福建肖坂金矿体贮存规律及深边部找矿前景分析.pdf

第 2 期福建地质G e o l o g yo fF u j ia n 8 9 福建肖坂金矿体贮存规律及深边部找矿前景分析 李南生 ( 福建省闽西地质大队，三明，3 6 5 0 0 1 ) 摘要 肖坂金矿受韧脆性剪切带控制呈层状、似层状，贮存在中元古代大岭组变质岩中， 为韧性剪切带型金矿床，通过对矿床成矿地质背景和控矿地质条件及矿体贮存特征、成矿规律 的研究分析，认为矿区深部及外围具有较大的找矿潜力。 关键词金矿贮存规律找矿前景福建肖坂 肖坂金矿位于福建尤溪一德化一永泰金矿成矿远景区内，地处尤溪与德化交界处，是 2 0 世纪8 0 9 0 年代闽中地区发现的中型金矿床。经过1 0 余年的开采，原勘查的浅部矿越 来越少，为了解决矿山资源瓶颈，加强矿山深边部找矿具有重要的现实意义。前人在矿田构 造、矿床成因、成矿规律、金的贮存状态等方面做过大量的研究工作，提出了一系列的观点 和认识。但研究多限于矿区+ 4 0 0m 标高以上地段，对外围及深部新揭露的矿化地段研究则 相对薄弱。作者在“肖坂金矿深部验证项目”基础上，通过研究矿体的贮存和矿化富集规 律，提出了在该区深边部开展接替资源勘查的新思路和找矿方向。 1 成矿地质背景 肖坂金矿位于武夷成矿带之闽中裂谷成矿亚带 闽中裂谷金多金属成矿远景区内。 区域构造处于闽东中生代火山断坳带( 级) 西部、北东向政和一大埔及福安一南靖深大断 裂所夹的寿宁一华安断隆带( 级) 与北西向建宁一湄洲湾深大断裂交汇部位。矿区处在寿 宁一华安断隆带中段次级构造葛坑一龙门场北东向断隆带内，为前寒武纪变质岩基底即肖坂 “天窗”，发育中元古代大岭组变质岩。 区内构造较发育，主要为晋宁期造山运动形成的北东向复式褶皱和北东向断裂，次为印 支一燕山期形成的北东、北西和少量的南北、北东东向褶皱和断裂，北东向、北西向褶皱的 叠加，构成该区构造的主骨架。区域断裂构造有北东、北西、南北及北东东向4 组，以前2 组断裂最为重要。2 组断裂的上升盘构成断隆带，控制着金矿带的分布；北东向断裂为长期 活动性断裂，北西向断裂带切错北东向断裂。 区内岩浆活动频繁，各期次侵入岩总体呈北东向带状展布。其中加里东期与燕山晚期侵 福建省闽西地质大队，福建省尤溪县双旗山金矿区肖坂矿段普查报告。1 9 9 8 。 福建省闽西地质大队，福建闽中铜金铅锌银多金属矿评价成果报告，2 0 0 3 。 收稿日期：2 0 0 9 1 0 2 7 作者简介：李南生( 1 9 7 3 一) ，男，地矿工程师，综合地质专业。 9 0福建地质G e o l o g yo fF u j ia n第2 9 卷 入岩与金矿关系密切。加里东期侵入岩出露于变质基底的“天窗”内，呈岩瘤、岩株状，主 要岩性有浅色片麻状花岗闪长岩和片麻状石英二长闪长( 玢) 岩，在浅色片麻状花岗闪长岩 体和蒲洋岩体片麻状石英二长闪长岩中测得锆石U P b 等时线年龄均为( 4 2 5 5 ) M a ，时 代为加里东期。燕山晚期侵入体集中分布在东北部，主要为花岗斑岩、闪长玢岩、石英 正长斑岩等，呈小岩株或岩枝状产出，测得K A r 同位素年龄为7 1 9 4 9 2 5M a 。 2 矿区地质特征 2 1 贮矿地层 肖坂金矿产于中元古代大岭组变质岩中( 图1 ) 。地层片理走向主要呈北东向，岩性主 图1福建肖坂及外围地区金矿分布及成矿预测图( 据福建闽中铜金铅锌银多金属金矿评价报告修编) F i2 1D ia g r a ms h o w in 2t h el o c a t io na n dt h em e t a l l 0 2 e n icp r O g n o s iso ft h eg o l do r e sint h e X ia o b a na n d “sp e r ip h e r a Ia r e a so fY o u x i C o u n t y 1 一第四系；2 一南园组；3 一长林组；4 一三叠系上统一侏罗系中统；5 一文笔山组一大隆组；6 一船山组一楱霞组；7 一龙北溪组； 8 一大岭组；9 一花岗斑岩；l o 一二长花岗岩；1 1 一花岗闪长斑岩；1 2 一石英二长闪长岩；1 3 一地质界线、不整合地质界线； 1 4 一逆冲推覆断层、性质不明断层；1 5 一岩层产状、片理产状；1 6 金矿床、金矿点；1 7 预测区 福建省区域地质调查大队。1 ：5 万街面、中仙幅区域地质调查报告，1 9 9 1 。 吴建设，福建尤溪肖坂金矿田控矿构造特征及成矿预测研究( 博士论文) ，2 0 0 2 。 第2 期 李南生：福建肖坂金矿体贮存规律及深边部找矿前景分析 9 1 要为黑云斜长变粒岩夹少量斜长浅粒岩、黑云角闪片岩( 动力退变质为绢云绿泥千糜岩) 、 云母石英片岩等。地层层序自下而上表现为变( 安山) 玄武岩一斜长浅粒岩、含黑云斜长变 粒岩一黑云斜( 二) 长变粒岩3 个旋回。 大岭组是该区金的贮矿层位，金矿化均出现在每个旋回的底部。大岭组变质岩各类岩性 中含金普遍较高，平均1 7 0 3 1 0 ，为地壳丰度的1 1 6 倍，为区域背景值的5 1 倍，大 多数研究者认为大岭组是该区金矿形成的矿源层 1 - 3 。 2 2 控矿构造 2 2 1 褶皱 褶皱表现出以不同期次的北东向与北西向褶皱叠加为特征。北东向褶皱较为清晰、连 续，规模较大，变形强烈，叠加于北西向褶皱。在北东向与北西向背形叠加部位常形成“隆 中隆”，在2 组向形构造叠加部位形成“凹中凹”。 2 2 2 脆韧性剪切带 肖坂金矿控矿构造主要为脆韧性断裂构造，其空间形态为似层状，主断面上下数十米至 一二百米内，为相互平行的次级构造面相伴生，由于断层的波状起伏及后期的褶皱，往往具 明显的舒缓波状特征；剪切带延伸范围大，自双旗山十三金矿段地表出露部位向北东和北西 方向延伸均可达2k m ，厚度一般2 5m ，局部可达1 0m 。矿区主要发育3 条规模较大的脆 韧性剪切带，自下而上为F 。、F 。、F ：，前二者以韧性变形为主，后者则以脆性变形为主， F 。、F 。局部出露地表，F o 埋藏在深部，三者相互平行，相距1 0 0 2 0 0m ，其中以F ，规模 最大，连续性最好( 图2 ) 。剪切带由绢云绿泥千糜岩、糜棱岩等组成，两侧常发育厚1 0 2 0m 的碎裂岩带。剪切带卷入北西、北东向2 期褶皱，其形态、产状与地层褶皱、产状基 本一致，沿北西、北东方向均具波状起伏、多数情况下为顺层剪切，局部可见穿层现象。金 矿( 化) 体产在剪切带中，并具有一致的形态、产状特征，剪切带的规模、连续性与金矿体 密切相关。 2 3 围岩蚀变 矿区围岩各类岩石均具有不同程度的蚀变，主要有硅化、黄铁化、绿泥石化、绢云母 化、方解石化等，具中一低温热液矿化特点。围岩蚀变不具明显分带性，由于蚀变的多样性 及原岩成分和韧脆性变形的退变质影响，蚀变组合较为复杂，金矿化与蚀变类型和蚀变强弱 具同步消长关系。 3 矿体贮存规律 3 1 矿体特征 矿区已圈出的7 A u 、6 A u 矿带受F 。、F ：韧性剪切带控制。7 A u 矿带隐伏于深部，6 A u 矿带位于7 A u 上部，二者间隔1 0 0 2 0 0m ，大致平行分布。 7 A u 矿带：受F 。脆韧性剪切带控制，矿体产于韧性剪切带中或其顶、底碎裂岩带内， 产状随F 1 韧性剪切带的起伏而变化。该矿带是肖坂金矿的主矿带，共圈定金矿体5 个，主 矿体7 A u 占资源总量9 2 ，矿体间距一般3 9m 。 7 A u ：主体位于肖坂矿段，往西延人林溪矿段，往东进入肖坂东矿段，往南延伸十三 金矿段并出露地表。区内矿体隐伏于地表之下，标高在3 8 0 7 2 0m ，矿体产于F 。脆韧性剪 9 2福建地质G e o l o g yo fF u j ia n 第2 9 卷 图2肖坂金矿2 4 3 线地质剖面图 F ig 2D ia g r a ms h o w in gt h eg e o l o g icp r o f iI eo fN o 2 4 3e x p l o r a t io nl in eint h eX ia o b a ng o l d m in e l 一大岭组，2 一二长花岗斑岩；3 一石英二长闪长岩；4 一石英闪长玢岩；5 一金矿体；6 一韧性剪切带 切带中，贮存于千糜岩或其顶、底碎裂岩带内，容矿岩石主要为黑云斜长变粒岩、浅粒岩， 其次是千糜岩、石英脉。矿体呈似层状产出与围岩片理及控矿F 。韧性剪切带产状基本一致。 总体呈轴向北东且往北东倾伏、宽缓的“复式背形”形态。背形核部次级北东向褶皱较紧 密，局部出现直立或倒转。由于受2 期不同方向褶皱的叠加，矿体的走向、倾向、倾角在空 间上变化较大，产状与褶皱相同，即在褶皱的各个部位有不同的矿体形态、产出特征。矿体 已控制长8 4 0m ，宽1 8 0 7 1 0m ，平均宽4 8 0m 。矿体厚O 4 1 9m ，一般1 4m ，平均厚 2 2 2m ，属厚度薄而稳定矿体。矿体中单样金最高品位2 1 2 1 0 ，一般1 1 0 叫 1 0 1 0 ；单工程最高品位7 7 2 7 1 0 ，最低3 0 2 1 0 ，平均品位6 9 4 1 0 。容矿岩 石中黄铁矿一石英脉品位高，变粒岩、千糜岩品位低。 6 A u 矿带：主要分布于肖坂东矿段，在肖坂矿段出露于地表，林溪矿段已剥蚀殆尽。 矿带受F z 脆韧性剪切带控制，分布不连续，其产状随F 。起伏而变化。该矿带金矿化较弱， 连续性差，矿体规模小，共圈定金矿体7 个，规模相对较大的是6 A uI 。，为半隐伏、隐伏 的原生矿。 6 A uI 。矿体贮存标高4 5 5 5 8 0m ，相对高差1 2 5m 。矿体产于F 。脆韧性剪切带中或其 顶、底的碎裂岩带内，容矿岩石主要为黑云斜长变粒岩、石英脉、长英质糜棱岩和绢云绿泥 千糜岩。矿体呈似层状，产状与围岩片理及控矿F z 韧性剪切带基本一致，总体呈近东西向 的背形，两翼倾角2 8 。矿体长3 9 0m ，宽大于3 0 0m ，厚度0 5 0 3 7 3m ，平均1 5 7m 。 单工程品位3 0 2 1 0 - 6 2 1 0 1 1 0 一，矿体平均品位5 5 4 1 0 一。矿体在背形的核部，受 燕山晚期侵入的辉绿玢岩破坏，西南边界尚未控制。 3 2 矿石特征 3 2 1 矿石结构、构造 矿石以他形一半自形晶粒状结构为主，次为填隙结构、碎裂结构等，偶见包含结构。大 第z 期李南生：福建肖坂金矿体贮存规律及深边部找矿前景分析9 3 部分含金黄铁矿、黄铜矿以及自然金呈半自形一他形晶粒状结构；晚世代黄铁矿、黄铜矿、 闪锌矿、自然金等沿早世代中粗粒黄铁矿碎裂纹充填而具碎裂结构、填隙结构；自然金呈包 体金形式分布在黄铁矿或黄铜矿、石英颗粒中，方解石包含黄铁矿、黄铜矿、自然金形成包 含结构。矿石以浸染状、细脉浸染状和斑杂状构造为主，次为条带状、团块状构造。 3 2 2 矿石的矿物成分 金属矿物以黄铁矿为主，其次是黄铜矿、方铅矿，偶见闪锌矿、斑铜矿，自然金微量。 黄铁矿的形成具多期次的特点，呈浸染状、细脉状、斑杂状、团块状分布于脆韧性剪切带及 其附近，是金的主要载体矿物，有7 0 8 0 的自然金贮存于黄铁矿中。 非金属矿物主要有石英、斜长石及绿泥石、绢云母、方解石，次为黑云母、钾长石等， 少量磷灰石、白云母。其中黑云母、斜长石、钾长石多为变质成因，与成矿关系密切的非金 属矿物主要为石英。 3 3 矿体的变化规律 以勘探线7 A u 主矿体中段，分别获取矿体厚度、品位数据点1 0 7 个和9 6 个数据统计， 7 A u 矿体厚度变化系数为6 2 9 2 ，品位变化系数为1 4 1 7 6 ，表明矿体厚度稳定，A u 含量分布较均匀。据所收集的数据编制矿体厚度和品位等值线图( 图3 、图4 ) ，表明高值区 图3肖坂金矿7 A u 矿体厚度等值线图( 图中数据单位为。，虚线为矿体厚度变化轴向) F ig 3D ia g r a ms h o w in gt h et h ic k n e s sc o n t o u 玮o ft h e7 A u o r e b o d yint h eX ia o b a ng o I d m in e 9 4 福建地质G e o l o g yo fF u j ia n 第2 9 卷 图4肖坂金矿7 A u 矿体A u 品位等值线图( 图中数据单位为1 0 ，虚线为矿体品位变化轴向) F i昏4D ia g r a ms h o w in gt h eg o l dg r a d ec o n t o u r so ft h e7 A u o r e b o d yin t h eX ia o b a ng o l d m in e 呈孤岛状分布，但其变化规律表现为由肖坂矿段往东、西两侧品位降低，厚度变薄，在紧密 褶皱或倒转褶皱处，矿体厚度变大，品位变高；厚度高值区呈对称性分布，品位高值区总体 趋势呈线性分布，并向北东深部延伸，轴向与矿体倾伏方向基本一致。 4 深边部找矿前景分析 通过对肖坂矿区金矿成矿地质背景、矿区地质特征以及主矿体贮存规律的系统总结和分 析，认为矿区深边部找矿潜力大。 ( 1 ) 区内主要贮矿层位为大岭组，主要控矿构造为规模较大的脆韧性剪切带，矿体贮存 于脆韧性剪切带中；肖坂矿段北部和东矿段及周边一带，F 、F 。韧性剪切带中的6 A u 、 7 A u 矿带边界尚未控制，仍有较大的找矿空间。 ( 2 ) 矿区韧性剪切带沿走向、倾向自浅部向深部延伸稳定，且有变大的趋势。深部验证 钻孔资料显示，在主矿带以下深部( + 3 0 0m 标高以下) 有多条含矿脆韧性剪切带，显示了 有良好的找矿前景。 ( 3 ) 肖坂外围吉山、东华一带，呈“天窗”大面积出露金矿源层大岭组变质岩，次级脆 第 2 期李南生：福建肖坂金矿体贮存规律及深边部找矿前景分析 9 5 韧性断裂发育，地球化学异常规模大， 区寻找“肖坂式”金矿的重点的区域。 ( 4 ) 在杨梅、丘村、岭头坪一带火 寻找火山岩型金矿及盖层之下基底变质 5 结语 重叠性好，含量高，并已发现多个金矿( 点) ，是该 山坳陷内有多处金矿点或 岩系中与肖坂类似的金矿 小型金矿床，因此，该区是 床的远景区域。 在总结肖坂金矿成矿地质特征、控矿因素、矿体贮存规律的基础上，充分利用、研究前 人的工作资料，分析矿区深边部找矿前景，对矿区周边及外围金矿进行成矿预测，认为其深 部具有寻找层控韧脆性剪切带型金矿的潜力，为今后矿产勘查提供了找矿方向。 此文是作者在肖坂矿区工作中的一些认识，并利用矿区资料和前人研究成果加以归纳和 总结，在编写过程中得到邱盛安高级工程师、陈郑辉博士的指导，成文后得到刘昭平高级工 程师的审阅，并提出了宝贵的修改意见，文章部分插图得到陈洪明工程师的帮助，在此深表 感谢。 参考 文献 1 黄仁生，邱盛安，李昭升等福建肖坂韧性剪切带型金矿特征及成因探讨福建地质，1 9 9 6 ，1 8 ( 4 ) z 张家元福建省双旗山金矿床地质特征及成因研究福建地质，1 9 9 2 ，1 1 ( 1 ) 3 吴淦国，陈柏林，黄仁生等肖板及其外围成矿规律与找矿方向地质力学报，1 9 9 9 ，5 ( 3 ) L o d g in gP a t t e r no ft h eX ia o b a nG o l dD e p o s ita n dt h eF u t u r eP r o s p e c t O fH u n t in gf O rO r e sint h eD e e pa n dP e r ip h e r yP a r t so ft h eD e p o s it L iN a n s h e n g ( y e s P r 咒F 幻如咒G e o o g icP n r 了。厂F 幻如，z 尸r o 谢n c P ，S n ，z 优i，2 9 ，3 6 5 0 0 1 ) A b s t r a c t T h eX ia o b a ng o l dd e p o s itisc o n t r o l l e db yt h et e n a c it ya n db