關會明,郭建東
(1.廣西壯族自治區地質調查院,廣西 南寧 530000;2.廣西壯族自治區公共資源交易中心,廣西 南寧 530000)
大瑤山地區是廣西著名的金成礦帶之一,區內金礦主要產于寒武系具濁流沉積特征的淺變質含碳質碎屑巖中[1],金礦成礦過程經歷了早期初始沉積預富集、中期(加里東晚期)斑巖型金礦化疊加及晚期熱液改造三個階段,金礦的成礦構造類型可分為流體型成礦構造和構造型成礦構造兩類[2]。本文在收集和分析前人資料的基礎上,通過對公貴腦地區金礦成礦規律的研究,認為大瑤山局部地區金礦成礦北西向斷裂有著重要關系。北西向斷裂控制的礦體向深部有變大變厚趨勢,且與北東向斷裂交匯處易形成厚度較大,品位較高的楔狀金礦體。
大瑤山成礦帶中部地區主要出露有震旦系、寒武系、泥盆系、白堊系、古近系地層。震旦系為灰綠色厚層狀長石石英雜砂巖夾粉砂巖、頁巖、硅質巖,底部以一層中薄層狀硅質巖與南華系分界,上部與寒武系以中厚層長石石英砂巖分界。寒武系為厚層狀長石石英砂巖、中厚層細砂巖、粉砂質頁巖、頁巖夾炭質頁巖,局部具水平紋層、遞變層理、波狀砂紋層理等。泥盆系為含礫砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、灰巖、白云質灰巖等。白堊系為安山巖、霏細斑巖、酸性火山巖及砂頁巖,分布于區域東部。古近系為泥質、鈣質粉砂巖、頁巖、凝灰質礫巖,出露區域南部,分布零星。其中以震旦系與寒武系分布最廣,是大瑤山地區主要的賦礦層位,具復理石的韻律特征。
大瑤山成礦帶經歷了多期的構造活動,不同期次斷裂構造發育,對金礦的形成及富集構成了有利的條件。區域內主要深大斷裂為北東東向三江圩—大黎大斷裂(亦稱憑祥—大黎大斷裂),北東向五將—西坪斷裂、羅嶺—鎮南街斷裂,北西向塘面斷裂(亦稱桂江斷裂),南北向思遠—尚屋斷裂等大斷裂。
區域內巖漿巖主要分布于桃花、古袍、大垌、夏郢等地。巖性以花崗斑巖、花崗閃長斑巖為主,是流體型金礦成礦作用的主要熱源及部分成礦物質的提供者。花崗斑巖為深灰色,斑狀結構,塊狀構造,主要礦物為石英(35%),鉀長石(15%),斜長石(5%)及黑云母(3%),基質由紅色的隱晶質物質組成,含少量長石微晶。花崗閃長斑巖為灰色,斑狀結構,塊狀構造,主要礦物為石英(30%)、斜長石(43%)、鉀長石(15%)及黑云母(9%),基質由隱晶物質組成。
公貴腦地區位于大瑤山成礦帶中部,主要發育褶皺構造有六橋背斜,軸線走向近乎東西,向東傾伏。核部出露震旦系培地組地層(Zp)、兩翼及背斜傾伏端出露寒武系小內沖組地層(∈x)(圖1)。
斷裂構造發育,以北東向與北西向為主,次為近東西向、近南北向。北西向桂江斷裂自工作區西緣通過,此條斷裂為該區的重要控礦斷裂,長約30km,沿斷裂自北向南依次分布有富裕、四旺、大山、隆盛等一系列礦床、礦點。受區域大斷裂影響,工作區內次一級斷裂較為發育,為本區的主要控礦、賦礦構造。
礦區共發現有1號、2號、3號、4號等4個金礦體,其中1號、2號礦體產于北西向壓扭性斷裂破碎帶中,礦體規模較大,礦體向深部延續性較好。3號、4號礦體產于北東向斷裂與北西向斷裂相處交的北東、近東西向張性斷裂中,但礦體規模不大,且礦脈向深部延續性較差。
1號金礦體位于長田北約1km處,沿斷裂帶延伸長約100m,總體傾向42°,傾角53°,主要由硅化砂巖和石英細脈、碎裂巖構成,具碳化、硅化特征。礦體厚0.37m~0.86m,平均厚0.7m,金品位2.11×10-6。
2號金礦體位于白界巖頂山脊上,由1、44號2個金礦化體組成,平均金品位1.00×10-6,礦體厚度0.87m。其中1號金礦化體,沿白界巖近北西向的山脊出露長約365m,破碎帶由劈理化透鏡體化泥頁巖,粉砂巖組成,常發育小石英脈,裂面呈波狀起伏,上盤斜沖,上盤發育規模較大的退色化。沿北西向延伸,傾向35°~40°,傾角48°~74°,厚0.31m~1.30m,平均厚0.83m,平均金品位0.62×10-6。44號金礦化體,位于白界巖頂南東約420m處。礦化體由泥質粉砂巖角礫及石英團塊、石英脈構成。石英呈針簇狀、梳狀,表面局部見黑褐色的硫化物。破碎帶普遍具弱硅化、褐鐵礦化。礦化體產狀16°∠42°,厚1.41m,平均金品位0.66×10-6。
利用鉆探對2號金礦體進行深部揭露,在孔深153.85m~163.14m為構造破碎帶,斜深達約8.40m,相比地表規模擴大近6倍,金礦化明顯,個別樣品達到金礦的工業品位。
3號金礦體位于白界巖南面約1km的酒翁頂處,為含金蝕變破碎帶型,由石英脈與砂巖、碎裂巖構成,具碳化、硅化特征。礦體埋深約23m,沿北東向延伸,傾向120°~140°,傾角23°~46°,礦體厚0.96m,平均金品位1.95×10-6。礦體在距地表約30m處尖滅。
4號金礦體位于工作區的北東部,為含金蝕變破碎帶型,礦體由石英脈及碎裂巖構成。碎裂巖主要由泥巖碎屑組成,多為硅質膠結,部分為泥質膠結,呈無定向排列;石英脈近平行破碎帶面產出,裂隙發育,見有褐鐵礦及少量鐵錳質沿裂隙面充填。破碎帶面較平直,普遍具強硅化、褐鐵礦化。礦體沿北東向延伸,產狀120°∠80°平均厚0.87m,平均金品位為3.68×10-6。礦體出露地表,在距地表約20米處尖滅。
(1)成礦物質來源:礦區內主要出露地層為寒武系小內沖組(∈x),其次為震旦系培地組(Zp),為一套灰綠色細砂巖、粉砂巖、碳質頁巖夾多層硅質巖的組合。據蔡明海等《桂東大瑤山地區金礦床成因及成礦時代研究》中震旦~寒武系不同層位金背景值分別為:培地組14.42×10-9、小內沖組8.80×10-9,金背景值明顯高于地殼克拉克值,表明該區老地層中金成礦元素豐度較高,可為后期成礦提供豐富的物質來源。
(2)控礦構造:礦區發現礦體主要受北東向與北西向斷裂控制。其中北西向斷裂為壓扭性斷裂,沿走向延伸數百米至數千米,控制礦體呈薄板狀、扁平透鏡狀,礦脈表面呈舒緩波狀。目前礦區內發現的礦化體在地表規模不大,品位不高,但斷裂構造的規模和礦體品位,向深部有變大、越高的趨勢。北東向斷裂為張性斷裂,沿走向延伸較短,沿傾向延深數30m~50m,控制礦體規模較小,呈板狀,透鏡狀。北東向斷裂較北西向斷裂形成時期較早,兩組斷裂相交處容易形成較富集的楔狀金礦體。礦體規模不大,且向深部延續性較差,一般在10m~30m之間。
(3)成礦特征:礦體主要受斷裂構造控制,斷裂構造為金礦的富集及運移提供了重要場所。礦體多呈板狀、透鏡狀,富集于斷裂破碎帶的下盤,品位變化較大,連續性較差,且在斷裂交匯處易形成富礦包。主要礦化類型為破碎帶蝕變巖型,次為石英脈型,金屬礦物以硫化物為主,礦化蝕變帶中有同向性石英脈,并伴有透鏡體發育,硅化、褐鐵礦化強烈。北西向斷裂控制礦體規模較大,品位相對較低,但向深部有延伸變大的趨勢。北東向斷裂控制礦體規模較小,局部富集,延伸性較差,有利于小規模開采。
根據本區已發現的金礦成礦特征及成礦規律,今后開展勘查工作可從主要以下兩個方面進行。
第一,在寒武系、震旦系地層中,以北西向次級壓扭性斷裂并有褐鐵礦化石英脈充填的破碎帶為找礦構造標志,利用鉆孔對成礦有利部位進行深部勘探,以期找到較大的具有工業品位的盲礦體。第二,沿北西向與北東向兩組斷裂交匯處,以北東向斷裂為主,尋找淺部由石英脈及碎裂巖構成具有強硅化、褐鐵礦化的高品位金礦體富礦包,以達到較大的工業價值。