坑金礦區的主要控礦構造,北西向大望頂—東坑—茶山頂脆—韌性剪切帶7.3km長范圍內,由南東向北西控制了茶山嶺、大牛湖、高排嶺、東坑、庵頂、大望頂、牛坪等金礦床(點)。由剪切作用產生和片理、層間斷裂、層間破碎帶、層間小褶皺、層間虛脫等構造,它們相互平行,成群成帶產出,為含金熱液的運移和充填提供了通道和空間,因而常被礦化石英脈所充填,成為直接賦礦構造。韌性剪切作用越強,形成的腸狀、透鏡狀等含金石英脈越鑫,礦化增強。因此剪切帶對礦體起著明顯的控制作用。
⑶ 北西向斷裂帶為東坑金礦的重要控礦斷裂帶。斷裂帶由一組北西向的壓性、壓扭性,成礦期為張性、張扭性的斷裂平行排列組成,斷裂擠壓面與片理重合或大致平行,被石英脈充填膠結,形成含金石英脈帶,對金的成礦富集起重要作用,是主要容礦構造。
(4)接觸帶對金的控制。從圖1中看出片巖帶與混合巖接觸帶的金的豐度值高,這反映出接觸帶作為一種構造因素受到了成礦期熱液活動的影響。
3.1.3 巖漿巖控礦條件
據礦石鉛同位素的組成分析(見表1),按霍樂姆—侯特曼斯的模式方程計算礦石中黃鐵礦的年齡值為22~292Ma,與鄰近銀巖隱伏巖體時代基本一致,反映出金礦化與隱伏巖體為同一構造—巖漿體系的產物,銀巖隱伏燕山晚期花崗巖類與本礦床金礦化具有某些地球化學特征的較高近似性,如鉛同位素近似而證實為同一殼源物質來源。金礦石中的黃鐵礦硫同位素(σ34S為+0.9‰~3.6‰,平均-1.4‰)表明,硫主要來自地殼深部巖漿巖,在金礦形成時,巖體(脈)除提供硫源外,還提供了熱液和部分金質。顯然,金礦與巖體(脈)具有成因聯系巖漿侵位演化、交代重熔、動力分異是控制金礦形成的重要因素。

圖1 東坑金礦區地質剖面圖

表1 東坑金礦區同位素
a、礦體均產于震旦系云開群云母石英片巖帶中。礦化巖石主要為云母石英片巖和二云母變粒巖。
b、順層片理、層間斷裂、層間褶皺剝離是金礦體賦存的有利部位。
c、富金石英脈均為經強烈的擠壓柔褶作用形成的蠕蟲狀、腸狀、不規則透鏡狀、破碎角礫狀等不規則的石英脈。金的礦化與淺紫色、煙灰色石英脈關系密切。經野外觀察表明,凡含明金石英脈或高品位出現部位均有淺紫色石英脈存在。
通過對信宜東坑金礦成礦地質條件和控礦因素的分析,得出以下結論:
a、震旦系云開群變質巖系金的豐度值較高,是金的礦源層。
b、礦區外圍的銀巖隱伏花崗斑巖為一種殼源重熔型花崗巖,其形成時間與金的主要成礦期相一致,顯然在巖漿侵位,重熔過程中,必然要從地殼深部帶平部分金質,因此花崗斑巖也起了礦源巖的作用。
c、受北西向脆—韌性剪切帶控制,成礦方式以熱液交代為主,充填次之。金的成礦具有多階段性,至少有兩次以上成礦,韌性剪切帶是金的成礦帶,脆性斷裂是金的容礦構造,韌性剪切帶變形演化過程,即是金的成礦過程。故東坑金礦在成因類型為多因復成中低溫熱液礦床。