丁亮,李軍,曾慶友,彭蜀濤,潘世語
(1.江西有色地質礦產勘查開發院,江西南昌 330001;2.江西有色地質勘查四隊,江西景德鎮 333001)
吳家街金礦區位于鄱陽縣28°方位,直線距離約75km處,屬鄱陽縣蓮花山鄉管轄。自2001年以來,江西有色地勘部門先后在該區開展地質找礦工作,文章在通過查閱礦區歷年勘查成果及筆者實地工作所得基礎上,對礦區金礦床地質特征進行了總結,并對其找礦遠景進行評價,從而指導下一步地質找礦工作。
吳家街金礦區位于揚子準地臺二級大地構造單元江南古陸東段,高臺山-障公山東西向巖漿巖構造帶西段[1],處于潘村(蓮花山)巖體北側(圖1),潘村巖體南側產有金家塢金礦。潘村巖體為燕山期花崗巖,與鎢、錫、螢石等高溫熱夜型礦產關系密切,區內地質構造復雜,地層為富含火山物質的淺變質巖系,成礦物質豐富,巖漿活動強烈,成礦條件優越。
區域出露地層為中元古界雙橋山群第二、三、四巖組,為一套富含火山物質淺變質巖,地層中凝灰質巖段含金豐度較高,其中雙橋山群第三巖組為吳家街金礦區賦礦地層;區域構造由高臺山-鄣公山復背斜和NE向主干斷裂構成基本構造格架,吳家街金礦區位于復背斜北翼,蓮花山-經公橋NE向主干斷裂旁側次級構造帶內;區域巖漿巖表現為沿復背斜核部侵入形成的燕山期中酸性巖漿巖,在潘村一帶集中分布較多的花崗巖、花崗閃長巖巖株群,吳家街金礦區處于潘村花崗巖株的北西側,圍繞潘村中酸性巖體主要礦床點有潘村巖體南側的金家塢金礦、朱屋嶺為代表的鎢錫礦床、蓮花山螢石礦床及沙陽坑大理石礦等。

圖1 吳家街金礦之大地構造略圖
礦區出露地層主要有中元古界雙橋山群第三巖組(Pt2Sh3)及沿溝谷分布的第四系(Q)。雙橋山群第三巖組(Pt2Sh3)為礦權區的主要出露巖層,地層走向呈NNE展布,傾向SE,傾角45°~62°;為灰色厚層狀砂質板巖、變質砂巖、薄層狀泥質板巖夾黃綠色凝灰質板巖,厚度大于830m,為吳家街金礦區金礦化帶的主要賦礦層位;雙橋山群第四巖組下段(Pt2Sh4):出露礦區北側天河山一帶,厚度大于520m,巖性為青灰色中厚層狀變質砂巖夾砂質板巖。
礦區構造主要有F1、F2斷裂及含礦剪切帶三條構造(圖2)。
F1斷裂:出露在礦區中部,為蓮花山-經公橋NE向主干斷裂穿過礦區的地段,沿嶺腳下NE向大溝分布,大部分為第四系覆蓋,走向長大于5km,傾向SE,傾角約60°。出露部位為擠壓片理或片理帶,片理產狀走向NE,帶內擠壓透鏡、片理化和揉皺現象明顯,沿片理充填少量的石英小脈。
F2斷裂:地表出露于礦區0~1線。走向長大于150m,出露寬度0.2m~1m,走向315°,傾向NE,傾角75°,錯斷含礦剪切帶及礦體。由斷層面和構造角礫巖組成,斷層面上見有擦痕和階步,具有正斷層特征,角礫成分為變質砂巖,硅化蝕變較強。
含礦剪切帶:地表出露在礦區南東側,走向30°,傾向SE,傾角40°~65°,地表控制長度2000m,寬120m~250m。含礦剪切帶內部變形變質程度不一,以中部最強,上部和下部次之。強應變域形成石英脈帶,弱應變區巖石僅表現為片理化。剪切帶上、中、下部各發育一條石英脈帶,以中部為主。主要特征:①上部石英脈帶分布在4~5線間,地表走向長大于150m,控制長100m,石英脈帶寬10m~20m,產狀與含礦剪切帶一致,帶內由石英脈、變質砂巖組成。石英脈帶具有金礦化,但不均勻,金礦化帶與石英脈帶地質體基本一致;②中部石英脈帶分布在9~16線之間,地表走向長大于450m,控制長160m,石英脈帶寬5m~50m,產狀與含礦剪切帶一致,帶內由石英透鏡體、石英脈及網脈、石英團塊和千糜巖、千糜巖化變質砂巖組成,石英體內裂隙和網狀碎裂紋發育,裂隙和裂紋中充填綠泥石化的千糜巖和圍巖殘塊,并具明顯的毒砂化和黃鐵礦化;③下部石英脈帶分布在8~16線之間,地表走向長大于150m,石英脈帶寬8m~12m,產狀與含礦剪切帶一致,帶內由石英脈及網脈和千糜巖組成,千糜巖綠泥石化和黃鐵礦化,少量毒砂。
礦區內未見巖漿巖出露,僅在礦區南東部外圍3km處見有潘村花崗巖體出露,屬燕山晚期巖漿活動之產物,巖性主要為黑云母花崗閃長斑巖及花崗斑巖。
吳家街金礦區金礦體受剪切帶控制,金礦體產于剪切帶中的石英脈帶破碎、強蝕變部位。在剪切帶形成演化過程中,剪切應變伴隨著熱液交代,產生蝕變類型有硅化、毒砂化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化等,其中硅化、毒砂化、絹云母化、黃鐵礦化與金礦化關系密切。由剪切帶應變中心向外,蝕變隨之減弱,沿主剪切面發育的石英脈帶是剪切變質分異、變質熱液交代及后期熱液疊加改造的產物,亦是金礦化聚集的空間[2-4]。
(1)硅化:主要表現為順剪切面理產出的石英透鏡體,次為充填交代石英脈體和各種構造巖裂隙形成微細脈、網脈、團塊。
(2)毒砂化:局部沿裂隙或剪切面分布,與后兩期黃鐵礦化伴生在一起,毒砂化出現的部位金礦化明顯增強。
(3)黃鐵礦化:形成的期次較多,區域變質期黃鐵礦呈白色,顆粒粗、晶形完整,在巖石中星散分布,其多受巖層巖性變化制約,與剪切面理及構造裂隙無關;動力變質期黃鐵礦顆粒細,他形粒狀,呈灰白色或煙灰色,沿剪切面理分布,多見于剪切石英透鏡體皮殼和千糜巖片理,與絹云母、綠泥石、毒砂伴生;巖漿期后熱液疊加期黃鐵礦呈黃綠色,沿剪切面理和構造裂隙呈線脈狀、團粒狀產出,與毒砂密切伴生,后兩期黃鐵礦與金礦化關系密切。
(4)綠泥石化:沿石英脈碎裂的網狀裂隙和千糜巖的片理分布,與黃鐵礦伴生。
(5)絹云母化:沿剪切帶面理發育,集中于石英脈帶石英透鏡體皮殼千糜巖中,地表風化后表現為褪色化。
礦區揭露金礦體20個(編號礦體7個,零星礦體13個),編號礦體特征分述如下:
V1-1礦體:分布于1~4線間,地表出露標高為360m~380m,礦體產于剪切帶中部Ⅰ1號金礦化帶中,走向長約40m,傾向尖滅25m,礦體產狀受剪切面控制,走向NNW,傾向86°,傾角50°,礦體單工程金品位1.8×10-6~4.5×10-6,平均品位3.75×10-6,品位變化系數43.64%,屬于有用組分變化均勻型,礦體厚度1.05m~3.15m,平均厚度3.15m,厚度變化系數70.71%,屬于厚度變化穩定型。
V2-1礦體:分布于4~10線間,礦體產于剪切帶中部Ⅰ2號金礦化帶中,出露標高380m~390m,走向長約50m,傾向尖滅8m。走向NE,傾向133°,傾角66°,礦體單工程金品位1.2×10-6~1.4×10-6,平均品位1.34×10-6,品位變化系數7.41%,屬于有用組分變化均勻型,礦體厚度0.81m~2.79m,平均厚度1.80m,厚度變化系數77.78%,屬于厚度變化穩定型。
V2-2礦體:分布于4~5線間,地表出露標高為300m~368m,礦體產于剪切帶中部Ⅰ2號金礦化帶中,走向控制長約110m,傾向控制長約40m,礦體產狀受剪切面控制,走向NE,傾向140°,傾角58°,礦體單工程金品位1×10-6~1.5×10-6,平均品位1.32×10-6。品位變化系數17.82%,屬于有用組分變化均勻型,礦體厚度0.75m~1.70m,平均厚度1.26m,厚度變化系數30.91%,屬于厚度變化穩定型。
V2-3礦體:分布于2~3線間,地表出露標高為300m~360m,礦體產于剪切帶中部Ⅰ2號金礦化帶中,走向長約45m,傾向尖滅28m,礦體產狀受剪切面控制,走向NNE,傾向103°,傾角59°,礦體單工程金品位0.62×10-6~4.5×10-6,平均品位4.05×10-6,品位變化系數67.89%,屬于有用組分變化均勻型,礦體厚度2.38m~2.76m,平均厚度2.38m,厚度變化系數10.46%,屬于厚度變化穩定型。
V2-4礦體:分布于1~6線間,地表出露標高為300m~395m。礦體產于剪切帶中部Ⅰ2號金礦化帶中,走向長約90m,傾向約50m,礦體產狀受剪切面控制,走向NE,傾向139°,傾角57°,礦體單工程金品位1×10-6~31.7×10-6,平均品位16.35×10-6,品位變化系數184.90%,屬于有用組分變化不均勻型。礦體厚度0.97m~2.28m,平均厚度2.28m,厚度變化系數39.98%,屬于厚度變化穩定型。
V2-5礦體:分布于3~11線間,地表出露標高為250m~300m,礦體產于剪切帶中部Ⅰ2號金礦化帶中,走向長約65m,走向NNE,傾向99°,傾角57°,礦體單工程金品位1.10×10-6~2.90×10-6,平均品位2.90×10-6,品位變化系數40.55%,屬于有用組分變化均勻型。礦體厚度1.08m~2.48m,平均厚度1.35m,厚度變化系數36.62%,屬于厚度變化穩定型。
V3-1礦體:分布于8~16線之間,礦體產于剪切帶南東側Ⅰ3號金礦化帶中,出露標高315m~360m,走向控制長約115m,走向NNE,傾向110°,傾角50°,走向傾向均未控制,礦體平均品位1.88×10-6,礦體平均厚度1.10m。
3.2.1 礦石礦物成分
礦區礦石礦物組成比較簡單,金屬礦物除自然金外,主要是黃鐵礦和毒砂,其次為褐鐵礦、赤鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦等[4],金屬礦物在礦石中的占有量(體積比)很少。脈石礦物主要為石英,次為綠泥石、絹云母、方解石、鈉長石、鋯石、金紅石等[5]。主要載金礦物毒砂和黃鐵礦呈浸染狀、細脈狀分布;礦區礦石化學成分簡單,有用組份僅為Au。
3.2.2 礦石結構構造
礦區礦石結構種類繁多,主要有溶蝕交代結構、壓碎結構、自形-半自形結構、它形粒狀結構[6-7],礦石構造有角礫狀構造、脈狀構造、團塊狀構造、皺紋狀構造等[8-9]。
3.2.3 礦石類型
礦區礦石按其礦物共生組合、結構、構造等特征劃分為條帶狀金礦石,條帶狀金礦石由剪切帶中石英脈帶內的石英脈(透鏡)體和千糜巖組成;礦石中金主要以自然金形式賦存在金屬硫化物中,少量在石英脈中,金屬硫化物含量低0.5%~2%,屬低硫化物型金礦石[10-11]。
綜上所述,目前礦區內揭露的含金礦化地質體均賦存于雙橋山群第三巖組灰色厚層狀砂質板巖、變質砂巖、薄層狀泥質板巖夾黃綠色凝灰質板巖層中,賦礦圍巖以變質砂巖為主。根據普查工作成果證實,在剪切帶中圈出的含金礦化地質體總體上連續性較好、品位較穩定,因勘查投入受限,礦區揭露的20個金礦體目前在走向延伸、傾向延深部位均未完全揭露、控制,此為進一步地質勘查工作提供了就礦找礦的依據,此外,根據礦區金礦體產出特征,并結合金礦體“上貧下富”礦化富集之特點,為礦區邊部和深部開展下一步地質找礦工作提供了參考。