孫曉飛,劉擴龍,季 春
(陜西地礦區研院有限公司,陜西 咸陽 712000)
目前國內的金礦區域內都存在著影響礦體形成的比較關鍵的區域性斷裂構造帶,含有金礦的建造地層經過長期間的發展,逐漸形成了基性火山巖系、元古界含金淺變質巖系等,為了提升金礦資源開發的有效性,需要對金礦礦床地質特征以及成因進行分析,這也是提升資源開發與利用率的有效途徑。
站在整體的角度上進行分析,礦區通常為東南方向的單斜構造形式,在礦區當中未見比較大的斷裂帶。借助鉆孔的方式進行分析,發現礦區存在層間斷裂積擠壓破碎帶,寬度為數十厘米,主要的表現形式為擠壓斷層泥,長度長達數十米,對地層以及礦體所產生的破壞性相對較小[1]。
巖漿巖對礦體基本上不會產生破壞力。云山單元呈現出巖床狀分布,巖性是細粒二長花崗巖,巖石呈現出黃褐色,是片狀與條紋形狀的構造,部分為塊狀結構。花崗變晶體主要是由礦物鉀長石、石英、鐵礦等物質構成的[2]。在巖石當中,黑云母與石英呈現出定向排列的狀態,組成了條帶狀與片狀的結構。
在巖體當中,地層產狀呈現出較高的一致性,在其中能夠看到些許殘留的黑云變粒巖。
通常情況下,金礦的礦床都是分布在斷裂發育的區域中,與此同時,礦區位于斷層破碎帶中,這使得對金礦礦床內的物質構造產生影響的因素比較多。裂谷區域的地殼比較薄弱,同時地殼活動出現的頻次相對較高,巖層容易出現斷裂的問題。隨著裂痕的持續出現,地殼內部物質逐漸釋放出來。在褶皺的構造當中,不同形式斷層的出現會形成規模各異的礦床。地層處于不斷變遷的過程中,這使得金元素的活躍程度變強,這也是礦床形成的根本原因。結合相關的研究可知,早期的礦區往往出現在孤島的環境體系當中,在礦床體系的內部往往會出現火山沉積的形態。在沉降時,隨著成礦的物質不斷加入產生融合,這也就逐漸形成了礦源層結構。
相關的研究結果顯示,有色金屬與貴金屬形成的地帶往往地質結構都比較復雜,這會導致兩個不同形式的金屬礦床出現,主要指的是變質的熱液與巖漿熱液形成的礦床。在控礦的影響因素當中,對礦田形成的空間定位是非常關鍵的。因為韌性剪切的地帶是控礦的關鍵性區域,所以也被叫做控礦的構造帶。
在韌性剪切帶當中,核心位置處有著不同性質的巖層結構,這些都使得金礦體空間被固定。
地殼的運動在一定程度上能夠幫助礦物質進行沉淀和傳輸,礦流體的出現與巖層的斷裂以及破碎狀況等之間存在密切的聯系。巖層自身破裂帶的進一步變化都會導致礦物質沉淀狀況的出現[3]。在熱動力因素的影響下,地層建造水會逐漸在斷裂帶當中進行轉移,之后再將金屬礦物質逐漸轉變為熱液體,當含有礦物質的熱液體逐漸移動至含有礦物質的巖石當中時,便會呈現出逐漸向外進行擴散的狀態。除此之外,成礦體系還涵蓋著其他兩種形式,也就是交代與填充。交代成礦,指的是壓扭性斷裂連通彌漫式空間中成礦;填充成礦,指的是在張扭性斷裂的連通自由式空間中成礦。在上述環境背景下,礦物質會進行沉積,隨著時間的推移,逐漸變為礦體。
花崗巖體當中所含有的富礦物質自身的顏色相對較深,透明度相對較弱,呈現出一定的再生性,微斜長石整體的有序程度大于0.6,這表示成巖的溫度數值比較小,同時初步斷定其屬于多階段的花崗巖類產物。其自身的形成與地殼深部的化學活動、巖汁等之間存在必然的聯系,沿著斷裂結構的薄弱帶呈現出緩慢上升的趨勢,對原巖的處理方式為交代再溶,經過長時間的交代過程逐漸形成現有的狀態[4]。巖漿自身的活動會使得原本巖石當中所含有的金元素等礦物成分呈現出活化與轉移的狀態,同時逐漸朝著巖體的邊緣方向集聚,所形成的金礦巖體當中豐度值的變化呈現出一定的規律性。
在巖體邊緣區域中,金元素含量為15PPb,而中心區域的金元素含量為4PPb,兩者存在明顯差異,這也就產生了局部化學成分異常的區域。在成巖的后期階段當中,會出現富含金、銀等成礦元素的巖漿液體,這些液體會順著斷裂的方向移動,在一些構造部位中會逐漸沉淀成礦。
斷裂帶是礦質、礦液運輸的關鍵性通道,在一定程度上能夠控制礦脈的分布狀況,也就直接影響著金礦脈與礦體的位置。金礦脈往往出現在剪切的地帶內部,其自身的形態、大小與剪切帶內部疊加斷裂狀況直接相關,也受到斷裂破碎帶的有效控制,由此可見,金礦構造是對其進行定位的有效參考依據。
斷裂帶自身的構造不僅僅會對礦床自身的形成與分布存在著一定的控制作用,也會影響礦體自身的形態與最終的產狀。在不同形式的成礦體系當中,礦體無論是形態還是產狀都存在比較大的區別,規模也存在比較大差異性。與主斷裂面比較靠近的區域受到南北方向斷裂的控制,這種礦體自身形態相對簡單,呈現出的透鏡狀相對規整。
一般在礦體的邊部均會出現發育程度不同的圍巖蝕變,具體的類型和發育程度對于礦體的礦化程度和形成規模會有明顯的指示意義和或多或少的影響,隨著圍巖蝕變的有序分布,可在一定程度上成為礦床的深部成礦預測、隱伏礦床的找尋,提供可靠的依據不難看出危言事變已成為重要的找礦標志之一,并且圍巖蝕變的水平以及垂直分帶不管是石英脈型或蝕變巖型金礦化類型中均會有不同程度的表現,以蝕變巖型金礦的水平分帶顯示較為明顯。
由于在具體成礦期間礦物的結晶順序有所不同,于具體的空間分布有不同的組合分帶。根據實踐研究表明,金礦床的礦物組合分帶具有一致性、規律性特點。多數的鹽津礦床會劃分為4 種礦物共生組合:黃鐵礦——石英、石英——黃鐵礦、石英——多金屬硫化物、碳酸鹽。由于在成礦期,斷裂的脈動性導致成礦熱液填充在斷裂之中,發育晚階段礦物共生組合穿切早階段組合的現象。于不同階段,礦物組合的發育程度以及具體的空間分布也有所不同,關鍵受到鍛煉活動的強度、斷裂部位兩因素的影響,因而按照實際的礦物組合分帶為基礎,可以幫助預測礦體的深部礦化變化情況。
勘測與開發企業在勘探礦產資源時,找礦的方向直接決定企業是否能夠找出礦物質,也是該區域是否存在礦床的標志。對于地層巖而言,勘探工作需要在確定震旦系的基礎上開展,若是前提條件確定,進行開采工作的難度系數將會降低。除此之外,隨著時間的不斷推移,大部分山脈自身的形態與構成的要素都會出現不同程度的變化,特別是內部結構所出現的變化相當顯著。所以,在對金礦的礦床進行尋求的過程中,第一,需要保證勘探裝置的有效性,第二,需要關注統陡山沱組的勘測工作的有效性,通常情況下,在此類巖石當中發現金礦內物質的概率相對更高。借助圍巖蝕變這一標志確定找礦方向的方法的系統性更加顯著,然而,隨著社會經濟發展水平的提升,科學技術發展水平的提升,現代化找礦勘測技術與設備朝著多樣化的方向發展,這使得更多的勘測與找礦的裝置被運用在實踐工作過程中,這也為圍巖蝕變標志這一方法的深入運用奠定了基礎、創造了更加廣闊的空間。
隨著時間的推移,地質與巖石體系會呈現出很多的變化,同時其內外部的結構都會出現變化,這往往意味著其內部環境出現了變化,因為這些變化往往體現在外部結構上。盡管無論在構造還是山脈形態上,金礦礦區的相似度都很高,然而,經過認真觀察與分析會發現,兩者還是存在比較明顯差別的。
在分析金礦礦床地質結構特點以及找礦方向時,不難發現金礦地質結構特點與找礦方向之間存在一定的聯系。在對其基礎性的特征進行剖析之后,對不同區域的類別進行劃分,之后結合地巖層性、圍巖蝕變等標志性元素,對找礦的方向予以進一步明確,這在一定程度上提升了勘察與勘探工作的效率水平,也為勘察工作的提升奠定了堅實基礎,是對金礦資源進行有效開發的重要基點。