贵州西部玄武岩地层架底金矿赋矿层位及围岩系统对比研究

贵州西部玄武岩地层架底金矿赋矿层位及围岩系统对比研究

zhangqiong、zhaofuyuan、tanliji、xiaogang、wangchu、lijunhi、majian、xiezhi和xiangxi。这是一个用黄金装饰的地方。a.柴门金属丝：西蒙布莱门特地区的研究：a.戈斯金属丝[j]。科学和普遍意义，2020，56（6）：145-1117。0布设置的矿物峨眉山玄武岩分布于我国川南-滇东北-黔西地区以及广西西部和越南北部的局部地区，上覆上三叠统，下伏中二叠统茅口灰岩，出露面积约2.5×10在贵州境内，峨眉山玄武岩的分布面积约3×10贵州地区与峨眉山玄武岩有关的金矿研究始于20世纪90年代。贵州地矿局105地质大队在盘县珠东乡砂锅厂首先发现了与玄武岩有关的残（坡）积型金矿，其规模小，易开发，主要分布在盘县乐民至晴隆县大厂一带，最初认为此类型金矿中金主要来源于玄武岩，玄武岩中的金在后期氧化、雨水淋滤等作用下富集成矿的，目前资源已经枯竭。多年来在玄武岩分布区未发现原生金矿体，一度被认为区内不具备寻找原生金矿的潜力。贵州地矿局105地质队经过不懈努力，在2009～2017年先后发现了贵州省盘县砂锅厂中型金矿（1北东东向玫瑰花背斜架底金矿大地构造位于扬子陆块与江南复合造山带接合部之江南复合造山带一侧。区内构造以黔北台隆六盘水断陷普安旋扭构造变形区内的北东东向莲花山背斜为主体，断裂构造发育。矿区位于莲花山背斜南南东翼。莲花山背斜直接控制着区内金矿的分布，架底、大麦地、谭家梁子、陇英大地、炼山坡、砂锅厂、老寨、红岩洞、砂厂、湾子头、旧寨等金矿床（点）构成了大致呈北东向分布的莲花山金矿带。区域内出露的地层有第四系（Q）、上二叠统龙潭组（P2矿区地质特征2.1玄武质火山质岩架底金矿区主要出露地层有上二叠统峨眉山玄武岩组（P矿区峨眉山玄武岩组总厚300～350m，以火山碎屑岩为主（约占该套玄武岩地层总厚的3/4），其次为玄武质熔岩，根据岩性组合特征将其划分为三段，玄武质熔岩主要分布在玄武岩组第二段的顶部和底部，以及玄武岩组第一段的中部（图3）。火山碎屑岩根据火山角砾的大小、磨圆程度及其所占的比例等分为玄武质火山角砾岩、玄武质火山砾岩和玄武质凝灰岩。通过对矿区玄武质熔岩常量元素分析（表1），根据w(SiO2.2金矿体k矿体从空间上看，矿区金矿体划分为上下两层，上层金矿体定为ⅡK矿体，下层金矿体定为ⅠK矿体。两层金矿体分别赋存在上下两层含矿体中，上层含矿体定为Ⅱh含矿体，下层含矿体定为Ⅰh含矿体。上下两层含矿体（矿体）大致顺层分布，与地层产状基本一致（图6）。2.2.1构造蚀变质中二叠统茅口组与上二叠统峨眉山玄武岩组属不整合接触，在这个不整合界面附近由于上下岩石能干性的差异，在区域构造作用下产生了层间滑动，在区域滑动和热液蚀变作用的综合影响下，在不整合界面附近形成了一套构造蚀变体，该套构造蚀变体包含了茅口组和玄武岩组两部分，厚1～60m，是矿区下含矿体。该含矿体岩石成分复杂，主要有灰、灰褐色硅化灰岩，角砾状硅化灰岩，角砾状凝灰岩、火山角砾岩及少量角砾状粘土岩、玄武岩、火山砾岩等。其中容矿岩石主要为角砾状凝灰岩，其次为火山角砾岩及少量的灰岩角砾、火山砾岩、玄武岩。含矿体产状与地层产状基本一致。岩石普遍具硅化、碳酸盐化（主要为方解石化）、黄铁矿化、雄（雌）黄化、毒砂化、黄铜矿化、高岭石化等蚀变。岩石较破碎，具明显的构造角砾特征，是区域构造和热液蚀变作用的综合产物。2.2.2上、游岩石质区玄武岩二段中部的火山角砾岩和其顶底的玄武质熔岩间存在着较大的物理力学性能差异，在后期构造作用形成矿区次级揉皱时，玄武岩二段中部的火山角砾岩发生不同程度的破碎变形并伴有不同程度的层间滑动（有小规模的错位）形成层间挤压破碎（断裂）带，该挤压破碎（断裂）带即为Ⅱh含矿体。Ⅱh含矿体厚0～60m，岩性相对简单，主要为火山角砾岩（约占95%），其次为少量的凝灰岩、浅灰色玄武岩、火山砾岩。该层岩石普遍具强硅化、黄铁矿化、白云石化及雄（雌）黄化、毒砂化、高岭石化、绿泥石化等蚀变，是构造和热液蚀变的综合产物。岩石越破碎，硅化、黄铁矿化、白云石化越强，金矿化越好。含矿体产状与地层产状基本一致。该套含矿体在区内首次发现，特征比较明显，主要有以下特征：(1）分布具有一定的局限性：目前仅在架底矿区中部特定范围内呈不规则的近东西向带状分布，该带南北宽400～1000m，东西延伸长约5000m，向南北和东西两侧均尖灭（矿区外有无该岩性层，以及其分布特征有待探索）；(2）普遍具强蚀变：具有不均匀的硅化、黄铁矿化、毒砂化、雄（雌）黄化、碳酸盐化（白云石化为主）、绿泥石化、高岭石化等蚀变（图7a～f);(3）具有明显的多期次层间挤压（断裂滑动）构造特征：该层岩石总体表现为较破碎，只有部分岩石比较完整致密，角砾以碎裂化为主，破碎角砾多具可拼合型，只有少部分发生小范围错位移动，为一套火山角砾与构造破碎角砾偶合叠加的构造蚀变岩石（图7b～d);(4）退色现象明显：岩石多由深灰色、灰黑色退色为浅灰色至灰白色（图7d);(5）玄武岩内的金矿（化）主要富集于该岩性层。上下两层含矿体特征明显，存在诸多的相似性，主要表现为：两层含矿体中岩石都具强蚀变和一定的破碎，都有构造作用的参与，且均属层间构造，该层间构造作为矿区的直接控矿构造，Ⅰk、ⅡK矿体就赋存在这两个破碎带中，两层金矿体在空间上大致重叠；两层含矿体的厚度均不稳定，在几米至几十米之间；两层含矿体均与地层产状基本一致。但两层含矿体在形成机制、分布范围等方面存在明显的差异，具体见表2。两层含矿体的差异导致其在成矿性方面也存在一定的不同，下含矿体岩石类型更复杂、破碎程度更大是其矿体品位相对较高的原因。上含矿体平均厚度较大，厚度变化较小，但岩石类型单一，破碎程度较小导致其矿体厚度较大，但品位相对偏低。3矿石特征3.1玄武质火山角砾岩架底金矿两层金矿体中容矿岩石主要为玄武质火山角砾岩、凝灰岩，占总量的90%以上，其次为极少量的玄武质火山砾岩、浅灰色玄武岩及灰岩角砾。3.1.1火山角砾岩屑玄武质火山角砾岩中火山碎屑分布较均匀，以粒度<60.00～2.00mm火山角砾为主，粒度<2.00mm火山凝灰较少，火山角砾/火山凝灰平均约为8/2。火山角砾大小不一，基本无分选性。角砾组分单一，为刚性玄武质岩屑（具间粒间隐结构、间隐结构）-半塑性、塑性玄武质岩屑。岩屑形态不一，多呈次棱角状，少数呈长条状，部分长条状岩屑具半定向分布的特征，内部绿泥石质杏仁体发育。玄武质火山凝灰具白云石化、弱粘土化蚀变，相对火山碎屑起填隙作用。该类矿石热液蚀变发育，主要为细晶的黄铁矿、白云石（铁白云石）、石英、粘土矿物（主要为高岭石）等，对火山碎屑起填隙胶结作用（图7a～f）。3.1.2岩屑、晶屑、玻屑特征玄武质凝灰岩中火山碎屑粒度<2.00mm（一般<0.05mm），为凝灰级火山碎屑，大小不一，无分选性，分布较均匀。碎屑包括岩屑、晶屑、玻屑，不同位置的凝灰岩中岩屑、晶屑、玻屑含量变化较大，通常以岩屑为主，为刚性玄武质岩屑（具间粒间隐结构、间隐结构）-半塑性、塑性玄武质岩屑。岩屑形态不一，呈透镜状、次圆状、长条状，具压扁、拉长变形、半定向特征，内部绿泥石质杏仁体、冷凝边等发育。玻屑形态多呈鸡骨状、镰刀状、骨针状等，展布无序，具粘土化、微弱绿泥石化。晶屑含量很少，基本上为长石晶屑，具钠长石化、弱粘土化。该类矿石中热液蚀变发育，主要为细晶的黄铁矿、白云石（铁白云石）、石英、粘土矿物（主要为高岭石）等，对火山碎屑起填隙胶结作用（图8a）。3.1.3山碎屑磨圆差玄武质火山砾岩是矿区较为特殊的一种岩石，零星、不规则地分布在矿区玄武岩组地层的下部。玄武质火山砾岩和玄武质火山角砾岩两者最主要的区别为火山碎屑的磨圆程度。玄武质火山砾岩中火山碎屑磨圆好，无棱角，呈次圆状、椭圆状。玄武质火山角砾岩中火山碎屑磨圆差，棱角分明，多呈次棱角状、长条状、不规则状。矿区玄武质火山砾岩中胶结物单一，为玄武质火山灰，砾石的的形成可能是炽热的玄武岩流在海水中急剧喷发、爆裂，形成塑性-半塑性淬碎熔岩角砾。炽热的玄武岩逐渐冷凝收缩，在潮汐流和沿岸流的相互作用下不断磨蚀形成砾石，后在凝灰级火山碎屑的胶结作用下形成玄武质砾岩，它应该为火山熔岩向正常沉积碎屑岩过渡的特殊岩石类型。玄武质火山砾岩中火山碎屑以粒度<60.00～2.00mm火山砾为主，粒度<2.00mm火山凝灰少见，火山砾/火山凝灰平均约9/1，具有一定的分选性，物质组分单一，主要为半刚性-半塑性玄武质岩屑，形态多呈次圆状、椭圆状。岩屑内部呈间隐间粒结构。具黄铁矿化、弱硅化、弱白云石化、钠长石化、弱粘土化等，对火山碎屑起填隙胶结作用（图8b）。3.1.4玄武质结构在矿区可见极少量玄武岩含矿。玄武岩基本上由斜长石、辉石、玻璃质和副矿物等组分构成，具拉斑玄武结构。经热液蚀变作用深色玄武岩退色成浅灰色，常具钠长石化、白云石化和黄铁矿化（图8c）。3.1.5充填非含矿角砾状灰岩含矿一般是灰岩角砾的胶结物或者充填灰岩孔隙、裂隙的充填物含矿，真正的灰岩角砾不含矿。胶结物（充填物）一般为凝灰岩、凝灰质粘土岩等（图8d）。3.2晶质结构构造矿石的结构主要有自形-半自形结构、隐晶质结构、交代结构、增生结构、骸晶结构、鳞片状结构，构造主要有浸染状构造、脉状构造、角砾状构造、块状构造等。3.3毒砂及碱土木林通过野外观察和镜下鉴定，矿区内的热液蚀变类型主要以硅化、黄铁矿化和碳酸盐化为主，次为毒砂化、雄（雌）黄化、粘土化等。其中与成矿关系最密切的为硅化、黄铁矿化、白云石化、毒砂化。3.3.1石英硅化反应矿区最主要的蚀变之一，矿石普遍具强烈的硅化作用，矿区硅化可分为三类：（1）隐晶质石英（玉髓），主要呈不规则团块状产出，彼此紧密镶嵌；（2）石英多为自形-半自形晶，呈烟灰色，沿岩石裂隙或破碎带呈脉状或网脉状产出，此类型硅化与金矿化关系最为密切；（3）形成硅化灰岩，在区域构造和热液的综合作用下，茅口组顶部灰岩经硅化作用形成硅化灰岩，石英呈半自形粒状-隐晶状产出，常伴有碳酸盐化。以上三种硅化可以独立存在或伴随其它蚀变（如黄铁矿化等），也可以相互叠加（尤其是第一种和第二种）。与金矿化有关的硅化主要是第一类和第二类，其中第二类硅化与金矿化的关系尤为密切。3.3.2矿体及分布特点黄铁矿在矿石中大量发育，是矿区最主要的热液蚀变类型之一，根据晶形等产出特征，黄铁矿化可以分为三种类型：（1）细粒、微细粒黄铁矿呈浸染状、脉状分布在岩石中，黄铁矿呈自形-半自形，晶形主要为五角十二面体，在矿区分布较广泛，主要分布在玄武岩二段的火山角砾岩中；（2）黄铁矿呈脉状产于各类岩石裂隙中，以火山角砾岩、凝灰岩中最为常见，黄铁矿脉两侧常见石英脉、碳酸盐脉。晶形主要为五角十二面体、立方体。该类黄铁矿也较常见，但分布范围没有第一类黄铁矿广泛；（3）该类黄铁矿颗粒较粗，常呈立方体晶形，在沉凝灰岩、粘土岩中常见，多沿岩石层理呈似层状分布。上述三类黄铁矿都与金矿产出有关，以第一类和第二类黄铁矿为主，第三类黄铁矿在矿区分布较少。3.3.3火山角砾岩或凝灰岩中矿区最主要的蚀变类型之一，主要分布在玄武岩二段的火山角砾岩、凝灰岩中。多沿裂隙分布，呈自形-半自形菱面体状-它形粒状，部分被石英交代连生，少数包裹黄铁矿等金属矿物。白云石化与金矿化关系密切。3.3.4中毒砂岩化毒砂在矿区较为常见，主要呈自形-半自形针柱状分布，与第二类黄铁矿同时出现，常与黄铁矿连生，局部交代黄铁矿，是研究区一重要的载金矿物。3.3.5山玄武岩粘土矿物矿区主要热液蚀变类型之一，在后期热液作用下多数峨眉山玄武岩发生粘土岩化，粘土矿物主要为水云母（伊利石），其次为高岭石、绿泥石，呈脉状、团块状广布于凝灰岩、火山角砾岩、玄武岩中，其中只有部分粘土矿物与金相关。3.4金的类型及扫描电镜能谱分析卡林型金矿中，金呈“不可见”金主要赋存在含砷黄铁矿中（为了研究矿区载金矿物的类型及含量，本次在两层金矿体中各取多件矿石样品，送国土资源部昆明矿产资源监督检测中心，通过物相分析，矿区金的类型有游离金、硫化物中的金、碳酸盐中的金、硅酸盐中的金、氧化铁中的金。硫化物为金的主要载体，硅酸盐、碳酸盐、氧化铁为金的次要载体（表3）。对矿区大量光片进行观察，在高倍显微镜下均未发现金矿物颗粒，仅在扫描电镜下见极少量显微金和次显微金（0.1～6μm）包裹于黄铁矿中或与黄铁矿连生（图9），对图9中的53、54、55三个点进行扫描电镜能谱分析，结果见表4。因此矿区金为偏光显微镜下难以分辨的显微金、次显微镜及晶格金。4金矿体的蚀变与矿物关系(1）矿区峨眉山玄武岩组总厚300～350m，是一套以火山碎屑岩为主，玄武质熔岩为辅的基性火成岩，属亚碱性系列，归为拉斑玄武岩类。(2）矿区赋矿层位分为上下两层，两层金矿体分别赋存在上下两层含矿体中。下含矿体为中二叠统茅口组与上二叠统峨眉山玄武岩的不整合界面附近，在区域滑动和热液蚀变作用的综合影响下，在不整合界面附近形成的一