云南黄金矿业集团股份有限公司,云南 昆明 650299
摘要:广西那桑金矿属热液叠加沉积改造中低温热液矿床,位于巴马背斜南东端核部,受断层影响背斜核部及附近大面积出露辉绿岩,地层先后受到剪切、拉张作用,金矿体赋存于二叠系领好组凝灰岩构成的背斜核部、两翼及断层破碎带中,断层既是导矿构造又是容矿构造,在本区形成了“背斜
+一刀”的成矿模式。矿体呈似层状、鞍状,矿石为硅化褐(黄)铁矿化凝灰岩,载金矿物为黄铁矿、毒砂,少量为石英。从区域地质、土壤地球化学测量、矿体特征、成矿规律、矿床成因及找矿前景分析,有望达大型。
关键词:广西巴马金矿床;地质特征;矿床成因;找矿前景
1区域地质成矿背景
那桑金矿位于广西巴马县百林乡那桑屯一带,巴马县城 148°方向,直距 36km,距平果火车站 80km。
矿区位于南华活动带西侧,东与都阳山凸起相接,一级构造单元属华南板块,二级构造单位属南华活动带,三级构造单元属右江海槽。本区位于北西向巴马背斜南东端核部。
区域上出露最老的层位为泥盆系,三叠系地层在矿区及其周边出露面积最大。巴马背斜核部及附近有大面积辉绿岩出露,辉绿岩侵入层位以深水相石炭—二叠系层位为主,多为顺层侵入,部分斜穿岩层,与围岩呈侵入接触, 有冷凝边及接触变质现象。背斜北端核部有多条石英斑岩脉出露,局部发育云煌岩、煌斑岩小岩体。
区域上具多期构造活动特征,叠加明显,拉张形成台盆分割格局;剪切形成系列雁行断裂;挤压形成褶皱;伸展期形成张性断裂。在时、空上纵横交错,是形成本区热液矿床(点)星罗棋布的重要导矿、容矿构造。
区域上褶皱多呈北西向,背斜与断裂、岩浆活动相伴,其核部产状变化大,倾角陡缓相间,翼部倾角较陡。
2矿区地质特征
2.1地层
矿区出露地层为二叠系领好组及三叠系石炮组、百逢组,其中领好组为矿区赋矿层位。
①二叠系领好组(P3lh)
矿区中部、北部出露,是一套灰色薄-中层状凝灰岩、泥岩夹硅质岩组合, 经构造改造后具硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、高岭石化蚀变,局部见铜蓝。主要含矿层位,KT1、KT2、KT3 金矿体均产于该地层中。
②三叠系石炮组(T1s)
矿区东部及南部出露,为深灰色、黑色薄-中层泥岩夹少量灰白色薄层凝灰岩、碳质页岩。
③三叠系百逢组(T2bf )
矿区东部和南部出露,为灰色、灰绿、黄绿色中厚层凝灰岩夹薄层凝灰质粉砂岩、泥岩、杂砂岩。
2.2构造
①褶皱
矿区总体为一个北西走向背斜,较宽缓,地貌形成山脊,核部出露二叠系领好组,两翼出露石炮组、百逢组。核部地层产状比较平缓,局部发育小次级褶皱,两翼地层产状逐渐变陡。
②断层
矿区具代表性F1、F2、F7、F9 断层均为北西走向正断层。
F1:矿区中部背斜核部。倾向北东,倾角 64°~86°。走向长>2000m, 破碎带宽 1~10m。断面凹凸不平,与围岩界线清楚。围岩为凝灰岩、泥岩。破碎带为碎裂岩、角砾岩。KT1 金矿体产于该断层破碎带中。
F2:矿区中部背斜核部,大致平行于 F1 断层,走向长>2000m,倾向南
西,倾角 58°~75°。破碎带宽 2~11m,断层角砾岩充填。KT2 金矿体与该断层破碎带关系密切。
F7:矿区中部背斜核部北东翼。倾向南西,倾角 72°~85°。走向长600m,破碎带宽 1~10m,断层角砾岩充填。破碎带局部具金矿化。
F9:矿区东北部背斜北东翼。产状 220°~250°∠76°~85°。走向长1500m,破碎带宽 5~45m。局部具金矿化,土壤样显示较好的金异常。
2.3岩浆岩
区内出露的辉绿岩体属于义圩岩体一部份,侵入二叠系领好组凝灰岩、凝灰质泥岩、凝灰质粉砂岩及四大寨组薄层灰岩。
2.4地球化学特征
①1:20 万化探异常
区内圈出一个规模较大金元素化探异常,位于矿区中部背斜核部,面积约 4km2,Au 含量 7ppb。
②1:1 万土壤化探异常
1:1 万土壤测量圈出 5 个金异常,编号Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅱ1、Ⅱ2。经钻探验证,Ⅰ1 金异常与KT1、KT2 矿体相吻合、Ⅰ2 金异常与KT3 矿体相吻合、Ⅰ 3 异常深部施工验证孔ZK1202A,揭露到金矿体厚度 40m,Au 平均品位 2.5g/t, Ⅱ1 异常、Ⅱ2 异常地表见到Au 品位 0.2~1.1g/t 矿化体。1:1 万土壤化探异常在该区找矿具有较好的指导意义。
3矿体特征
发现KT1、KT2、KT3 共 3 个金矿体。产于二叠系领好组地层背斜核部、两翼、断裂带中。
①KT1 位于矿区南西部靠北,呈脉状。矿石为硅化角砾岩、凝灰岩、泥岩。产状 21°~68°∠64°~86°。走向长 495m,控制斜深 65m,沿倾向尚未圈边。单工程矿体厚 2.50~13.04m,平均 4.95m;品位 Au0.88~3.06g/t, 平均品位Au1.50g/t。
②KT2 位于矿区南西靠中部,与 KT1 矿体平行。走向北西西,总体呈鞍
状(图 1),产状 185°~230°或 30°~35°∠12°~58°,矿体连续。走向长 600m,控制斜深 120m。沿走向、倾向尚未圈边。单工程矿体厚 52.23~ 65.93m,平均 56.80 m;品位 Au1.35~5.68g/t,平均Au4.0g/t。
图 1 那桑金矿 04 线矿体特征剖面图
矿石主要为硅化、黄(褐)铁矿化凝灰岩(图 2)、凝灰质粉砂岩和泥岩。矿石含有星点状、团块状黄铁矿,颗粒较细,多为它形粒状、不规则四边形状,少量呈五角十二面体。黄铁矿大部分氧化为褐铁矿,流失后成针孔状,浸染岩石呈褐黄色、褐红色。
③KT3 位于矿区南西部靠北,走向北西,似层状。产状 162°~238°∠4°~ 37°。单工程矿体厚 4.83~6.94m,平均 5.43m。品位 Au1.06~2.03g/t,平均
Au1.50g/t。矿体走向长 320m,深部无工程控制,沿走向尚未圈边。
4矿石质量
矿石主要为碎裂凝灰岩、泥岩、粉砂岩、断层角砾岩,以前二者为主, 具硅化、褐铁矿化、高岭石化等蚀变现象。
(1)矿石矿物组成
矿石矿物有黄铁矿、褐铁矿、毒砂;脉石矿物有石英、高岭石、铜蓝、绿泥石等。金与黄(褐)铁矿、毒砂关系最为紧密,其次是石英、高岭石。
黄铁矿:浅黄铜色,表面黄褐色、锖色,金属光泽,它形粒状、浸染状、草霉状,少量立方体状、五角十二面体状,大多数氧化成褐铁矿。与金关系密切,粒度越细金品位越高。
褐铁矿:褐色、暗褐色、褐黑—红褐色,多数由黄铁矿氧化而成,保留有黄铁矿假象。多数呈粉未状、土状、浸染状产出。
毒砂:锡白色、亮白色,金属光泽,针状、条状。
石英:白色、乳白色,油脂光泽,受褐铁矿渲染表面呈浅黄褐色,网状、脉状、似层状、晶簇状、致密块状。
高岭石:白色,细脉状、团块状。
(2)矿石类型
自然类型:根据氧化程度,依据铁物相分析成果,分为氧化矿石和原生矿石。氧化金矿石为浅黄色、褐黄色硅化褐铁矿化凝灰岩、凝灰质泥岩;原生金矿石为含浅灰色黄铁矿化凝灰岩、凝灰质泥岩,有用元素为金,主要赋存于载金矿物黄铁矿或毒砂中,少部分金赋存于脉石矿物中,矿与非矿用肉眼很难辨别。
工业类型:经过选冶试验研究,结合市场经济分析认为采用湿法氰化堆浸法金品位≥1.0g/t 氧化矿石;采用浮选碳浆法金品位≥2.5g/t 原生矿石。
(3)矿石结构及构造
矿石结构:碎裂结构、泥质结构、凝灰质结构、粉砂结构、交代结构。矿石构造:角砾状构造、网脉状构造、浸染状构造、块状构造等。
(4)围岩蚀变
蚀变有硅化、黄(褐)铁矿化、高岭土化、绢云母化,沿断裂带及其附近发育,前两二者与金矿化关系密切。
(5)金的赋存状态
金主要以裸露、半裸露自然金附在裂隙面上,其次是铜、铅、锌硫化物包裹金,少部分赋存于黄铁矿、褐铁矿等矿物中。
5矿床成因及找矿标志
5.1矿床成因
二叠系领好组地层受区域应力挤压,形成背斜,上部岩石受区域张性断裂影响,形成拉张节理,下部岩石受挤压成破碎带(采坑中观察到层间滑动面及破碎带),含金、铁、硫、砷等热液沿断裂上升,沿着结构面、断裂带、节理、裂隙以喷流、运移、交代、沉淀的方式形成金矿化,随着地壳运动不断变化,顶部沉积了三叠系地层,伴随着地壳多次抬升、下降,三叠系地层背斜顶部大面积剥蚀,大气降水、海水和深部热液流体沿途二次淬取,对岩层空隙及破碎带再次活化、充填、交代、沉淀、富集,金矿体在断裂破碎带附近背斜核部变厚变富,向两冀或更远的部位金矿化逐渐减弱,形成“背斜
+一刀”的矿床模式(图 3)。开采中发现断层及两侧附近的岩层均有顺层矿化,厚度大,矿(化)体连续性较好,品位高,局部见囊状、团包状含黄铁矿化或砷黄铁矿化金矿石。
三个矿体均产于二叠系领好组背斜核部及两翼地层或断裂破碎带中,主矿体KT2 产于背斜核部,断层有导矿又有容矿作用。
初步认为矿体形成受巴马背斜及次级断裂、节理裂隙控制,二叠系领好组地层是有利的赋矿层位,含矿岩性为凝灰岩、凝灰质粉砂岩,矿体空间形态总体呈似层状、鞍状、脉状。那桑金矿床属热液叠加沉积改造中低温热液矿床,成矿物质主要来源于深部上涌成矿热液流体。
图 3 矿床成因模式图
5.2找矿标志
①地层标志:二叠系领好组。
②构造标志:背斜核部及旁侧的断层破碎带、节理裂隙较发育的地段。
③岩性标志:凝灰岩、凝灰质泥岩。
④蚀变标志:硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、高岭土化、绢云母化,多种蚀变叠加矿化更强。
⑤化探异常标志:1:1 万土壤地球化学测量大于 10PPb 的金异常。
⑥出露硅化、褐铁矿化蚀变带并形成正地形的山脊,可以找到金矿化露头。
6找矿前景分析
①采矿权内KT2 矿体沿走向及倾向均未系统控制,新发现的 KT3 矿体仅作地表揭露,深部未作控制,KT2、KT3 矿体控制程度总体较低,背斜两翼仍有较大的找矿潜力。
②探矿权内金化探异常施工了验证钻孔ZK1202A,揭露到厚 40m 的金矿体,平均品位 2.5g/t,展示了较好的找矿信息。
③区域上二叠系领好组背斜被 F4 断层切割,断层及两侧均出露大面积辉绿岩体,F4 断层北部(岩桃)、南部区域均已发现了金矿(化)体,沿区
内北北西向F4 断层、背斜核部及两翼仍然有较好的找矿前景。
参考文献
[1]姚仕祥,樊茂彬 2010.广西巴马县那桑矿区矿床地质特征及矿床成因分析.科技风.第 18 期。[2]韦鹏翔,陈暑荣等 2015.广西巴马县那桑矿区金矿生产勘探报告。
5