2013年第32卷第3期277~281页 云南地质 CN53—1041/P ISSN1004—1885 安徽全椒大庙山金矿地球化学特征及成因分析 陈令财,朱邦杨 (安徽省地质矿产勘查开发局三一二地质队,安徽蚌埠233040) 摘要:大庙山金矿赋存于倒转背斜东翼、次级紧闭倒转背斜核部及两翼,受灯影组中段层问破碎带及 北东向构造破碎带控制。以自然金为主,银金矿次之。三种赋存状态:自然金、包体金和超分散金。地 球化学Au异常与含金地层吻合,矿石与围岩有继承关系。 关键词:地球化学次生晕;异常与地层吻合;三类赋金状态;灯影线中段;安徽全椒大庙山 中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1004—1885(2013)3-277-05 大庙山金矿系化探异常二级查证时发现。普查始于1991年,1998年提交报告。平均品位3.08g/t, 并伴生银。 1区域地质背景 大庙山金矿地处大别一苏鲁造山带,郯庐深大断裂带南段东侧,扬子准地台中北部下扬子台坳中段的 滁州褶断带内,黄栗树一马厂断裂从矿区东侧穿过。区内盖层褶皱强烈,表现为背斜、向斜紧密排列的线 形倒转复式压扭性褶皱,褶皱轴北北东~北东向,轴面向北西倾斜。出露地层属扬子地层区下扬子分区的 元古界一下古生界及中生界。区域岩浆岩局部发育,主要为燕山期小型岩脉、岩墙零星出露。 2矿区地质 矿区地层为震旦系灯影组中、上段及寒武系皮园村组。金矿体赋存于三界一西王集倒转背斜东翼的大 庙山次级紧闭倒转背斜核部及两翼,受灯影组中段层问破碎带及北东向构造破碎带控制。核部地层为灯影 组中段第一(z dn )岩性层,两翼依次为第二(Z2dn )和第三(Z2dn )岩性层。地层总体走向 北东35。左右,倾向北西,倾角60。。 第一岩性层为灰一浅灰色中一厚层状微晶白云岩、含灰质白云岩、含鲕状灰岩,问夹3~4层土黄 色一褐黄色薄层泥(页)岩;上部为一套中厚层状(碎裂)石英砂岩、粉砂岩。 第二岩性层为灰一青灰色、灰白及黄灰色中一厚层状含硅质条带细晶~微晶白云岩、灰质白云岩、鲕 状灰质白云岩、泥质白云岩,间夹4~6层褐黄色一青灰色泥灰岩或泥质白云岩,顺层硅质条带发育,并 有烘烤现象,是主要含金层位。 第三岩性层.下部灰黄一灰白色中~厚层状微晶白云岩、灰质白云岩及灰岩,局部具硅质条带,间夹 1~2层薄层泥灰岩及泥质白云岩;上部灰黄一褐黄色中一厚层状微晶灰质白云岩、白云岩、硅质条带白 云质灰岩,夹两层泥灰岩或泥质白云岩。接近顶部有一层厚约1 m、层位稳定的鲕状白云质灰岩,鲕粒呈 圆~椭圆形,粒径1.5ram~2mm,鲕粒约占20%~50%,岩石具强硅化,视厚度85m。 2.1含金破碎带 矿区圈定13个矿体。除Ⅵ、Ⅶ矿体外,其余矿体均赋存于sb 和sb 两构造破碎带中。破碎带总体 走向北北东24。~45。,均倾向北西。 (1)Sb。破碎带 分布于灯影组中段第二岩性层,总体走向北北东,倾向北西,倾角6O。一7O。,局部直立。地表探槽、 收稿日期:2012-11-o4 作者简介:陈令财(1968一)男,安徽濉溪县人,地质工程师,长期从事野外地质矿产勘查工作。 278 云 南 地 质 32卷 深部坑道和钻孔控制,破碎带长450m,控制长310m,宽30m~60m。带内岩石为构造角砾岩、碎裂岩、 碎裂状白云岩和白云质灰岩及少量片理化泥灰岩或泥质白云岩组合。15—2l勘探线见有灰白色强硅化鲕 状白云质灰岩,厚0.8m一1m,鲕粒均被后期硅质替代。破碎带顶底板岩性多为厚层状灰岩和少量白云 岩,底板为沥青灰岩。 (2)Sb 破碎带 分布在sb 西侧,距Sb 50m~145m,总体走向JLJI',东29。,倾向北西,倾角6O。~70。。地表探槽、深 部钻孔控制。带长620m,控长330m,带宽32m~130m,一般55m左右。破碎带由构造角砾岩、碎裂岩、 片理化泥灰岩和碎裂状硅化灰质白云岩组成。顶底板为厚层状灰岩、泥质灰岩和灰质白云岩。 2.2矿体特征 除Ⅶ号矿体赋存于大庙山次级倒转背斜核部灯影组中段第一岩性层,其他均赋存于次级倒转背斜两翼 灯影组中段第二岩性层中。矿体形态及产状严格受层问破碎带及岩性层控制,似层状、透镜状产出(图 1)。走向36。~64。,倾向北西,倾角44。~75。。长度90m~167m不等,最长可达270m,厚一般1m~ 2m,局部最厚可达6m。矿体延深一般不到100m,最大延深200m左右,赋存标高1 15m~316m。 Ⅱ号矿体规模最大、品位最高(15.6 X 10一~19.6 X 10 )。已探明金属量约占矿床总量78.92%。 矿体出露长150m,控制长272m,向南西侧伏,似层状产出。矿体位于矿床最东部,赋存于灯影组中段第 二、第三岩性层接触部位构造破碎带内。矿体走向北北东26。,倾向北西,倾角53。~64。。见矿厚度 1.1m~8.2m,单工程平均品位4.11 t。向北东方向品位、厚度有增加趋势。矿体产状与地层产状一致, 局部斜切地层。带内构造角砾不发育,成分单一,与围岩一致,可能是层问破碎带产物。 2.3矿石质量 (1)矿石矿物:有用矿物自然金,次 为银金矿;金属矿物有褐铁矿、黄铁矿、 针铁矿。脉石矿物有方解石、白云石、石 英、伊利石、重晶石等。 (2)矿石化学成分:对主要矿石类型一 含金构造角砾岩型矿石进行多项分析:有益 元素金、银品位分别为5.44g/t和12.3g/t; 砷、硫、铜、铅及锌等有害元素含量相对较 低, 分别为0.012 ̄%、 1.25o)%、 0.00989 ̄%、0.0921(I)%、0.0315 ̄%。 2.4金矿物形态及嵌布类型 (1)形态:镜下观察金粒的切面形态 多种多样:浑圆乳滴状、片状、枝权状和 不规则片状。金粒径大小多在0.002mm~ 0.O05mm,少数可达0.O18mm~0.06mm. 图1安徽省全椒县三合金矿地质图 重砂鉴定个别金粒径达0.09mm~0.07mm。 Fig.1 Geological Map of Sanhe Au Deposit of Quanjiao,Anhui (2)嵌布形式:分为裂隙金、晶隙金 囤第四系团寒武系龙蟠组回寒武系黄栗树组围寒武系皮闻村组团震旦系 :统灯影组上段 和包体金三种类型。裂隙金主要嵌布于岩 团灯影组中段第三岩性段园灯影组中段第二岩性段园灯影组中段第一岩性段 E3闪长玢岩[旦r一隐爆角砾岩[ ]构造角砾岩[《 断层及编号【 构造破碎带及编号口地质界线 石裂隙中,一部分同褐铁矿、黄铁矿、伊 5 圄矿体及编号圈钻 L及编号F=-1浅井及编号 利石粘土矿物伴生,另一部分嵌布于石英、褐铁矿裂隙中,多呈片状、枝权状;晶隙金主要嵌布于黄铁 矿、褐铁矿晶隙内;包体金包裹于褐铁矿和石英中,金粒常呈乳滴状、不规则粒状。 (3)赋存状态:主要有自然金,包体状态及超分散状态存在其他矿物中。 经电子探针观察,金主要赋存于黄铁矿、褐铁矿、石英细脉和碳酸盐矿物中,自然银、黄铁矿、褐铁 矿、重晶石及金红石、(水)云母等矿物中有超分散金。 2.5矿石类型及结构构造 (1)矿石自然类型:含金硅化碳酸盐化构造角砾岩型,含金硅化碳酸盐化碎裂泥质白云岩型和含金 3期 陈令财等:安徽全椒大庙山金矿地球化学特征及成因分析 279 硅化碳酸盐化劈理化泥灰岩型。 (2)矿石结构:半自形一他形粒状结构,碎裂一压碎结构,交代结构,交代假象结构,交代残余 结构。 (3)矿石构造:角砾状构造,碎裂构造,碎斑构造,劈理构造,条带状构造,浸染状构造及网脉状 构造。 2.6 围岩蚀变 与金矿有关的蚀变:硅化、碳酸盐化、黄铁矿化,次为重晶石化、水云母化、钠长石化、绿泥石化, 次生矿化为褐铁矿化。镜下观察蚀变白云岩硅化、碳酸盐化明显强于未蚀变白云岩,早期为稀疏浸染状硅 化、碳酸盐化,中晚期为细脉状、团块状硅化和脉状碳酸盐化。 2.7成矿温度、压力 对矿物包体研究表明:大庙山金矿的形成温度在120 ̄C~300 ̄C,成矿压力在(3.05~81.55)X 10 Pa,成矿流体盐度为(0.285~0.758)wt%NaC1。说明该金矿形成深度较浅,并有天然水加入可能。 3地球化学特征 (1)次生晕:土壤地球化学综合异常分布于上震旦统灯影组中段,异常轴向与地层走向一致,反映 元素含量与地层有关。Au、As、Hg、sb元素异常形态规整,浓度分带特征较明显。金含量(2~15)X 10 之间,平均7 X 10一,异常下限25 X 10一,标准离差0.3(对数值)。异常分布多与区域构造线大体 相一致,呈JLJI ̄东~北东向,金含量与地层岩性有一定关系,主要与上震旦统灯影组中段泥灰岩或泥质白 云岩及含泥质白云岩、鲕状白云质灰岩关系密切。 (2)元素化学特征:化学分析显示,随着蚀变作用增强,SiO 、K O、AIO,含量逐渐增高,MgO及 Fe O 、FeO含量亦增高,而CaO及CO 含量则相对减少,矿石中SiO 含量达79.39o)%~90.44o)%,反 映矿化过程中伴随si、K、Al元素的带入及ca质的带出。岩浆期后热液交代灰岩、白云质灰岩、泥质灰 岩是形成该金矿床的主要成矿作用。 (3)微量元素含量变化。随着蚀变作用增强,Au含量明显增高,从8.5 X 10I9增到13.6 X 10一。cu、 Ph、zn、As、Sb、Bi、Hg等元素均有不同程度的增高, 其中,Ph、zn、As、sb、Bi、Hg等元素含量增幅 明显,Ag含量变化不大。 (4)REE元素地球化学:稀土元素配分模式与围岩相似 (图2),说明矿石与围岩之间有继承关系,但∑REE总量明显 高于围岩(表1),这种增高的稀土元素明显是成矿热液携带的 外来物质,进一步说明该金矿是岩浆热为主的成矿作用形成的 产物。但矿石的∑Ce/∑Y较小,反映有热液成矿作用对围岩的 叠加使∑HREE含量相对增加。 (5)硫、碳、氧同位素地球化学特征: ①硫同位素:黄铁矿中6s 为8.7eo%o,硫同位素分布较 窄,极差数为4 ̄o%e,反映硫主要来源于岩浆活动形成的岩浆期 图2稀土元素配分模式曲线 后热液。 Fig.2 REE Distribution Curve ②碳、氧同位素:8”C、8堪0分析结果看(表2),围岩与 矿化体有一定的差异,反映深部来源的成矿流体与围岩发生同位素交换,并有天然水加入。 无论是从围岩到矿体的化学成分变化、微量元素含量的变化,还是稀土元素的配分模式或硫、碳、氧 的地球化学特征,都反映成矿过程中有岩浆的参与。成矿流体盐度及碳、氧同位素的组成,反映成矿过程 中有天水的加入。 280 云 南 地 质 32卷 (数据来源于安徽地调院:吴明安等) 5成因讨论 大庙山金矿应由岩浆热液 与构造运动叠加形成。成矿元 素来源于灯影组中段碳酸盐 表2碳氧同位素分析结果 Tab.2 C,O Isotope Analysis 岩,成矿流体来源于岩浆,即 先期的皱褶运动产生裂隙并使 成矿元素初步富集,隐伏岩体 热流沿构造裂隙上升过程中使 成矿元素重新活化富集,搬运 到层间破碎带或北东向构造裂 隙中较浅部位与大气降水混合,因物理一化学条件改变而积淀成矿。 该区位于“三大构造单元”的交汇部位,断裂构造发育,岩浆活动频繁。物探资料显示深部有隐伏 岩体存在,成矿地质条件较好,找矿前景广阔。化探三级查证成果反映:以∞(Au)20×10 为异常下 限圈出以Au为主的多元素综合异常14处,构成自滁州鸡冠山南一全椒县马厂延续长28km,宽达2km一 4km以Au为主的综合异常带。异常带分布于黄栗树一马厂断裂带两侧北东向次级构造带或层间破碎带, 不同方向断裂交汇部位往往是异常浓集中心,异常所处地层为上震旦统灯影组碳酸盐岩。隐伏岩体与围岩 接触部位有形成金等多金属矿床的条件,该异常带上,除大庙山金矿床外,地表还发现零星金矿(点) 床多处,深部是否是一个整体,有待进一步工作。建议下步以化探、重磁异常定靶区,结合成矿、控矿条 件定孔位,物探测井定性,向深部寻找隐伏矿体。 参考文献 [1]董法先,等,安徽省全椒县黄栗树地区金矿成矿控矿条及找矿方向研究[M]1999. [2]戴宏智,等,安徽省全椒县黄栗树I、Ⅲ工区金异常二级查证报告[R]1990(11) [3]孙亚力,等,安徽省全椒县大庙山及其外围金矿普查地质报告[R]1998(03). 3期 陈令财等:安徽全椒大庙山金矿地球化学特征及成因分析 28l THE GEO CHEMICAL FEATURE AND A PRELIMINARY ANALYSIS OF THE GENESIS OF DAMIAOSHAN AU DEPOSIT,QUANJIAO,ANHUI CHEN Ling-cai,ZHU Bang。yang (Ge。1Dg 。l nm 312,AnhMi Bu n“ofExpl。rati。n&Dev lopment of ee。logy&Mineral Res。urces,BengbM 233040) Abstract:Damiaoshan Au deposit is in the core and 2 limbs of secondary close reversed anticline on the E limb of the reversed antic1ine, c0ntr0ned by the interbedded fracture zone of Dengying Formation and the NE struc— rural fracture z0ne.The major ore is native glod, the minor is electrum・ And the occurrence state ncludes nde。 pendent native gold, inclusion Au and ultra—scattered Au 3 types.The Au geochemical anomaly 1S in haYlnony with the Au—bearing bed.And there is the heritage relationship between ore and wall rock・ KeV Words: Geochemical Secondary Halo; Anomaly in Harmony with Bed; 3 Types of Au Occurrence; Den# ing Formation Middle Member;Damiaoshan,Quanjiao,Anhui (上接第285页) THE FACTOR OF ORE CONTROL AND EXTENSION TREND IN DEEP OF XIAJIADIAN AU DEPOSIT OF SHANYANG,SHANXI LIU Ping ,ZHENG Hong.ju ,LI Yuan—t。ng (1.General Team 713,Northwest Bureau ofNonferrous Geological Exploration 2.Yunnan Tianda Mining Company(Ltd),Kunming 650011; 3.6 。logicn1 Tea,n 4,Henan BureⅡu ofNonferrous Ge。logy&Mineral Res。Hrces,Zhengzh。 450016) Abstract:The Au deposit is controlled by rock formation and structural fracture alterati0n zone. 5 Au。re b0dies and 1 V 0re body have been discovered, which can be divided into 3 stages, ie, sedimentati0n d agenes s Dreliminary concentration, structure hydrothermal reformation and epigenetic oxidation—secondary concentrat on metallogenesis, and belong to the hydrothermal deposition—structure hydrothermal ref0唧ati0n stratab0und depos— it.The ore body has the trend of side pitching toward deep・ Kev WOrds: Stratab0und Au—V Deposit; Ore Transmission of Regional Megafault; Ore—Bearing of Sec。 ondaIv Fracture Zone;Side Pitching Extension toward Deep;Xiajiadian,Shanyang,Shanxi