变质砾岩金矿床(化)类型

Question

如题所述

Answer 1

图4-7展示了四集庄组变质砾岩金含量（最大值）与厚度的相关性（数据来源于《山西的滹沱系》，1978年）。根据地质构造环境、变质砾岩的岩石组合、含金丰度以及后期热液叠加改造等因素，五台山变质砾岩型金矿床（化）可以进一步细分为三个亚类：沉积变质－热液叠加型、沉积－变质型和沉积（弱变质）型。
一、沉积变质－热液叠加型
此类金矿床（化）主要分布在灵丘—老潭沟一带和五台县七图村—四集庄地区。灵丘—老潭沟地区的四集庄组变质砾岩走向为北70°东，倾向北西，厚度在110～230米之间，出露面积为18平方公里。该地区下伏五台群黑云变粒岩和绿泥片岩。主要特征包括：
1. 金矿体（化）呈断续脉状、透镜体产于由砂泥质充填的石英岩砾石组成的变质砾岩内。金品位通常为0.1～1克/吨，部分可达2.63～5.02克/吨。
2. 金以自然金状态产出，自然金呈不规则状、薄片状，粒度一般在0.05～0.25毫米，产于砂泥质胶结物中的变质石英脉体内假象褐铁矿裂隙中，或假象褐铁矿的晶棱上，表明为两个世代的产物。
3. 变质砾岩的泥质（绢云母、绿泥石、黑云母）胶结物内金较为富集。变质砾岩普遍发育含金黄铁矿石英脉，金含量随之增高，可达2～7克/吨。这种热液叠加的石英细脉和黄铁矿－石英细脉内还富含Cu、Pb、Zn、Ag等亲硫元素。上述特征表明，含金变质砾岩经受了后期次火山岩热液活动的叠加和改造。
4. 岩相分析显示，变质砾岩主要是悬浮－滚动式沉积，属浅海近岸相。
七图村—四集庄地区以西山金矿床为代表，矿区出露地层为四集庄组和南台组。该区域内岩浆活动微弱，仅发育古元古代变质镁铁质火山岩和中条期变质辉绿岩脉。矿体主要赋存在四集庄组下部变质砾岩与变质镁铁质火山岩之间的变质含砾砂岩内。
矿区构造以褶皱和韧性剪切带为主，次为脆性断裂构造。有北西向正断层和北东向逆断层，后者对矿体和矿化带均有不同程度的破坏作用。褶皱构造为贯穿矿区的北东东向的同斜倒转褶皱，轴面向北西倾，宽度约1.5公里。金矿化韧性剪切带发育在背斜核部，宽度约10余米，长度大于1.5公里，倾向330°～350°，倾角35°～50°，与区域片理一致，发育糜棱岩、拉伸线理、S-C组构和A-B型褶皱。剪切带不同方向石英脉十分发育，往往以平行叶理（C）的黄铁矿石英细脉（D脉）和斜交叶理的石英脉（T脉）为主。
金矿体赋存在倒转背斜核部韧性变形的四集庄组下部含砾变质砂岩段。矿化带断续延伸约1.5公里，矿体产状同韧性剪切带产状一致，呈似层状、透镜状。据局部工程揭露，可初步圈出两个矿体。Ⅰ号矿体走向55°～235°，倾向145°，倾角40°～48°，工程控制长160米，厚0.2～0.73米，平均厚度0.47米，含金品位5.46～234.00克/吨，平均68.2克/吨。Ⅱ号矿体走向近东西，倾向北，倾角30°～53°，工程控制长350米，厚0.95～3.90米，平均厚2.35米，金品位1.00～22.31克/吨，平均8.5克/吨。
矿石类型可分为石英脉型和细脉浸染型两类。石英脉型金矿石主要集中在Ⅰ号矿体，矿石矿物主要为黄铁矿、自然金，偶见黄铜矿，次生矿物为褐铁矿，自然金粒度以粗粒、巨粒为主，最大粒度可达4毫米。脉石矿物主要为白—灰白色致密块状石英。黄铁矿含量1～40%，多者达60%，变化极大，黄铁矿含量多少与金品位的高低呈正相关关系。细脉浸染型矿石主要集中于Ⅱ号矿体，矿石为含石英细脉的褐红色蚀变长英质糜棱岩。矿石矿物主要为镜铁矿、黄铁矿和自然金，次生矿物为褐铁矿。脉石矿物成分随容矿岩石而异，产在蚀变细晶岩中的脉石矿物主要为石英、钾长石、绢云母，产在蚀变的变质砂岩中的脉石矿物主要为石英、长石、绿泥石、绢云母等。自然金以中粗粒为主，粒径0.05～0.4毫米，成色800～940，以间隙金为主，易选。
围岩蚀变依矿石类型而不同。石英脉型围岩蚀变较弱，主要有黄铁矿化、褐铁矿化、高岭土化、绢云母化、硅化、绿泥石化。细脉浸染型的围岩蚀变强烈，主要有黄铁矿化、镜铁矿化、钾化、绢云母化、高岭土化，次为绿泥石化、硅化等，其中与金矿化关系密切的为黄铁矿化、镜铁矿化、钾化。围岩蚀变强度与金矿化呈正相关关系。
二、沉积－变质型
此类金矿床（化）主要分布在宽滩、竹林寺－大东沟、小中沟、大台沟、镇海寺一带。四集庄组变质砾岩呈北65°～75°东方向展布，出露面积10平方公里。主要特征如下：
1. 含金变质砾岩砾石为石英岩，砾石含量占40%，局部达80%，砾径多为10～20厘米，滚圆度高，略呈方向性。胶结物为砂质、泥质、镜铁矿和铁白云石，其中绿泥石、绢云母具片理化。砾岩及其石英砂岩、绢云绿泥片岩和泥砂质胶结物内均含有微量金（8×10^-9～18×10^-9）。含砾绿泥石石英岩内出现变质黄铁矿－石英脉（扁豆状断续出现），其金的含量可达2.38克/吨。
2. 变质砾岩砂粒粒级分析表明，石英砂粒为滚动间跳跃式搬运。属大陆边缘滨海河流三角洲沉积。
3. 变质砾岩各类岩石中均见有串珠状、扁豆状黄铁矿－石英脉体，并使金的含量加富。
三、沉积（弱变质）型
金矿化分布在上金山、下金山、东岔村一带。四集庄组变质砾岩呈北50°～60°东方向展布，倾向南西，倾角35°～40°。岩石组合为砾岩、砂砾岩、含砾长石石英砂岩，夹有绢云绿泥片岩。砂砾岩内普遍含金，量微0.012～0.057克/吨。石英砂粒以跳跃式、滚动式搬运。区内断裂构造不发育，变质变形很弱，为很低的绿片岩相，少见黄铁矿－石英脉。据已有资料，该类型只有成因意义。