王國龍
(江西有色地質勘查四隊,江西 景德鎮 333001)
包公尖~仙山崗金成礦帶位于江西省東部鉛山縣~上饒縣一帶,萍鄉~廣豐東西向深大斷裂帶東端南側,華南加里東褶皺系北緣,信江有色~貴金屬成礦帶內。成礦帶呈北東走向,帶長30Km,帶寬3Km,蝕變強烈,成礦條件優越,近年已發現包公尖金礦和仙山崗金礦,具有大中型金礦找礦潛力。
區域地層出露有震旦系板溪群、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及第四系。
震旦系板溪群:為一套類復理石建造夾細碧巖~石英角斑巖建造,經區域變質作有和加里東期混合巖化作用形成了一套混淆是非合合和區域變質巖系。
石炭系:為一套濱海~淺海相碎屑~碳酸鹽巖建造,巖性主要有層狀泥質粉砂巖,頁巖,
砂礫巖與石英粗砂巖等。
二疊系:為淺海相碳酸鹽巖建造,巖性主要為灰白色薄層狀粉砂質泥巖與云母粗粉砂巖
互層,深灰的厚層狀含生物碎屑微晶灰巖,及同生角礫巖,含生物碎屑硅質巖夾糖粒狀微晶灰巖透鏡體。
三疊系:為一套細碎屑巖夾碳酸鹽巖建造,間夾薄層狀泥灰巖,含鈣粉砂巖夾泥質粉砂巖,局部見頁巖夾灰巖。
侏羅系:為一套以酸,中酸偏堿性為主的火山雜巖系。主要巖性有厚狀層砂礫巖,凝灰
質砂礫巖夾粉砂巖,流紋質含角礫熔結凝灰巖,鈣質凝灰質砂巖夾透鏡狀微晶灰巖。
白堊系:為一套火山巖碎屑沉積巖,巖性主要有紫紅,灰紫色巨厚層狀凝灰質礫巖,凝灰質砂巖,沉凝灰巖,凝灰巖,流紋質凝灰巖,熔結凝灰巖。
金礦帶處在饒南拗陷永平~廣豐拗斷束的西端內側,以斷裂構造發育為特征,主要有北東向,北西向及近東西向三組斷裂。
其中以雄田—油坑北東向斷裂規模最大,長約20余公里,斜貫區內中部。總體走向北東,傾向北西,傾角50° ~55°。
沿斷裂巖石硅化破碎,斷裂磨礫巖,擠壓透鏡體,破劈理,節理常見。沿斷裂一般可見到密集節理帶,構造角礫巖帶和片理化帶。
近東西向,北西向二組斷裂是包公尖金礦主要控礦構造。
區內巖漿活動主要為中生代燕山期火山噴發為特征,活動范圍廣,噴發強度大,形成了一套厚度較大的陵相火山噴發巖系,以火山碎屑巖為主,熔巖及次火山巖次之。
火山噴發分為三個噴發旋回及早白堊世石溪噴發旋回?;鹕絿姲l活動以微弱的噴發開始,繼之為強烈的爆發,最終以噴溢結束。具火山沉積~爆發~噴溢韻律特征。屬裂隙~中心式噴發。
區域礦產豐富,金屬礦產主要有永平大型銅鎢礦床,鐵砂街小型銅銀金礦床,劉家金礦床,銅山~船坑銅礦床,以及包公尖~仙山崗金礦床等。非金屬礦以北東部~東部的東田、上滬一帶的煤礦為主[1]。
(1)石炭紀:為船山組含燧石團塊微晶灰巖白云質灰巖。
(2)二疊紀:為棲霞組含燧石結核灰巖,安洲組微晶灰巖、硅質巖及石英砂巖、粉砂巖、頁巖,霧林山組石英砂巖、粉砂巖、頁巖夾煤層。
(3)上侏羅:為統鵝湖嶺組一套中酸性陸相火山巖建造,呈層狀北東向展布,傾向北西,傾角25°~40°。以流紋質熔結凝灰巖為主,巖石呈灰至灰白色,熔結凝灰結構,似流紋構造,局部見氣孔構造,表面風化后常見粘土化;間夾凝灰質粉砂巖,粉砂質泥巖,泥質灰巖。
(4)白堊系:為石溪組河湖相沉積的中酸性火山碎屑巖,主要有紫紅色凝灰質粉砂巖及泥巖、砂礫巖夾流紋質熔結凝灰巖、粗安巖等。地層產狀平緩,走向北東,傾向北西,傾角15°~25°,與下伏地層呈不整合接觸。
金礦帶褶皺構造簡單,從石炭紀地層―白堊系地層呈北東~北東東走向,傾向北西的單斜構造。
區內斷裂構造發育,主要以北東向、北西向、東西向、北北西向四組斷裂,斷裂構造控制著隱蔽爆破角礫巖和礦體的分布。
北東向斷裂:走向一般30°~50°,傾向北西,傾角52°~71°,斷裂帶長170m~560m,寬2m~7m,金礦化微弱[2]。
東西向斷裂:橫貫包公尖金礦中南部,走向近東西,延長800m~1000m,傾向南南西,傾角70°~80°,具壓扭性質,波狀彎曲,為主要含礦構造,斷裂旁側尚有平行的次級小斷裂,也有金礦化。
北北西向斷裂:走向北西355°,長400m~600m,傾向北東東,傾角60°~80°,斷裂面平直光滑,為主要含礦構造之一。
北西向斷裂:該組斷裂較發育,長350m~750m,結構面具扭性特征,也是礦區的主要含礦構造,傾向北東[3]。
成礦帶出露的巖漿巖主要有鵝湖嶺組、石溪組的火山碎屑巖及鵝湖嶺組斑狀流紋巖。
鵝湖嶺組噴發~沉積超覆于打鼓頂旋回之上或直接不整合于石炭~三疊系地層之上。下部由沉積巖,火山碎屑沉積巖組成;上部由流紋質含角礫熔結凝灰巖,流紋質熔結凝灰巖組成,頂部為斑狀流紋巖。
石溪組噴發~沉積下部為沉積巖夾火山碎屑礫巖、砂礫巖,上部為凝灰質粉砂巖夾熔結凝灰巖、凝灰巖[4]。
斑狀流紋巖呈似層狀,與泥質灰巖產狀一致,走向北東450;斑狀結構,霏細~霏細嵌晶結構,塊狀構造,局部見流紋構造。
火山巖巖漿從早期到晚期堿度在不斷增高,表現了在噴發相屬高鋁玄武巖系到次火山巖相演化成堿性玄武巖系的特征,具有中酸向酸偏堿方向演化的特點。
3.1.1 礦體特征
共圈出三條工業礦體,編號為V1、V8、V11。V8為主礦體,長360m,延深240m,厚0.94m~2.36m。受北西向斷裂控制產出,沿走向、傾向均以舒緩波狀膨大縮小延伸。走向3550,傾向北東東,傾角73~820,單工程金品位1.10~27.50×10-6,平均品位6.17×10-6。
3.1.2 礦石特征
礦石自然類型為原生硫化礦石,礦石工業類型為破碎帶蝕變巖型。主要金屬礦物為黃鐵礦,次為磁黃鐵礦、白鐵礦,有少量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等及微量的金、銀礦物,非金屬礦物以石英為主,其次是冰長石和粘土礦物。
礦石中金的獨立礦物主要為銀金礦,自然金微量,銀金礦含金57.7%~70.7%,含銀28.2%~37.9%,成色率604~715。主要有價金屬元素為Au,伴生Ag,其它元素含量均低。
礦石結構主要有溶液結晶結構、交代結構、固熔體出溶結構等;礦石構造有脈狀構造、條帶狀構造、浸染狀構造、角礫狀構造、晶洞構造、膠狀構造和晶簇構造等,金屬礦物在礦體中呈稀疏浸染~稠密浸染狀為主,塊狀礦石少見。
礦體圍巖主要是流紋質熔結凝灰巖,陡傾斜脈狀產出,夾石少。
3.1.3 成礦階段
成礦活動可劃分為兩個成礦期和兩個成礦階段。熱液期,主要原生礦物均在這一成礦期形成,其中中溫熱液階段為礦區重要成礦階段,礦液沿裂隙充填交代,礦物組合以硫化物為主;低溫熱液階段礦石在空間上位于脈體的核部,呈不規則狀產出,主要由低溫乳白色石英組成。外生作用期多種原生礦物氧化形成褐鐵礦、赤鐵礦、針鐵礦等,礦石具有放射狀、脈狀,環邊結構及膠狀蜂窩狀、溶洞構造。
3.1.4 礦床成因及找礦標志
礦床成因:礦床成因類型為中生代陸相火山期后中低溫熱液礦床。
找礦標志:直接找礦標志有古采溝和古采坑;含有較多的褐鐵礦、細晶黃鐵礦的斷裂破碎;煙灰色次生石英巖及強硅化蝕變帶;化探綜合異常和濃度分帶區。間接找礦標志有侏羅系火山巖帶中多組斷裂交匯處;火山巖地區山溝水系有金重砂異常分布區。
礦床是燕山期火山活動隱蔽爆破作用形成的,金、銀礦與爆破角礫巖密切共生。爆破角礫巖的裂隙、晶洞、孔洞、角礫與角礫之間裂隙充填有金、銀礦物,富集地段構成工業礦體,因此整個爆破角礫巖帶都是金銀礦化帶。工有4個與金、銀礦化有關的爆破角礫巖帶。
Ⅰ號帶:地表北東走向長1200多米,寬200m~300m,面積0.55平方公里,圍巖為二疊系下統安洲組下段灰黑色薄層硅質巖夾硅質粉砂巖和頁巖。
Ⅱ號帶:地表呈北西走向,長400m~450m,寬50m~100m,面積0.1平方公里,圍巖為二疊系安洲組下段與中段接觸帶附近。
Ⅲ號帶:地表北西走向,長600m,寬50m~100m,西段與Ⅰ號帶相交接。圍巖為二疊系下統安洲組中段及上段地層。
Ⅳ號帶:地表近東西走向,長度(向東延長)數千米,寬100m~150m,巖性是二疊系安洲組中段灰巖?;規r受震碎硅質膠結,仍保存灰巖的層狀面貌。
爆破角礫巖的特征是:原來的二疊系安洲組粉砂巖受強烈破碎和硅化,已經不保留原巖的面貌,角礫巖強硅化變成石英塊體,有紫紅色石英,常見石英晶洞,角礫呈次圓狀和渾圓狀,礫徑1~20多厘米,硅質膠結,近地表有鐵錳質和粘土充分在角礫的間隙中,金,銀礦物也充填在北東向裂隙、北西向裂隙、晶洞、角礫與角礫間隙,富集地段形成工業礦體。
爆破角礫巖的礦物成份主要有隱晶質和硅化。石英組成,隱晶質占70%~90%為玉髓狀石英組成,硅化石英占10%~30%,為細粒石英脈或玉髓細脈。
巖石結構有:隱晶結構,半自形不等粒變晶結構、糜棱結構。巖石有角礫狀構造、晶洞構造、梳狀構造、塊狀構造、似流動構造等。早期隱晶質玉髓狀石英角礫,被后期硅化石英細脈穿插或膠結。
金屬礦物很少,主要是氧化物,有褐鐵礦和赤鐵礦,少量原生黃鐵礦。褐鐵礦他形不規則散布在硅質角礫間,赤鐵礦呈粒狀,常成黃鐵礦假象晶形或骸晶狀,為交代黃鐵礦形成,黃鐵礦呈粒狀半自形浸染狀分布在硅化石英顆粒間。地表淺部由于長期風化淋濾作用,礦物由上向下運移富集在小斷裂帶內形成礦體,裂隙中有黑土充填時Ag品位較高,呈紫紅色者為富金礦的標志。
(1)中生代侏羅系火山巖在成礦帶內分布廣泛,且斷裂構造發育,多組構造交匯處有金礦找礦前景。
(2)爆破角礫巖帶在成礦帶內發育,并有斷裂疊加,同時古采溝和古采坑較多,是找礦的首選區。
(3)與金、銀礦床相關的Au、Ag、As元素異常在成礦帶內分布眾多,根據異常出露地質背景、異常濃集中心、異常濃度分帶等綜合優選找礦地段。
(4)該成礦帶所處大地構造位置優越,成礦條件有利,已知礦產豐富,典型礦床借鑒意義大,通過綜合研究分析優選靶區,有較大的大中型金礦及其他金屬礦產找礦前景。