崔海源
(華東冶金地質勘查局綜合地質大隊,安徽 馬鞍山 243000)
本次分析的某地區金礦床,主要處于安徽南部方向。
首先,從區域出露的地層分析,主要包括了石炭系、二疊系、新近系等不同類別。其中,石炭系就是處在碎屑巖中的基性火山巖建造,二疊系則是碳酸鹽巖建造。其次,從區域內斷裂的情況分析,發生的主干斷裂是NW向,而發生的EW向、NE向兩種斷裂的規模和程度較小。再次,從區域內的巖漿活動情況分析,其主要涉及到了阿米山等不同地區的巖基、巖株、巖脈[1]。其中,巖基主要是分布在某斷裂帶的北部、東部等方向,且基本是處于NW向斷裂,和主要斷裂的情況沒有較大差異。其中,巖性主要表現為花崗閃長巖等,另外,巖株和巖脈是分布在斷裂帶的向南方向,巖性主要為:閃長(玢)巖、石英閃長(玢)巖等。最后,從區域內變質作用來分析,一般是包含了四種情況:①區域變質作用:在某地區內的礦區中,有兩條疊系地層都發生了區域變質,形成了低溫低壓區域的變質巖。②是接觸變質作用:一般情況下,此類變質作用是發生在接觸帶上,而根據發生的具體情況,又可以將其分為兩種不同的變質作用,其一,是接觸熱變質,這一情況往往是發生在接觸帶上,且巖石的結構等都會發生一定程度的變化。另一種,則是接觸交代變質,發生此情況后,常會有礦化的情況發生,可以形成金、銅等礦產,變成一種找礦的“標識”。③動力變質作用:再次情況下,會逐漸形成一些斷層等物質。④氣水熱液蝕變作用:此類情況的出現,大多是在構造破碎帶中,當存在一些化學性質比較活潑的氣化熱液,就很容易與其他物質產生反應,進而產生了變質作用。綜上,就是對安徽省某地區成礦背景的簡要分析,需要注意的是,在變質作用中所提及到的后兩種,在金的活化、匯集等方面,是有著非常明顯的推進作用,在研究時應當引起重視。
通常而言,地質特征是比較綜合性的概念,主要是從其土壤、礦物等物理性質、化學性質以及出現的各種變質作用等等,通過對地質特征的分析,能夠了解所研究礦床的相關狀況。據此,本次研究主要從地層、構造等多個不同的角度分析,在安徽省某地區中所體現出的地質特征。
安徽省某地區中,從地表上可觀察到的各地層,比較單一,總體是呈偏向東北方向分布的,從其中巖石特征、屬性來看,類型繁多,有表現為淺灰綠色的長石石英變砂巖等,分析可知,經過長期賦存在礦體上的巖石,主要是長石石英變砂巖、粉砂質板巖等。另一方面,分析安徽省某地區內的礦區可知,原來水平的巖層在受到地殼運動的影響作用后,整體的形狀等都發生了變化,形成了往同一方向所傾斜的“單斜構造”,且由于斷裂帶構造的變化,導致安徽省某地區內的礦區內發生了多種揉皺、褶曲等情況。從其走向分析,有NW向、EW向、NE向三種形式的斷裂,其中,發生的主干斷裂是NW向,而發生的EW向、NE向兩種斷裂的規模和程度較小。而NW向斷裂,在安徽省某地區內的礦區中,是最主要的導礦、配礦等構造[2]。
巖漿巖,顧名思義,其產生,是當噴出了巖漿后冷卻所形成。也有人稱其為“火成巖”,巖漿巖在地殼總體積中,已經超過了50.0%的比例,可以得出,它是分析和判斷礦物的關鍵性因素。其中,巖漿就是在地殼深處等位置,所產生的溫度較高、且黏稠等熔融體,同時,它也是各類巖漿巖,甚至是巖漿礦床的產生基本。通過數據分析可知,在安徽省某地區內的礦區中,巖漿的活動情況并不活躍,僅僅在礦區的中間區域,出現一個花崗閃長巖脈,表現為長條形狀,長為60m,寬在8m左右,其規模相對而言比較小,此外,在接觸帶上,可以明顯看到變化,如絹云母化蝕變等情況;另外,在斷層作用之下,接觸帶內巖出現碎裂情況。
當巖石處于固體的狀態下,如果在溫度、壓力及其他作用下,造成礦物成分、整體的結果等發生了地質上的改變,整個過程就屬于變質作用。當出現此情況后,所形成的巖石也就叫做變質巖。
礦區的變質作用,主要包括了以下多種:首先,是區域變質作用,在安徽省某地區內的礦區中,有兩條疊系地層都發生了區域變質,形成了低溫低壓區域的變質巖,其變質相為普通角閃石角巖相,由于原本的巖石中含有K2O,因此,出現了石英、白云母等。其次,是接觸變質作用。一般情況下,此類變質作用是發生在接觸帶上,整體的變質作用不高,最后就形成了規模較小的角巖化帶,在部分地方,還出現了絹云母化等礦化蝕變。再次,是動力變質作用,此作用下,斷裂帶上的巖石經過了碎裂、變形等,影響了斷裂構造,在安徽省某地區內,主要表現為碎裂巖等等。最后,是氣水熱液蝕變作用;當存在某些化學性質比較活潑的氣化熱液后,就容易發生變化,進而產生變質作用。總而言之,在安徽省某地區內的礦區中,發生的變質作用(尤其是后兩項),能夠對金的活化等方面起到了非常明顯的推動作用,需相關研究者們進行重點探究與分析。
在安徽省某地區的金礦床中,共圈出了68條左右的金礦體,其中,主礦體有15個,包括了Au4—2、Au5—2、Au29—2等等。其礦體形態以脈狀、不規則狀等為主,總體而言,西部的礦體質量比東部較高,但厚度情況相對較低。根據容礦巖石的差異,將安徽省某地區金礦床的礦石類型進行區分,主要包括了褐鐵礦化碎裂砂巖型礦石等多種不同的類型。除此之外,還圈出了35條銻礦體,基本是以單工程進行控制的,以脈狀等形態居多。其整體的產狀和金礦體的相差不大,大部分都是兩者共同生產出。
一方面,關于礦物的成分,其整體類型較為繁多,一般包括了以下幾種:
(1)是自然金,主要表現為金黃等顏色,具有較高的光澤度,部分表面會出現一點發紅情況,或是粗糙,有小點、小坑等。其本身的延展性非常好,能夠將其壓成一張薄片,一般而言,其粒徑在0.001mm~0.120mm范圍內,大多數都是0.001mm~0.030mm。
(2)黃鐵礦,主要表現為黃銅色,部分會帶有少量的綠色,同樣具有較強的金屬光澤,其大多數的粒徑在0.100mm~0.150mm范圍內。
(3)褐鐵礦:主要表現為灰白色,且形狀不規則,大小通常是在0.015mm~0.100mm。
(4)毒砂:主要表現為較淺的鋼灰色,有較少的部分會出現淺黃色,表面被褐色的氧化鐵覆蓋,主要的粒徑在0.050mm~0.150mm。
(5)赤鐵礦:主要表現為紅褐色,金屬光澤較弱一些,粒徑一般在0.025mm~0.250mm范圍內。
另一方面,關于礦石的結構;在安徽省某地區的金礦床中,礦石的結構主要表現為粒狀、膠狀等,其整體的構造主要是星點浸染狀。
首先,從礦物組合上來說,其中的物質組合,就能夠反映出與熱液活動情況有聯系。通常,如果溫度低于200℃下形成的熱液礦床,那么其中圍蝕變巖,就會存在高嶺土化等情況。例如在本次研究中,安徽省某地區的礦床中,存在的黃鐵砂、毒砂等,但卻缺失了金礦床中比較常見的礦物,如雌黃等,而分析發生的圍巖蝕變,存在著硅化等情況,因此可看出,礦床的形成和其中出現的低溫構造熱液活動會存在一定的聯系。
其次,從賦礦圍巖的角度上看,由于其獨特的物化條件,能夠有效使得其中成礦的液體處于封閉環境中,與水之間進行相互作用,進而形成了礦元素的匯集。因此,就導致安徽省某地區的礦區、礦體能夠聚集在一些細碎的屑巖之間,另外,這些巖石的能干性比較高,容易破損,就形成比較密集的裂隙,對熱液之后的滲透起到了推動作用,也就對礦液的遷移、擴散以及匯集起到了推進作用,這也是礦床的成因之一。
再次,從礦化體出現的位置分析,在安徽省某地區構造帶中,長度在500m左右,寬度有1m~3m之間,且存在不同程度的硅化等現象,說明成礦的位置肯定是和成礦的時間變化有關,在同一個構造活動中,產生了一系列的結果,并且發生的斷裂構造活動,也為金礦的發展提供了礦物質資源、熱源等等。
最后,從控礦構造上分析,此礦床是位于其當地的區域性斷裂帶上,該斷裂帶的構造,對整個礦區中礦流體的轉移、匯集,以及整體礦體的形成、位置等,都有著非常關鍵性的影響作用。一般為主要的導礦、配礦等構造。它不僅能夠給含金溶液的運移、定位等提供了天然的場所,而且還能對礦床整體的空間分布、形態等等進行有效的控制作用。總之,根據上述分析探討,在安徽省某地區礦床中,其主要的礦床成因的類型是中低溫構造蝕變巖型。
通過對安徽省某地區的金礦床的區域地質、成礦的背景、地質特點等綜合進行分析可知,在安徽省某地區中,金礦床受到斷裂帶的控制,所形成的熱水溶液,將再生礦源層中的金元素進行再次活化、遷移,最終進入到熱液中,成為礦體組成的一部分,另外,含有一定數量金的熱水溶液與沿斷裂帶下滲的大氣降水間發生了結晶等情況,最后形成的熱水溶液中,也就含有礦,圍巖也就發生了蝕變,隨著礦質逐漸發生沉淀,再結合溫度等外界多因素的改變,最后就在斷裂帶的周圍環境中形成了礦。