浅析虎沟金矿床金矿围岩蚀变类型及找矿意义
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139科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 能源与环境矿区位于河南省卢氏县城西南约60km处,交通较方便。
涧楳沟金矿是秦岭成矿带熊耳山矿田中与火山岩有关的隐爆角砾岩型金矿床。
目前在该区已发现5个类似的含金地质体,涧楳沟金矿床属次火山热液型金矿床通过对该点的剖析,对扩大区域找矿远景具有一定现实意义。
1 矿区地质概况本区所处大地构造位置为豫西隆起的中南部,熊耳山凸起与西峡县中新生代断陷盆地的接壤地带。
1.1地层区内出露地层主要有:太古界太华群变质岩、元古界熊耳群火山岩系及第三系红层。
太古界太华群:太华群是本区含金角砾岩体的主要围岩:斜长角闪岩、角闪黑云母斜长片麻岩、黑云变粒岩、混合片麻岩、条带条纹状混合岩、混合花岗岩。
元古界熊耳群:矿区仅见熊耳群的下部,为一套中性喷发岩。
主要岩性为变安山岩,绿泥钠长蚀变岩,变流纹质晶屑凝灰岩、凝灰角砾岩、熔岩角砾岩。
1.2岩浆岩矿区内岩浆岩分布广泛,主要是燕山期,多数呈脉状产生,少数为小岩株及岩枝,与金矿关系密切。
(1)前加里东期侵入岩:主要有变安山岩和阳起绿泥蚀变岩。
(2)加里东期侵入岩:在矿区仅见变辉绿岩,出露在矿区的东南训,规模很小。
(3)燕山晚期侵入岩:以酸性岩脉。
主要岩类有:石英钠长斑岩、斑状二长花岗岩、正长斑岩、石英斑岩、角闪二长花岗斑岩。
1.3构造涧楳沟金矿位于北西向李庄—王村背斜的南东倾伏端:马园—王村边缘断裂的北缘。
矿区地层主要呈单斜产出,地层倾向150°~170°,倾角30°~40°。
主要断裂在北西、北东和近南北向三组,其中以北西和北东向断裂最为发育。
(1)北西向断裂,此组断裂走向300°~330°,倾向多为南西,也有为北东,倾角55°左右,断裂长度多在千米以上,宽16m 左右。
断裂内主要为加里东期中基性侵入岩脉和部分燕山期的中酸性岩脉充填,并具多期活动的特点。
矿物蚀变特征及找矿意义围岩蚀变(wall-rock alteration),又称围岩交代蚀变,主岩交代蚀变,是指容矿围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用下所发生的化学变化和物理变化,从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。
其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等)的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。
为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。
这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体中,而另一些化学组分则沉淀下来,形成新的矿物。
对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。
蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中,在一定的物理化学条件下,处于相对平衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。
交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成,同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象,几乎是同时形成的,它们具有变晶结构,如矽卡岩。
如果原岩没有被完全交代,仍然有原生矿物残留,则具变余结构、残余结构,则可称为“化”,如矽卡岩化。
流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三种方式。
围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中(头晕蚀变,通道蚀变,成矿前蚀变),也可发生在矿质沉淀期间(矿晕蚀变,成矿期蚀变),还可以发生在矿质卸载之后(尾晕蚀变,成矿后蚀变)。
由于成矿物质淀积的温压条件不同,其伴随的围岩交代蚀变也不同。
对特定的蚀变矿物而言,它既可以是高温成矿期蚀变,也可以是中温成矿期的矿前蚀变或通道蚀变,更可以是成矿后的蚀变。
因此,就具体的蚀变矿物而言,对于不同的矿床类型和矿种,其找矿的指示意义可能截然不同。
这需要具体情况具体分析。
围岩交代蚀变的强度与范围,既取决于流体的物理化学性质,如活度、逸度、pH、Eh、温度、压力等,也取决于围岩的物理化学性质,如孔隙度,渗透性、裂隙的发育程度,顺层还是切层,与流体的远近,与流体化学性质的差异。
流体与围岩的化学性质差异越大,围岩交代蚀变越强烈。
矿物蚀变特征及找矿意义围岩蚀变(wall-rock alteration),又称围岩交代蚀变,主岩交代蚀变,是指容矿围岩在流体(气相、汽相、液相)的作用下所发生的化学变化和物理变化,从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。
其实质是:在不同的温度和压力环境下,不同性质(酸碱度、氧逸度等)的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。
为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态,必定要发生物质与能量的交换。
这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解,析出一些元素进入流体中,而另一些化学组分则沉淀下来,形成新的矿物。
对于围岩而言,必然会涉及到物质的带入带出。
蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中,在一定的物理化学条件下,处于相对平衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。
交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成,同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象,几乎是同时形成的,它们具有变晶结构,如矽卡岩。
如果原岩没有被完全交代,仍然有原生矿物残留,则具变余结构、残余结构,则可称为“化”,如矽卡岩化。
流体与围岩的交代蚀变方式有:扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三种方式。
围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中(头晕蚀变,通道蚀变,成矿前蚀变),也可发生在矿质沉淀期间(矿晕蚀变,成矿期蚀变),还可以发生在矿质卸载之后(尾晕蚀变,成矿后蚀变)。
由于成矿物质淀积的温压条件不同,其伴随的围岩交代蚀变也不同。
对特定的蚀变矿物而言,它既可以是高温成矿期蚀变,也可以是中温成矿期的矿前蚀变或通道蚀变,更可以是成矿后的蚀变。
因此,就具体的蚀变矿物而言,对于不同的矿床类型和矿种,其找矿的指示意义可能截然不同。
这需要具体情况具体分析。
围岩交代蚀变的强度与范围,既取决于流体的物理化学性质,如活度、逸度、pH、Eh、温度、压力等,也取决于围岩的物理化学性质,如孔隙度,渗透性、裂隙的发育程度,顺层还是切层,与流体的远近,与流体化学性质的差异。
流体与围岩的化学性质差异越大,围岩交代蚀变越强烈。
074城市地理热液矿床常见围岩蚀变研究王玉正(陕西地质矿产勘查开发研究院,陕西西安710100)摘要:为了深入的认识矿床的类型与形成的年代,必须对热液蚀变的矿物组合分带以及成矿时代进行分析。
本文以铧厂沟金矿床为例进行分析,分析了铧厂沟金矿床围岩蚀变的种类、特征等,希望对矿床的勘察、开垦有所帮助。
关键词:热液;矿床;围岩蚀变;研究陕西省的西南部略阳县郭镇境内的铧厂沟金矿床在上世纪八十年代被人们发现,在这个矿床中人们惊奇的发现了细碧岩中的细碧岩矿带。
在21世纪的开始的时候,人们勘探发现了碳质灰岩与生物碎屑灰岩中的灰岩矿带。
但是,由于铧厂沟金矿床赋存于两套性质截然不同的围岩中,矿石类型非常的特殊,人们对矿床成因类型仍有非常大的争议。
一、铧厂沟金矿床的区域地质背景地处秦岭造山带勉略缝合带以南的4公里的地方有一个矿床,就是著名的陕西省的铧厂沟金矿床。
西秦岭-松潘构造北界,勉略缝合带经历了古生代洋盆打开、早中生代开始闭合并发生陆陆碰撞、中新生代叠加了陆内造山作用等一系列的地质发展过程,是连接扬子板块与秦岭微板块的构造混杂带。
铧厂沟金矿床出露的岩石地层为构造混杂岩,这种岩石的构造也是非常的复杂。
碧口群一般位于扬子板块西北缘,是一套新元古代绿片岩相到角闪岩相变质火山-沉积岩建造[1]。
二、热液矿床围岩蚀变的种类围岩蚀变简单的说就是指原岩矿物在新的物化条件下,发生分解,并通过交代的方式把原岩矿物转变成另一种矿物太的一种形式[2]。
根据这一定义,我们可以把蚀变分为七大类,其中最主要的是硅化与钾化,剩下的绢云母-水白云母化、高岭土化、蒙脱石化以及碳酸盐化就处于次要的地位了,但也不是不重要。
下面对最重要的硅化和钾化进行一下详细的说明。
(一)钾化隐爆贯入角砾岩侵入及成矿期,流体中的钾离子活度会显著的增强,钾长石通常为沿更长石解理侧向扩充交代,最后使更长石形成平行的条纹状残余,这些条纹状残余通常都是不规则的,有的相互连接亦或者呈结状残余;有的能够完全取代更长石变成假像。
科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 工 业 技 术河南省黄金资源丰富,采矿历史悠久,分布广泛。
主要集中分布于小秦岭、熊耳山——外方山和桐柏山北麓。
在行政区划上集中分布于灵宝县、洛宁县、嵩县、栾川县、桐柏县,此外在陕县、鲁山、卢氏、西峡、淅川、内乡、镇平、方城、光山等县和汝州市也都有小型金矿床分布。
1 河南省金矿床围岩蚀变的主要种类原生金矿床围岩蚀变种类很多,主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化、钾长石化、绿泥石化、以及黑云母化、绿帘石化等。
所有金矿床硅化、绢云母化、黄铁矿化都是很重要的蚀变,因此它们之间的组合——黄铁绢英岩化是与金矿化最密切的围岩蚀变组合。
1.1硅化在含金石英脉型矿床近脉围岩中都具有硅化现象,其形成的石英常呈斑点状、团块状、细脉状分布。
蚀变构造岩型断裂亚型矿床中硅化具明显的多阶段性。
矿床中的石英一般可划分为4个世代。
除第二世代与矿化密切往往组成矿体外,其他世代石英既可与第二世代石英叠加赋存于矿体中,弈可作为围岩蚀变矿物赋存于蚀变围岩中,如第一世代石英除可形成石英脉外,在围岩中主要呈细脉状分布,形成硅化的岩石。
在爆发角砾岩型矿床中硅化分为两期。
第一期硅化以交代为主,充填为次。
其生成的石英呈不规则颗粒状、细粒集合体及细脉状分布于胶结物和角砾中,常交代绿帘石,钾长石、角闪石等。
该期生成的石英具玻璃光泽,有大量的气、液和固态包体,部分石英具波状消光或裂纹。
第二期硅化以充填为主,其石英具油脂光泽,多呈不规则团块状、细脉状产出,与金矿化关系密切。
构造蚀变岩型层间破碎带亚型金矿在矿体顶底板近矿围岩中都发育硅化,比较起来,底板围岩硅化更强些。
此外在矿区内的层间挤压破碎带及岩层裂隙发肓带也有明显的硅化现象。
硅化可分为交代型和裂隙充填型。
交代型二氧化硅以渗透方式交代围岩,蚀变岩石与未蚀变岩石呈渐变关系,交代硅化强烈者岩石致密坚硬,原岩结构构造丧失。