■林川善 林明坤
(海南省九三四地質大隊海南海口570206)
海南省軍營—紅嶺成礦帶金礦成礦規律研究
■林川善 林明坤
(海南省九三四地質大隊海南海口570206)
通過對軍營—紅嶺成礦帶地質條件、控礦地質因素的分析,并結合對區內已發現的礦床研究,闡明了區內動力變質—巖漿熱液作用有關的金礦床等礦產的成礦有利地質條件,研究其并成礦規律,建立了典型礦床研究模型,以便能夠應用于指導該區后繼的找礦工作,從而提高該區的地質找礦效率。
金礦成礦規律典型礦床研究模型
隨著找礦難度與要求的日益加大,如何根據成礦規律尋找到工業盲礦更是急需探討與解決的課題。通過對海南省軍營—紅嶺成礦帶的調查工作。本文以此為素材,談談該區金礦成礦規律的一些看法。
海南省軍營—紅嶺地區位于海南省西部儋州市—昌江縣之間,屬于V-02紅嶺—昌化鐵、鈷(銅)、金、鉛鋅礦田,與NE向烏烈—軍營—紅嶺逆沖推覆構造帶及NW向河叉嶺逆沖推覆構造帶展布范圍基本吻合[1]。該區的大地構造位置屬五指山褶皺帶,五指山褶皺帶以白沙斷褶構造帶為界劃分為瓊東陸內盆地和瓊西巖漿弧。該區位于后者的北部,東西向王五—文教、昌江—瓊海兩大斷裂帶之間[2]。
1.1地層
該區內地層發育不全,且主要分布在軍營-紅嶺構造帶及南東側。從古生代淺海-濱海相碎屑-碳酸鹽沉積到中生代陸相紅色碎屑巖沉積以及新生代內陸相碎屑巖沉積地層均有出露。以奧陶系、志留系和石炭系地層較為發育,占出露地層總面積的85%;二疊系、白堊系地層只在局部地段零星分布;笫四系主要分布在該區西側沿海一帶及珠碧江兩側[3]。
該區位于五指山褶皺帶瓊西巖漿弧的北西側。處于東西向王五一文教及昌江-瓊海兩大斷裂構造之間。多期次、多階段構造巖漿活動、變質作用的影響,鑄就該區NE、NW向以及EW、SN向斷裂構造的發育與分布。
1.2.1東西向構造
先田村—十月田斷裂構造,該斷裂從十月田開始往西延伸到先田村,全長大于30km,斷裂構造寬20~30m,局部50m。斷面產狀175°∠30°。該斷裂切斷軍營—紅嶺逆沖推覆構造帶的南西端,使青天峽組沿走向不連續并明顯錯位,并切穿海西期中細粒—中粗粒斑狀角閃石黑云母二長花崗巖和燕山晚期中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖。該斷裂為壓性斷裂,可見擠壓構造及糜棱巖化,局部發育構造角礫巖,是該區發育較晚的一組斷裂。
1.2.2北東向構造
北東向構造主要為軍營-紅嶺逆沖推覆構造帶:南西起自峨溝嶺,經南蛇水庫、軍營老村,向北東延伸,可能到達洛基一帶,形成了一條橫貫整個測區全長約達88km、影響寬度在7km以上的構造帶。北東走向,傾向北西的斷裂和褶皺組成。紅嶺地區,經鉆孔揭露,外來系統下白堊系鹿母灣組呈楔狀體逆沖推覆到原地系統志留系中;十月田椰子村一帶,槽探揭露結果顯示,夾持在兩斷裂間的外來系統—灰巖透鏡體呈楔形體充填于原地系統志留系陀烈組中。楔狀體沿NE向分布,長軸與斷裂帶近平行。楔狀體的形成,可能反映了構造帶燕山期的大距離逆沖作用。
1.2.3北西向構造
河叉嶺逆沖推覆構造帶,該組構造為主要構造帶之一,受控于軍營—紅嶺逆沖推覆構造帶,主要分布于其南東側的大嶺農場、河叉嶺金礦點、黑嶺鐵礦點一帶。由邦溪農場八隊斷裂、大嶺—大漠橋斷裂及河叉嶺—長嶺斷裂等構成。斷裂帶走向NW—NNW,傾向SW,普遍表現為巖石擠壓破碎、糜棱巖化和片理化及構造透鏡體發育,部分巖石碎裂巖化、角礫化,石英脈發育,角礫為片理包繞定向排列。指示由SW→NE向逆沖推覆的運動學特征。導致上古生界呈“楔狀體”斜沖至下古生界中,以及“楔狀體”內部二疊系下部峨查組疊覆于上部南龍組之上[2]。
從表5可看出,對工程2的評價較一致,綜合計算得到最終滿意度歸一化后,得到最后權重為0.33,0.33,0.33。
1.3巖漿巖
侵入巖分布很廣,沉積變質巖成東西向島狀分布,為巖漿巖所環繞。巖體時代從泥盆紀至白堊紀均有分布,而以二疊紀分布最為廣泛。除極少數基性超基性巖脈外,幾乎全是中酸性—酸性巖,大部分為二長花崗巖。
2.1地層成礦的控制作用分析
主要表現在以下方面:第一是在沉積作用中形成的沉積礦床、第二是在沉積作用中成礦物質初步集中而形成礦源層,對成礦有一定控制作用。
河叉嶺金礦主要賦存于志留系中統大干村組下段含紅柱石絹云母石英片巖、含礫石英片巖、淺變質石英質礫巖層位中。其金的豐度是克拉克值的兩倍,是其他各時代地層的4~8倍。
2.2構造對成礦控制作用分析
該區區域上受東西向王五—文教、昌江—瓊海二條深大斷裂帶控制,形成區內EW向構造—巖漿帶和NE向構造—巖漿帶交織的構造格局。伸張和壓縮兩種體制的交替演變,形成了多期次、各具特色的NE、NW、SN向構造帶、破碎帶及硅化帶,直接控制了礦體的形成及展布方向。特別是NE走向烏烈—軍營—紅嶺與NW向河叉嶺兩個逆沖推覆構造帶控制了該區主要礦產的分布。
構造對河叉嶺金礦的控制作用,河叉嶺金礦主要賦于志留系大干村組分布區的NW向斷裂構造帶,其中的硅化巖帶及角礫巖帶以及NW向斷裂構造旁側的層間破碎蝕變巖中。礦體呈脈狀產出。構造控礦作用明顯。沿NW向構造帶找礦,擴延空間甚大。
總之區內地質構造復雜,控礦作用明顯,熱液成因礦產成礦與構造關系密切。
2.3巖漿巖的控礦作用分析
該區內海西—印支及燕山期巖漿巖廣布,沉積變質巖系成帶狀、島狀漂浮于巖漿巖廣海之中。多期次的構造巖漿活動深刻影響著該區礦產的形成與分布。
所有已知的礦產地或在巖體之中,或在巖體與沉積變質巖系接觸帶的外帶附近分布。河叉嶺金礦、信宜銅礦雖然距巖體較遠,但脈巖較發育,礦體圍巖蝕變如硅化、絹云母化、黃鐵礦化普遍存在,都說明成礦作用過程離不開巖漿活動特別巖漿期后熱液活動的參與。
3.1控礦地質因素
3.1.1地層對成礦的控制作用
在礦區分布的奧陶系南碧溝組、志留系陀烈組、石炭系及二疊系地層中,Au含量普遍較低,遠小于克拉克值4PPb的水準,唯有志留系中統大干村組巖石含Au較高,且為地殼克拉克值的2倍,為測區平均值9.5倍,達8.7PPb。而河叉嶺金礦就賦予該層位之中,說明該組地層能為金礦成礦的提供較豐富的物質來源。
另一方面大干村組下段,含礫石英片巖,淺變質石英礫巖相對上段的片巖類巖,兩者之間巖性差較大,在脆性變形中易于形成角礫巖帶,碎裂巖帶,這種構造的薄弱部位是礦液活動有利空間,有利于成礦。
3.1.2構造對成礦的控制作用
在礦區有NW、NWW兩組構造發育,前者表現為硅化、糜巖性及角礫巖化帶,是主要的控礦構造,已圈定的大小8個礦體皆分布于此組構造破碎帶中,后者主要為層間破碎,礦體圈定情況不清,但沿層間破碎帶取樣Au含量最高可達4.4g/t,并出現大范圍風化粉砂巖含礦的情況,可能與含礦糜棱巖風化淋濾有關。礦區處在兩組構造的交匯區中,構造破碎程度相對較高,對成礦是有利的。
3.1.3巖漿巖對成礦的控制作用
礦體圍巖蝕變明顯,主要是硅化、絹云母化及黃鐵礦化,雖然礦區沒有巖體分布,但距礦區不到2公里就是海西—印支期巖漿巖的海洋,更何況礦區閃長玢巖,煌斑巖等脈巖較多,巖漿熱液的活動對成礦的影響是明顯的。
3.1.4地球化學信息與成礦的關系
在該區1:5萬水系沉積物測量圈定的5個綜合異常中,數Ⅳ號綜合異常規模最大,異常元素組合最豐富,場值較高且濃集中心明顯,河叉嶺金礦就處在該異常中,且是Au異常的最高值所在。在對水系沉積物測量Au異常高值點的檢查中,發現有明顯土壤異常存在,異常最高達200PPb。在抱板地區當土壤化探異常達到150PPb時,工程揭露多為礦化甚至礦體之所在。說明礦區礦床規模沿NW方向有較好發展、擴延空間。
3.2找礦標志
以上地層、構造、巖漿巖及圍巖蝕變等條件分析,以及化探異常的分布等信息就是找礦標志而且是最重要的標志,再加上鐵帽露頭與民采礦坑等直接找礦標志,說明礦區找礦信息是豐富的。
3.3河叉嶺金礦床典型礦床研究模型
金礦床典型礦床研究模型,以河叉嶺金礦為代表,分析其成礦模式,建立典型礦床研究模型,見表1。
通過對該區成礦地質條件、控礦地質因素的分析,并結合對區內已發現典型礦床的研究,闡明了區內動力變質—巖漿熱液作用有關的金礦床等礦產的成礦有利地質條件,并建立了典型礦床研究模型,以便能夠應用于指導該區后繼的找礦工作,從而提高該區的地質找礦效率。
[1]1993年黃香定等“海南主要金礦床地質特征形成條件及找礦靶區的研究”。
[2]海南省地質礦產勘查開發局編著,海南省巖石地層,中國地質大學出版社,1977。
[3]陳哲培、鐘盛中、何圣華等,海南省巖石地層,武漢:中國地質大學出版社,1997,11-15。
[4]陳毓川、朱裕生等,中國礦床成礦模式,北京:地質出版社,1993,244-246。
[5]海南省地質礦產勘查開發局,海南省礦床成礦系列及成礦預測,2001年。
P61[文獻碼] B
1000-405X(2016)-8-109-2
林川善(1983~),男,工程師,研究方向為地質礦產勘查。