肖紅平 康曉培
(河南省有色金屬地質礦產局第二地質大隊,河南 鄭州 450000)
金礦礦床地質特征與礦床成因分析
肖紅平 康曉培
(河南省有色金屬地質礦產局第二地質大隊,河南 鄭州 450000)
本文主要就金礦礦床的地質特征進行分析,從地層特征、地質構造、巖漿巖特征等不同的角度分析金礦地質,從而引出礦床形成的原因,對礦床形成過程中的影響因素應該高度注意、有效把握,最終獲得金礦發展的趨勢和礦源的整體特征。
金礦;礦床;地質特征;成因
某地為贛東北的深層斷裂帶,主要地勢為西北走向,該地區地質構造主要呈現混雜狀態,在地質內部還具有密集型的斷裂破碎帶和強褶皺帶。整個礦區的地質構造相對復雜,需要對其進行細化分析。文章從不同的角度分析地質的形成原因,從而探究地質特征和金礦礦床的成因。
1.1 金礦礦床的地層特征分析
某地的巖性組合特征相對復雜,可以將礦區劃分為四個不同的巖性段。首先是分布在礦區西北部的第一巖性段,此巖性段的厚度大約在90米左右。巖層上部和下部的巖石呈現不同的顏色,上部的巖層一般為千枚巖,主要顏色有灰色和綠色等;下部的巖層為綠泥板巖,在這一階段中,巖石的泥質含量相對較高。其次是分布于礦區西南部的第二巖性段,巖層的厚度相對第一段有所變薄,平均厚度在25米左右,此外,這一階段的巖性相對復雜,主要組成的巖性有硅質巖和千枚巖,在這兩者中間還有夾雜著輝綠巖。其中硅質巖是一種多層透鏡狀的巖層,由于受到構造區巖層的改造使得巖石發生巖化。緊接著是分布在礦區中段的第三巖性段,這一階段的巖層厚度大于200米,主要是以兩種千枚巖為重點,一種是粉砂質千枚巖,還有一種是凝灰質千枚巖。受到巖體構造作用的影響使得該段成為礦區的主要富礦層。最后是分布于礦區南部的第四巖性段,巖體的厚度和第三段的厚度不同,其厚度在200米以下,巖石的種類相對較多,但主要的是絹云千枚巖和綠泥千枚巖。受到地質構造作用的影響使得該段巖性的產狀發生緩慢地變化,巖層出現了一定程度的傾角。
1.2 金礦礦床的具體地質構造
礦區處于韌性剪切帶,主要是以韌性剪切形的變質狀為主,還存在著褶皺和斷裂構造。該金礦位于背斜地區,背斜總體上為單一的形式,走向東北,向南發生傾斜,具有50度的傾角。由于受到剪切帶的影響,使得礦區南部的地層產生相應的偏移,當地層偏移到一定的程度時,傾角就會逐漸變緩。在這一階段存在著韌性剪切帶,剪切帶主要呈現南北走向,韌性剪切帶露出的長度為1 000米,沿著礦區的走向主要呈現的形狀為舒緩的波狀。這一階段的巖層主要有兩種,一種是糜棱巖,另一種是糜棱巖化巖石,巖層之間的構造不是特別明顯。此外,最重要的是斷層,韌性剪切變形是礦區存在的主要斷層,但是,除此之外還存在脆性斷裂的現象,成礦后的斷層逐漸擴大,其規模和方向都發生相應的變化。礦區的南部地區有北東向的斷裂層,巖層內的巖石主要是破碎巖。
1.3 金礦礦床的巖漿巖特征分析
礦區范圍內,巖漿活動較為強烈,巖漿巖可分為三種,分別為輝石閃長巖、輝綠巖和花崗巖。巖石的分布主要是沿著巖脈零星分布。其中輝石閃長巖是一種本身為黑色的巖石,當其發生分化后會呈現灰色,主要為粒狀半自形結構,塊狀結構,里面的礦物主要有斜長巖、普通輝石,受到變質作用的影響使得巖層中出現大量的礦物質。輝綠巖主要的顏色是灰色和黑色混合,粒狀結構,塊狀結構,這種巖石一般是構造早期的產物。花崗巖的顏色主要是淺灰白色,其結構主要是晶體狀結構,塊狀構造。
2.1 構造環境對金礦礦床的影響
該礦區屬于地殼活動較強烈的地區,此外,礦區有部分還處于裂谷帶,在裂谷帶的演化過程中會將一些成礦物質帶入到裂谷帶中,使得成礦物質的構造受到較多因素的影響。除此之外,由于裂谷帶的地殼相對薄弱,地殼的活動較為頻繁,沉積活動會使得巖層出現斷裂。隨著裂痕的繼續活動,將地殼深部的物質流從裂谷中逐漸釋放出來。褶皺構造中多個斷裂構造的出現形成不同規模的礦床。在礦區的變質作用下使得金不斷出現活化,成礦出現可遷移和初步變遷。礦區早期的構造背景是孤島環境,在其內部會形成火山沉積的構造,主要原因是地槽沉降形成的。在沉降建造中還具有成礦物質的加入,從而形成了金的初始礦源層。
2.2 控礦因素的影響下形成礦床
通過對有色金屬和貴金屬的成礦帶進行研究發現,該礦區一些巖層構造較為復雜地區控制著兩個系列金屬礦床的形成和分布,這兩個主要系列是變質熱液和巖漿熱液區。礦田的空間定位是第二個控礦因素,在韌性剪切帶內還存在蛇綠巖的構造,混雜帶的金山韌性對金礦田的位置進行了空間定位和控制。還存在的控礦因素是礦床定位,由于韌性剪切帶是重要的控礦地帶,也可以稱作控礦構造帶。最后的控礦因素是礦體定位,在韌性剪切帶的中心部位有不同種類的巖層,這些巖層使得金礦體的賦存空間得到了框定。
2.3 礦化富集的影響
在整個礦區內,存在礦化富集的有利空間,此空間就是韌性剪切帶內部的產狀變化部位。在一些較為偏僻的地區還存在構造空間,這些構造空間具有一定的功能,內部含有金熱液,其金熱液會沿著剪切滑動面逐漸上升,當其上升到一定程度時就會出現擴散,沉淀時間較長逐漸成礦。礦化富集的影響受到多種因素的影響,圍巖蝕變和礦物組合就是影響其變化的主要因素。硅化和黃鐵礦化越強的情況下金礦就會越好,當礦物質的組合相對復雜時才能使得礦石的金品位出現變化。
2.4 地質構造的影響
金礦的成礦機理為多期次的地質構造作用影響。構造運動一定程度上為成礦提供了運動通道和礦物質沉淀的場所,成為成礦動力學的主要組成部分。成礦流體的來源和礦質的沉淀還和巖層的斷裂以及巖層的破碎有著重要的聯系。巖層破碎帶的發展和演變也會引起礦質的沉淀。在構造熱動力的驅動之下地層的建造水和層間水會沿著巖層的斷裂構造帶出現運移。通過溶濾的方式將礦源層中的金屬成礦物質形成含有一定礦物質的熱液,當含礦熱液移動到地下潛水面附近時就會和地表的冷水出現碰撞,在冷水的作用下含礦熱液就會發生移動方向的偏轉,在其偏轉過程中遇到滲透性相對較好的含礦巖石就會向外擴散,主要的滲透性含礦巖石有碎屑巖、細碎屑巖、黏土巖和不純碳酸鹽。成礦還具有兩種主要的方式是充填和交代,充填成礦的方式主要是在張扭性斷裂的連同自由式空間狀態下成礦,滲透的成礦方式主要是在壓扭性斷裂的連通彌散式空間下成礦。在不同的方式下礦物質會發生沉淀然后形成礦體。
總之,金礦的地質特征相對復雜,在研究過程中需要對巖層進行深入的考察,還要對周邊的環境進行細致觀察,分析影響巖層斷裂的主要因素,然后推廣金礦的地質特征。礦床的成因受到控礦因素和地質構造的作用,在成礦過程中可以分為兩個階段,首先是熱液期,其次是表生期。此外,還要注意流體溫度和其他礦物質的作用。只有對礦床形成的各種因素進行綜合性分析,才能從根本上把握礦源的發展。
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P618.51
A
1671-0037(2014)09-91-2
肖紅平(1968.1-),女,大專,工程師,研究方向:地質找礦。