1的地質背景
研究區位於華北地臺南緣與秦嶺褶皺帶的結合部,馬超營斷裂貫穿全區,是本區的主要控礦構造。構造線方向早期為東西向,晚期為近南北向。蓋層褶皺相對簡單,主要形成NWW向的開放對稱褶皺。斷層發育,主要為NWW和北東向兩組,其他方向斷層不發育(圖1)。區域出露地層主要為熊耳群和太華群,在古近系有零星分布。泰華群主要巖性為混合黑雲母斜長片麻巖、角閃巖斜長片麻巖、角閃巖、角閃巖、條帶狀混合巖和均質混合巖。研究區熊耳群自上而下分為四個群。張和廟組(Chz)以紫色安山巖為主,其次為杏仁狀安山巖、玄武安山巖、安山巖玢巖和玢巖,主要分布在馬超營斷裂北側。椒園組(Chj)主要為紫灰色-紫紅色英安斑巖、石泡英安斑巖、流紋斑巖和球粒流紋斑巖,其次為英安巖和流紋巖,主要分布在馬溝門-王連溝和獅子廟-甕峪溝門地區。坡前街組(Chp)以灰綠色-灰紫色安山巖和玄武安山巖為主,其次為杏仁狀安山巖、玄武粗面巖和粗安山巖。巖腰寨組(Chy)主要為灰色流紋斑巖,其次為紫灰色英安斑巖,主要分布在馬超營斷裂兩側。
圖1獅子廟金礦田構造地質圖
(據武警第六黃金支隊2001)
E1—古近紀;jxl——欒川群下部龍家園組;熊耳群的Chz、Chj、Chp、Chy—張合廟組、椒園組、坡前街組、閻窯寨組;
1 ——倒轉背斜軸部;2—向斜軸;3—扭轉斷裂;4—壓扭斷裂;5—角度不整合邊界;6-礦田範圍
區域構造有馬超營斷裂、崇都-三門反轉背斜和寒溝-栗子坪向斜。馬超營斷裂(F4、F5、F6)橫貫全區,長48公裏。東起潭頭以東,西經馬超營延伸出研究區。斷裂帶總體走向270° ~ 300°,多傾向北,傾角50° ~ 80°,呈平緩波浪形延伸。切割區的太華群和熊耳群是本區的導礦構造。該斷層由康山-南坪斷層(F4)、鐵嶺-石窯溝斷層(F5)和馬超營-洪莊斷層(F6)三條逆沖斷層組成。斷裂帶經歷了從擠壓到張性再到擠壓(扭性)再到擠壓的演化,有糜棱巖、角礫巖和碎裂巖,片理十分發育。後期熱液蝕變包括矽化、絹雲母化、綠簾石-黝簾石化、綠泥石化、輻射化、碳酸鹽化和鈉長石化,以及壹些銀、金、銅和鉛的礦化。崇都-三門反轉背斜是壹個相對封閉的線性褶皺,位於馬超營斷裂帶的南部,延伸約38km,寬5km以上,軸向傾角15,傾角50 ~ 60。寒溝-栗子坪向斜是熊耳山南麓的主褶皺,位於馬超營斷裂帶北側。東西長約22km,波及寬度6km以上,軸面傾角185°,傾角82°,為對稱開闊的向斜構造。金成礦帶分布在馬超營斷裂帶兩側,以蝕變碎裂金礦為主,多集中在馬超營斷裂帶與北東向構造的交匯處,大致等間距排列。自西向東依次為康山、沅陵、洪莊、潭頭、何謙金礦。
洪莊礦區位於馬超營斷裂帶內,出露地層為熊耳群坡前街組,礦脈受馬超營-洪莊斷裂帶控制。沅陵礦區位於馬超營斷裂北部,出露地層為熊耳群張合廟組。礦脈受康山-南坪斷裂和鐵嶺-石窯溝斷裂之間的北東向次級壓扭性斷裂控制。南平礦區位於馬超營斷裂的北部。出露地層為熊耳群坡前街組和椒園組。礦脈受康山-南坪斷裂和鐵嶺-石窯溝斷裂之間的北東向次級斷裂控制。
2礦床地質學
獅子廟金礦已發現10多條礦脈,但僅有兩條礦脈具有工業意義,即洪莊礦區96234號含金碎裂蝕變帶,已具較大規模,受近東西向構造控制;沅陵礦區980碎裂蝕變帶是壹個受北東向構造控制的小型礦床。
2.1礦體特征
96234號碎裂蝕變帶產於坡前街組,980號礦脈產於張河廟組。礦體特征見表1。
表1獅子廟金礦田礦體特征
(據王群昌,1993;吳等,2001)
獅子廟金礦田兩個金礦床的圍巖蝕變特征基本壹致,主要為矽化和黃鐵礦絹雲母化,其次為絹雲母化、鉀長石化、碳酸鹽化和粘質化。金屬礦化為黃鐵礦化和方鉛礦化。礦山附近蝕變帶的寬度不同,與礦體的大小和礦化程度密切相關。礦體厚度大,礦化強,蝕變帶寬度大,反之則窄。圍巖蝕變主要分布在礦體兩側,靠近礦體的蝕變增強,遠離礦體的蝕變減弱。從礦脈向兩側,侵蝕變化為細脈——網狀矽化和碳酸鹽化疊加→絹雲母化和絹雲母化→綠泥石化,自上而下變化為泥化、碳酸鹽化和玉髓化→絹雲母化→絹雲母化、碳酸鹽化→鉀長石化。
96234碎裂蝕變帶以原生礦為主,氧化礦僅分布於地表或地表附近。金屬礦物以黃鐵礦為主,方鉛礦次之。非金屬礦物主要是長石和應時,其次是絹雲母。980礦脈的金屬礦物主要是次生金屬氧化物,原生金屬硫化物含量較少(表2)。
表2礦石的礦物組成
繼續的
註:據武警黃金六支隊1993。
2.2礦化的物理和化學條件
該礦帶成礦的物理化學條件:以沅陵金礦為例。
2.2.1包含特征
應時包裹體中的原生包裹體多呈島狀分布,有不規則形、多邊形、橢圓形、圓形和負晶體形。類型有液體(相對於氣體的5% ~ 20%)、氣體(75% ~ 80%)和沸騰包裹體,其大小多為幾微米,氣泡為無色黑色,液相為無色黃色和黃褐色。
夾雜物的成分
應時包裹體氣相成分測定結果見表3。顯示成分主要是H2O和CO2。在主成礦階段,CO含量較高,CO > CO2。從早到晚,CO2/H2O值逐漸升高,但在主要礦化階段(ⅲ階段)達到最高值後突然降低。
表給出了3元嶺金礦含礦石英脈中應時包裹體的氣體成分和參數值。
註:分析者為南京大學地球科學系中心實驗室;氣相組分含量單位是毫升/100克。根據劉紅英等人,2000年。
礦床中應時包裹體的液相成分測定結果見表4。K+、Na+、F-、K+/Na+、F-/Cl-、σm+和σm-值均在主成礦階段最高,Cl-含量也高於成礦早期(ⅰ)和晚期(ⅳ)。K+、Na+、Ca 2+、Cl-、σm+和σm-的值在後期最低。(k++Na+)/(Mg2++Ca2+)值從早到晚逐漸增加。
壹般來說,成礦溶液中(k++ Na+)< Ca2+,Mg2+< Ca2+。主要礦化階段以K+、Ca2+、F-和。主要礦化階段的總鹽度和鹽度分別為35.28%和9.34%。礦化後期總鹽度和鹽度最低,分別為65438±0.90%和0.765438±0%。
2.2.3成礦溫度
方鉛礦的成礦溫度為260~300℃,黃鐵礦為90~210℃,應時為200℃。成礦階段的形成溫度:第壹階段在300℃以上;第二階段為300 ~ 260℃;ⅲ期為300 ~ 200℃;ⅳ階段為200 ~ 90℃(劉紅英給出了4元嶺金礦應時包裹體的相組成和參數值。
表1給出了4元嶺金礦床應時包裹體的流體相組成和參數值。
註:樣品由南京大學地球科學系中心實驗室測定;表中數字的含義和單位是。根據劉紅英等人2007年的研究。
等等。, 2000).
2.2.4各成礦階段的壓力
第壹階段為11.25 MPa,第二階段為18.04 MPa,第三階段為75.69 MPa,第四階段為2.53mpa..
pH值
各成礦階段成礦溶液的原始pH:ⅰ分別為9.67、9.04、7.44和8.01。在此條件下,結合成礦溫度和成礦溶液成分,金的存在和遷移形式可能為[au2 (hs) s] 2-,[au (hs)。
氧逸度(fO2)
成礦階段為:ⅰ-50.34,ⅱ-48.22 ~-46.75,ⅲ-45.54,ⅳ-49.53。成礦系統處於強還原環境(劉紅英等,2000)。
Eh值
各成礦階段成礦溶液的Eh值:ⅰ-1.683,ⅱ-1.618,ⅲ-1.593,ⅳ-1.530,表明成礦體系處於強還原環境,還原程度由早至晚呈遞減趨勢(。
3地球化學
3.1氫氧同位素
主成礦期為6.28‰,與Au-Cu系列巖漿水的δ 18O (6 ‰ ~ 9 ‰)壹致,也相當於變質排水的δ 18O (4 ‰ ~ 25 ‰)。該階段的δD為-92.996‰,還具有巖漿水和變質水的δD組成特征。成礦早期(ⅰ、ⅱ期),δ 18O (3.52 ‰ ~ 4.03 ‰)和δD(-84.110‰~-85.45438+08‰)與變質水壹致。在成礦晚期,δ18O(3.10‰)和δD(-99.535‰)較小(劉紅英等,2000)。
3.2硫同位素
硫同位素組成的δ34S值為-1.31 ‰ ~ 4.55 ‰。黃鐵礦的δ34S值與熊耳群火山巖和基底太華群變質巖中黃鐵礦的δ34S值(3.6‰,1.92‰)壹致(劉紅英等,2000)。
參考
侯紅星,聶鳳蓮。2006.河南獅子廟金礦田金礦成礦特征及找礦方向。地質勘探系列,21(增加):43 ~ 47。
、胡、郭坤義等2000。河南沅陵金礦床成礦物理化學條件和成礦物質來源。礦物巖石地球化學通報,19 (4): 253 ~ 235。
王群昌,劉,羅惠生,等。河南省欒川縣獅子廟鄉元嶺金礦區980號礦脈勘探地質報告。三門峽:武警黃金第六支隊。
吳,張二發。2001.河南省欒川縣獅子廟金礦田黃莊礦區96234號碎裂蝕變帶地質調查報告。三門峽:武警黃金第六支隊。
樹峰,王,,李。2004.河南獅子廟金礦田地質特征。黃金地質,10 (1): 29 ~ 32。
(李、、采寫)