洪武村金礦床斷裂構造的控礦規律

胡 冰, 汪 力, 屈夷陵, 王 勇, 何 欽

(湖北省地質局 第七地質大隊,湖北 宜昌 443100)

洪武村金礦床斷裂構造的控礦規律

胡 冰, 汪 力, 屈夷陵, 王 勇, 何 欽

(湖北省地質局 第七地質大隊,湖北 宜昌 443100)

洪武村金礦產于黃陵花崗巖中,受斷裂構造控制,礦體多見于斷裂帶的頂、底部斷面附近,上斷面的礦化比下斷面好。幾個主要礦體傾向延伸大于走向延長,且深部多有繼續延伸趨勢,特別是Au8-1礦體向下延伸的可能性很大。

洪武村金礦;控礦斷裂;礦體及礦床預測

洪武村金礦位于鄂西黃陵背斜核中段花崗巖的斷裂構造帶中(圖1),2013年普查施工鉆孔6個,其中見礦鉆孔5個,獲得333+334黃金資源量3 471.18 kg,伴生銀3 643.39 kg[1],為黃陵背斜地區地質勘查期間提交金礦資源量最多的礦床。

1 礦床特征

1.1 礦區巖石

區內主要分布黃陵花崗巖中粒黑云斜長(奧長)花崗巖,次為似斑狀黑云花崗閃長巖。后者似為前者中粒黑云斜長花崗巖的分異產物,無明顯的地質界線,看不出是二次巖漿的侵入結果[2-3]。巖體中常見脈巖有閃長玢巖、角閃輝綠巖、鉀長花崗偉晶巖和石英脈巖等。黃陵花崗巖的同位素年齡819—786 Ma[4]。

1.2 斷裂構造

1.2.1 導礦構造——板倉河大斷裂(F0)

是區域主干斷裂之一,它斜切黃陵花崗巖體,全長>30 km,總體走向310°,傾向北東,傾角70°左右。斷裂帶寬50～100 m,中間為硅化、絹云母化、綠泥石化構造角礫巖,兩側為強硅化、絹云母化、綠簾石化碎裂巖,相互呈漸變關系[5]。

破碎帶的局部偶見有透鏡狀含金礦化體,這種礦化體往往出現于邊緣的次級低序次的張扭性裂隙中,并有含金石英細脈相伴隨。在孫家河段,含金最高達1.05×10-6。在板倉河段,斷裂帶內含Au0.33×10-6。

1.2.2 容礦構造

分布于板倉河大斷裂(F0)北東側(圖2、圖3),為走向北北西、傾向北東東的一組陡傾角斷層。目前已發現8條(F1-F8),其中規模較大的有5條,分別為F1、F3、F7、F8和F5[6]。這些斷裂的主要特征有:

(1) 平面上呈右行斜列排列。出現范圍:距板倉河斷裂50～1 200 m,向北消失,向南也未見與板倉河斷裂相交接的關系,南端一般在距板倉河斷裂幾十米至100 m左右消失。

(2) 走向長一般數百米,最長1 100 m(F3),寬度變化較大,一般1～3 m,局部最寬16.50 m(F3的TC26),膨大部位多有金礦體產出。

(3) 斷裂帶的形態,在走向上拐曲現象明顯,其寬度膨大部位往往也是走向上的拐彎部位。一般相對平直部位斷裂帶的寬度變化不大。

(4) 斷裂帶內多見碎裂花崗巖,普遍具強烈的硅化、絹云母化,少量黃鐵礦化和碳酸鹽化。特別是斷裂帶的膨大部位,蝕變現象更為強烈。

(5) 斷面不規則,沒有明顯的擦痕,斷面內側蝕變最強,并常伴有金礦化。

1.2.3 破壞礦體構造

(1) 有巖脈充填的斷裂。多為近東西向和北東東向二組,充填有閃長玢巖和輝長輝綠巖兩類巖脈,其中閃長玢巖多集中于礦區東北角,呈北東東向展布;輝長輝綠巖在金礦區零星分布,多呈近東西向。脈巖形態比較規則,切穿含礦斷裂帶一般沒有明顯的位移。

圖1 黃陵斷穹核部中、南段區域地質圖Fig.1 Regional geological map of middle and southern segment of Huangling faulted dome

(2) 無脈巖充填的斷裂帶。主要為北東向和近東西向二組,次為北西向,各斷裂多表現有紅長石化碎裂巖,也有高嶺土化、糜棱巖化和綠泥石化,局部也見硅化和黃鐵礦化。

1.3 金礦體特征與礦石類型

1.3.1 金礦體特征

洪武村金礦區共圈出金礦體10個,還有4個礦化體。各礦(化)體特征列于表1。

1.3.2 礦石類型

主要為含金蝕變碎裂巖,占總量的70%～80%,次為含金硫化物石英細脈,占20%～30%。地表有少部分疏松狀褐鐵礦化含金蝕變碎裂巖和含金褐鐵礦石英脈。

1.3.3 礦石的礦物成分

主要礦物:石英、絹(白)云母、斜長石及黃鐵礦(地表多為褐鐵礦)。

次要礦物:鉀長石、黑云母(或綠泥石)及黃銅礦。

微量礦物:含量均<1%,可見有輝銅礦、斑銅礦、孔雀石、藍銅礦、銅蘭、磁鐵礦、赤鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礬、硫鉍銅礦、硫鉍鉛礦,以及角閃石、石榴石、透閃石、綠簾石、重晶石、方解石、鐵白云石、金紅石、榍石、白鈦石、磷灰石、鋯石等。

金礦物:含銀自然金、銀金礦、自然金。

2 金礦體的分布規律

2.1 含礦構造帶的分布規律

(1) 含礦構造帶受板倉河主斷裂構造所控制,位于板倉河大斷裂的上盤(北東盤)寬約1.2 km范圍的狹窄地帶。

在區域上,這個狹窄地帶卻隨著板倉河斷層向北西及南東延伸,在洪武村礦區的西北還有板倉河金礦、孫家河金礦、大沙坡金礦……在洪武村金礦南東,還有白竹坪、廟埡等含礦構造。

圖2 洪武村金礦平面分布及礦體預測圖Fig.2 Forecast map of horizontal distribution and orebody of Hongwu village gold deposit1.蛟龍寺單元;2.黑云斜長花崗巖;3.閃長玢巖;4.角閃輝綠巖;5.金礦(化)體;6.含金脈體及編號;7.含金構造帶;8.施工鉆孔及編號;9.施工探槽及編號;10.礦區范圍;11.斷裂編號及產狀;12.板倉河斷裂帶;13.已知礦體;14.預測礦體。

圖3 洪武村金礦A—A′剖面圖Fig.3 A—A′ profile of Hongwu village gold deposit1.黑云斜長花崗巖;2.閃長玢巖;3.角閃輝綠巖;4.含金脈體編號;5.斷裂編號及產狀;6.碎裂花崗巖;7.閃長玢巖;8.黑云斜長花崗巖;9.產狀。

(2) 含礦構造的主要特征:其一,走向北西—北北西—南北,傾向東或北東,傾角>60°;其二,含礦斷裂帶一般碎裂巖化,并伴隨明顯的硅化、絹云母化、黃鐵礦化和金礦化。

表1 洪武村金礦(化)體特征一覽表

2.2 金礦(化)體在含礦斷裂中的分布規律

(1) 含礦斷裂帶的規模與金礦的關系。規模最大的斷裂,向深部厚度有增大的趨勢,也是最好的含礦斷裂構造。

F1含礦斷裂地表長620 m,寬度為1～2 m,在北段TC140、TC141和TC1303一帶突然變寬(>10 m),是工業礦體Au1-1和Au1-2的賦存部位。

F3斷裂也是區內規模較大的斷裂之一,拐曲延伸長達1 100 m,斷裂帶寬度一般1～3 m,局部寬為5～10 m,南部TC26最寬達16.5 m,是Au3-1礦體的賦存部位。中段和北段斷裂帶的寬度達5 m左右,見Au3-3和Au3-4兩個礦化體。

F5及F2、F4、F6含礦斷裂,除F5延伸長近1 000 m、最寬達1.20 m外,其他3條規模均很小,雖然斷裂同樣具有蝕變現象,但均無工業礦化。

(2) 在含礦斷裂帶中,工業礦體只出現在其寬度膨大部位。如F8的南段和北段,F7的南段和F1的北段,都是礦區主要工業礦體的賦存部位,也是含礦斷裂的相對變寬部位。F3南段的地表雖然很寬,但向深部急劇變窄,故而使Au3-1礦體在各工業礦體中規模最小。

(3) 在含礦斷裂帶變寬部位破裂面具有一定的張裂空間,是金礦體賦存的主要位置。

通過對洪武村金礦各礦體的觀察研究,金礦體有的出現于斷裂構造帶的上盤界面及兩側,如Au7-1和Au8-1;也有的出現于斷裂構造帶的下盤界面附近,如Au3-2;也有的下盤界面和上盤界面同時存在有工業意義的金礦體,如F1北段Au1-1和Au1-2礦體(圖4)。

Au7-1的TC27探槽,見含礦蝕變破碎帶總厚4.50 m,取樣僅上部1.85 m圈入礦體,下部H1—H6的6個樣均無礦,由上向下各樣品厚度及品位見表2。

圖4 洪武村金礦1勘探線剖面圖Fig.4 Profile of NO.1 exploration line of Hongwu village gold deposit1.黑云斜長花崗巖;2.碎裂巖;3.金礦體及編號;4.斷裂面產狀;5.斷裂編號;6.探槽及編號;7.鉆孔編號/標高(m);8.樣厚。

位置樣號樣厚/mAu/(g·t-1)Ag/(g·t-1)斷層上斷面H120.1062.6448.1依次向下蝕變碎裂帶H110.305.013.2H100.350.12/ H90.350.05/ H80.202.003.1H70.557.6713.5

也有含礦斷裂中含礦溶液是沿著上、下兩個斷面活動的,形成兩層間距大于夾石剔除厚度的礦體,如Au8-1礦體南段的TC43,見表3。

表3 TC43探槽取樣厚度及品位表

3 成礦遠景預測

成礦遠景預測一般根據區內地質特征、成礦地質條件、黃金重砂異常、分散流土壤測量、Au元素及伴生元素異常、含金礦點及礦化點特征等條件進行。由于本文著重討論的斷裂構造和金礦體的關系,故側重于從成礦斷裂構造方面進行預測。

3.1 區域金礦床預測(圖1)

3.1.1 板倉河金礦床

位于洪武村金礦的北西,成礦特征、成礦條件與洪武村金礦區極為相似。已發現礦(化)體18個,分布于10條構造帶中。其中工業礦體數個,其中Au13-1、Au15-3礦體規模較大,延長>100 m,厚度0.10～5.20 m,其他長度均在100 m以內。估算C+D+E級金礦石資源量114 739 t,金金屬量1 182.87 kg。

礦區已開采20余年(1994年起),多數礦體開采深度已達最大侵蝕基準面(標高450 m),但侵蝕基準面以下無采礦工程。

預測板倉河金礦的總資源量為中型規模礦床(≥5 t)。

3.1.2 孫家河金礦床

位于板倉河礦區北西,區內成礦條件和洪武村金礦、板倉河金礦相似。 已發現北北西或近南北向含礦斷裂帶有Au101、Au102和Au103(含3條)共5條,其長度尚有待追索,見礦最厚2.30 m(TC43)。Au平均品位24.34 g/t。

區內有幾處Au的分散流、重砂和土壤異常尚待追索,建議在北北西和近南北向含礦斷裂中尋找金礦體。

預測孫家河金礦可成為一小型金礦床。在孫家河的西北和洪武村南東的板倉河斷裂帶兩側,都還有一定的找礦地質條件。

3.1.3 周邊其他含礦斷裂

在區域上最大的含礦斷層是田家坪南部的朝陽觀大斷層,是馬滑溝金礦帶控礦構造的北西段。此斷層的南側斷面附近有田家坪Au15礦體,為TC20揭露。礦體厚3.92 m,平均含Au2.10 g/t,產狀190°∠80°。據野外實地踏勘,此含礦斷裂在此處山脊寬可達100 m左右,根據本文中“含礦斷裂規模越大,則礦床(體)的規模越大,且礦體賦存于斷裂破碎帶兩側邊部”的論述,推測朝陽觀斷層的北側斷面也可能存在另一個金礦體,且成礦遠景較大。

此外,田家坪的打爛溝斷層長度在3 000 m以上,寬40～50 m,其中賦存Au14礦體,長140 m,厚0.30 m,含Au6.30 g/t,斷層有較大規模,推測也可能具一定的找礦遠景。

太陽溪F46斷層規模也較大,并已發現金礦體,也是一條較有遠景的含金斷裂帶。

3.2 洪武村金礦床的礦體預測(圖2)

(1) Au8-1礦體深部,據ZK80-101和ZK801揭露F8含礦斷裂帶向深部變寬見礦厚均>2 m,預測Au8-1礦體向深部還有較大的延深。

(2) Au8-1北端的TC101揭示斷裂帶寬8.20 m,礦體厚1.10 m,平均含Au6.55 g/t;Au8-3南端TC1302見含礦帶厚度>5 m,礦體厚2.00 m,平均含Au3.59 g/t,預測兩礦體之間還有礦體存在。

(3) F7的Au7-1向南北兩端延長和向深部延深,含礦斷裂帶都具變寬的趨勢,預測礦體也會有一定的擴大。

(4) F1斷裂最北部的TC140是地表見礦最好的工程點,此探槽揭露含礦斷裂帶寬(厚)9.54 m,其中西側(下斷面)礦體厚1.61 m,平均含Au27.42 g/t;東側(上斷面)礦體厚2.91 m,平均含Au11.89 g/t,此工程是Au1-1和Au1-2礦體的北部邊緣工程,預測兩礦體向北部還可以擴大。

(5) F3南段Au3-1礦體向深部含礦構造和礦體的厚度均急劇變小,深部暫無進一步工作意義。但F3含礦構造長度為礦區最長(1 100 m),中段TC11、TC12和北段TC5、TC6含礦構造變寬明顯,且都見低品位的金礦體,向深部延伸含礦帶有可能變寬,含Au性也有可能變好,可能會有新的礦體存在,應予以注意。

洪武村金礦區以上5個地段都有擴大礦體規模的可能,特別是Au8-1的深部和北部。通過進一步工作,形成一個中型以上規模金礦床的可能性大。

[1] 宜昌地質勘探大隊.洪武村金礦普查地質報告[R].宜昌:宜昌地質勘探大隊,2012.

[2] 李福喜,聶學武.黃陵斷隆北部崆嶺群地質時代及其地層劃分[J].湖北地質,1987,1(1):28-41.

[3] 馬大銓,李志昌.鄂西崆嶺雜巖的組成、時代及地質演化[J].地球學報,1997,10(3):233-241.

[4] 李志昌,方向.鄂西黃陵地區太古宙變質巖La-Ce 同位素體系[J].地球化學,1998,27(2):117-124.

[5] 湖北省鄂西地質大隊.1∶5 萬興山〔東)、水月寺幅區域地質調查報告[R].宜昌:湖北省鄂西地質大隊,1987.

[6] 湖北省鄂西地質大隊.1∶5萬新灘東、蓮沱西、過河口東和三斗坪西四個半幅區域地質調查報告[R].宜昌:湖北省鄂西地質大隊,1991.

(責任編輯：于繼紅)

Ore-controlling Regularity of Ore-controlling Fault in Hongwu Village Gold Deposit

HU Bing, WANG Li, QU Yiling, WANG Yong, HE Qin

(SeventhGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBureau,Yichang,Hubei443100)

Hongwu village gold deposit occurs in the Huangling granite,its ore body is strictly controlled by faults,the ore body produced in the faults with large width or in the huge width part of a fault zone. The ore body is mostly found in the top and bottom section of the ore bearing fault zone,and its thickness and intensity in the upper section is better than those in the lower section.The dipping length of several major ore body of Hongwu village gold deposit is larger than the striking length,especially the Au8-1 ore body,its thickness is increased in the deep,which indicates that the ore body may extend downwards and have good conditions to expand the size of the deposit.

Hongwu village gold deposit; ore-controlling fault; mineralizing prognosis of ore body and deposits

2015-07-21;改回日期:2015-09-09

胡冰(1972-),男,工程師,地質礦產專業,從事地質礦產勘查工作。E-mail:546168903@qq.com

P618.51

A

1671-1211(2016)01-0011-06

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.201601003

數字出版網址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20151217.0912.012.html 數字出版日期:2015-12-17 09:12