老撾爬奔金礦礦床地質特征及找礦標志

于建華　王杰亭　高亞龍　劉　爭

(1.天津華勘礦業投資有限公司；2.內蒙古地質工程有限責任公司)

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老撾爬奔金礦礦床地質特征及找礦標志

于建華1王杰亭1高亞龍1劉爭2

(1.天津華勘礦業投資有限公司；2.內蒙古地質工程有限責任公司)

老撾爬奔金礦處于云南“三江”(怒江、瀾滄江、金沙江)成礦帶，目前區內已發現了5條金礦體，均產于NW向構造帶中。通過對礦區地質特征、礦床地質特征進行詳細分析，分別從地層、構造、蝕變、地球化學異常等方面總結了區內找礦標志，結果表明：①NW向構造為控礦構造，NE向構造為晚期破礦構造，賦礦圍巖為二疊紀灰巖，蝕變主要為碳酸鹽化、紅化(褐(菱)鐵礦化)，也為直接找礦標志；②Au異常區、高值點及Au、As、Sb、Hg等低溫元素綜合異常區對于尋找金礦有重要的指示意義。

成礦帶礦床地質特征地球化學異常找礦標志

爬奔金礦處于云南“三江”成礦帶往南延伸部分，在大地構造位置上，爬奔金礦位于豐沙里—帕府(泰國)中生代拗陷帶(Ⅱ)與瑯勃拉邦—梨府(泰國)華力西褶皺帶(Ⅲ)的交接部位，在瑯勃拉邦斷裂帶(F2)附近(圖1)成礦條件極為有利?，槻睢娓?泰國)華力西褶皺帶呈NE向帶狀展布，該帶南東邊界為普雷山斷裂(F1)、北西邊界為瑯勃拉邦斷裂(F2)。區域地質構造較復雜，曾受過多期次變質變形，斷裂、褶皺構造均較發育，主要構造帶NE—NNE走向，由數條平行的弧形斷裂帶組成，具多期次活動的特點。區內發育的NE—NNE向深大斷裂，規模大、切割深，對古生代地層和巖漿的展布有一定的控制作用，次級平行斷裂控制著礦帶的展布方向，沿斷裂有銅、鉛鋅、錫、鎢、金礦產出。區內華力西期—印支期巖漿活動強烈頻繁，形成了大量噴溢相中—酸性火山巖，沿NE向展布，且多沿NE向區域斷裂構造分布。本研究結合野外勘查成果，對區內礦床地質特征及找礦標志進行探討。

1　礦區地質特征

1.1地層

礦區范圍內出露地層主要有上古生界石炭系、二疊系、中生界三疊系及新生界第四系地層，區內金礦床主要賦存于二疊系灰巖中，由新至老特征為：

(1)第四系(Q)。殘坡積、沖積、洪積物，主要為砂礫、紅土，分布于勘查區溝谷及低洼地帶。

圖1　爬奔金礦區域大地構造背景

(2)中—上三疊統(T2-3)。主要分布于勘查區東部，為1套陸相紅層為主的碎屑巖，由礫巖、角礫巖、紫色粗砂巖、砂巖、粉砂巖、灰色、紫色黏土巖組成，沉積韻律清晰，厚度大于300m，與下伏地層下石炭統碎屑巖不整合接觸,與下石炭統—二疊統灰巖呈斷層接觸關系。

(3)中二疊統(P2)。分布于勘查區西部，約占全區面積的20%，為1套噴溢相火山巖，由灰綠色安山巖、輝石安山巖、紫紅色安山熔巖及安山質凝灰巖等組成，局部夾輝綠巖、閃長玢巖，綠泥石化、絹云母化普遍，常見細粒浸染狀黃鐵礦，厚度大于900m，與石炭統—下二疊統灰巖整合接觸，與下石炭統地層不整合接觸。該地層Cu、Pb、Zn、Mn、Co、Ni、B、Be、Cr等含量較高，目前尚無跡象顯示該套火山巖地層與金成礦有一定的相關關系。區內存在NNE向剪切帶。

(4)石炭統—下二疊統(C-P1)。呈不規則透鏡狀沿勘查區中部的NE向韌脆性剪切帶(F5)兩側分布，約占全區面積的7%，為1套海相碳酸鹽巖，由淺灰色厚層—巨厚層灰巖組成，厚度大于500m。石炭統—下二疊統為區內主要賦礦圍巖，控制金礦化的空間展布，各重點工作區均有出露，與上覆地層斷層接觸，與下伏地層整合接觸。

(5)下石炭統(C1)。主要分布于勘查區中部，為1套淺海相沉積巖，由灰—雜色砂巖、粉砂巖、泥巖、頁巖及灰黑色含炭硅質灰巖、泥灰巖、燧石條帶灰巖組成，厚度大于500m，與下伏地層不整合接觸。

1.2構造

礦區主要發育NE、NW向2組斷裂，其中,NE向斷裂為主斷裂，NW向斷裂為其派生的次級斷裂，也為礦區主要的控礦構造。

(1)NE向斷裂。礦區內NE向斷裂極其發育，該組斷裂有多期活動，主要包括F1、F2、F3、F4斷裂。

(2)NW向斷裂。NW向斷裂屬于NE向斷裂的次級小斷裂，也為1組含礦斷裂，斷裂帶長300～800m不等，寬1～10m，產狀240°～260°∠45°～65°，帶內主要為紅化(褐(菱)鐵礦化)、碳酸鹽化蝕變巖，局部破碎為角礫巖。該組斷裂上陡下緩，Ⅴ-1#礦體在垂向上、走向上由上至下、由NNW變為NW的變化規律顯示該組斷裂為壓扭性。

1.3巖漿活動

勘查區剪切帶西側大面積出露噴溢相火山巖地層，巖石主要為安山巖、輝石安山巖、輝長巖、安山質凝灰巖等，呈灰—灰綠色，隱晶質。在L2～L3中部槽探中發現矽卡巖帶和球形風化的閃長巖轉石，北部槽探中發現一小的強風化花崗閃長巖巖珠，L5區及其北部槽探中揭露出矽卡巖及閃長巖。

2　礦床地質特征

2.1礦(化)體產出特征

爬奔金礦床類型為中—低溫熱液交代-充填礦床，受構造控礦明顯，主要產于NW走向、傾向SW的構造破碎帶中。目前共發現5條礦體，爬奔礦區本區已發現近平行的礦體，自NE至SW依次分為Ⅴ-1#、Ⅱ-4#、Ⅱ-2#、Ⅳ#等礦體。L8區見Ⅱ#礦體，礦體形態總體較單一，為斷裂裂隙交代充填礦體，脈狀礦體與圍巖界面較清晰，絕大多數地段為突變接觸關系，囊狀礦體局部膨大部分由于熱液交代成礦作用強烈，出現浸染狀礦體，與圍巖呈漸變接觸關系。L2～L3區砂巖中可見產于剪切帶中的石英脈型金礦點，但不連續，不成規模，目前暫認為無找礦前景。

2.2礦石特征

礦石結構主要有自形—半自形粒狀結構，次為他形粒狀結構，部分發生糜棱巖化礦體中的礦石存在碎斑結構。自形結構主要有晶粒狀結構、粉—細晶結構，他形結構以不等粒結構為主，另外還有交代殘余結構、變晶結構等。礦石構造主要為浸染狀、脈狀、角礫狀構造，典型的紅化蝕變灰巖多為浸染狀構造，部分方解石、 鐵白云石、褐鐵礦等沿節理、裂隙充填，形成細脈狀或條帶狀構造，在構造交匯處及斷層面等應力集中區段，則形成破碎角礫狀構造。礦石礦物組成較簡單，金屬礦物有自然金、褐鐵礦、菱鐵礦、針鐵礦、金屬硫化物等，非金屬礦物有方解石、白云石、石英、磷灰石、毒砂、雄黃、雌黃等，另外，還有少量的黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂等金屬硫化物礦物，以及長石、絹云母等為主的硅酸鹽礦物。金主要以自然金的形式存在，自然金多呈微粒狀、顯微粒狀、浸染狀嵌布于脈石粒間和被壓碎的方解石、白云石、石英晶屑裂隙中，僅有少量顯微粒金嵌于褐鐵礦及菱鐵礦邊緣。放大鏡下?？梢娮匀唤鸪市巧⒘罨蚣毿∑瑺?，晶形較好，粒徑0.01～1.00mm，最大可達2mm，主要以裂隙金的形式存在，分布于方解石、菱鐵礦等礦物的微裂隙中，方解石是金的主要載體礦物，黃鐵礦中也含有包體金。

2.3礦化蝕變特征及其與成礦的關系

爬奔金礦礦化蝕變十分復雜，包括硅化、碳酸鹽化、白云石化、菱鐵礦化、褐鐵礦化、紅化(褐(菱)鐵礦化)等，其中與成礦作用密切相關的蝕變為紅化(褐(菱)鐵礦化)、硅化、碳酸鹽化(圖2)。

(1)紅化(褐(菱)鐵礦化)蝕變。呈浸染狀存在于礦體中的灰巖角礫及靠近礦體的圍巖中，是找礦的最直接標志。礦體礦石礦物組合中含有一定量鐵的金屬硫化物，說明熱液所攜帶的物質除富含硅質外，還應含有[HS]-，其與金屬離子結合形成原生金屬硫化物礦物，經強烈的氧化和分解生成針鐵礦、纖鐵礦、褐鐵礦，Fe3+浸染周圍巖(礦)石顯示紅色，紅化蝕變的實質是鐵離子的浸染。菱鐵礦化對金的富集成礦也具有重要意義，含礦熱液中攜帶的大量Fe2+流經灰巖地層時與碳酸鹽礦物溶解產生的[HCO3]-結合形成菱鐵礦，菱鐵礦對溶液酸堿性具有一定的影響，酸度增大，有利于金的沉淀。在酸度漸大、氧逸度漸小、溫度逐漸降低的條件下，含金絡合物必然分解，金發生沉淀，在此過程中，金發生活化遷移，形成粒度較大的明金。

圖2　V-1#礦體老采坑蝕變-礦化特征

(2)硅化。主要產于礦體及圍巖內部，石英顆粒細小，肉眼觀察不到，晶體多被碳酸巖礦物交代，具有港灣狀不規則邊緣，呈不規則顆?；虺饰ⅰ毭}狀散布于礦石內部，其與成礦作用關系密切。成礦熱液沿破碎帶向上運移的過程中，攜帶硅質和金(或從下部炭質泥巖或石英砂巖層中萃取)，溫度、壓力逐漸下降，氧逸度升高(淺部環境)。金可能以離子的形式存在，當氧逸度升高時，以絡合離子形式存在的金發生沉淀，金-硫絡合離子中的[HS]-、S2-被氧化為[SO4]2-，使成礦熱液呈弱酸性。而在弱酸性、溫度壓力降低、氧逸度升高的條件下促使SiO2沉淀，產生硅化。大量的硅化作用又促使金-硫或金-氯絡合離子解體，釋放金而發生沉淀，因此硅化與金礦化關系極為密切，對金的富集具有重要作用。

(3)碳酸鹽化。碳酸鹽化發生于主成礦期至成礦晚期，具多期次性，包裹體測溫顯示出溫度的梯度變化特征，一般碳酸巖礦物呈脈狀分布于構造裂隙中，與前期的SiO2發生交代反應，是熱液晚期低溫條件下蝕變的產物，晚期方解石標志著金礦化的結束，即為肉眼未能見到石英的原因。在上述過程中也會釋放石英中的金，賦存于方解石晶體裂隙中，起到富集作用。

3　水系沉積物地球化學特征

在爬奔金礦本區及外圍勘查過程中，水系沉積物地球化學異常對找礦具有較好的指示性意義[2]。爬奔金礦區水系沉積物地球化學異常中，主成礦元素(Au)具“高”、“大”異常特征，且與As、Sb、Hg等低溫元素關聯性及套合性較好。L8區Ⅱ#金礦體、礦化體及蝕變帶則通過對化探異常逐級查證發現的。礦區及外圍開展的1∶2.5萬水系沉積物測量成果表明，Au最高值1 687×10-9，襯度24.36；Hg最高值1 216.46×10-9，襯度5.17；As最高值336.23×10-6，襯度4.76；異常面積4.92km2。

4　找礦標志

(1)地層。老撾爬奔地區金礦體主要賦存于二疊紀灰巖中。

(2)構造。老撾爬奔地區主要發育NE向斷裂及其派生的NW向斷裂，其中NW向斷裂多形成破碎帶，為含金熱液的運移開辟了通道，為熱液沉淀提供了場所。

(3)蝕變。區內與金礦體密切相關的蝕變主要有紅化(褐(菱)鐵礦化)、碳酸鹽化、硅化，其中紅化蝕變是找礦的直接標志。

(4)地球化學。Au異常區、高值點及Au、As、Sb、Hg等低溫元素綜合異常區對于尋找金礦有重要的指示意義。

[1]劉禧超，張瑞華，車路寬.老撾瑯勃拉邦省爬奔礦區原生金礦床地質特征及找礦方向[J].地質找礦論叢，2010，25(2)：171-176.

[2]陳光遠，孫岱生，邵偉.膠東金礦紅化蝕變的實質與成因及其找礦意義[J].地學研究，1997(1)：128-134.

2015-11-16)

于建華(1982—)，男，高級工程師，碩士研究生，300170 天津市河東區廣瑞西路67號。