河南小池沟金矿床构造控矿规律研究

2021-01-24 07:57刘征华牛昱博李田园
世界有色金属 2020年21期
关键词:北东小池矿化

刘征华,刘 畅,牛昱博,李田园,谢 芳

(1.河南省有色金属地质矿产局第六地质大队,河南 洛阳 471002;2.河南理工大学资源环境学院,河南 焦作 454000)

河南小池沟金矿床位于华北陆块南缘熊耳山隆断区,星星印-七里坪区域性断裂的北东端,是一规模达中型的断控脉状金矿床。通过对该矿区构造特点及矿体赋存规律的研究,总结了小池沟金矿床断裂构造对矿体的控制规律,将为该矿区下一步的勘查找矿及周边矿区的勘查提供一定的指导。

1 地质概况

小池沟金矿区出露地层主要为新太古界太华岩群石板沟组,岩性主要为斜长角闪片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩等。区内岩浆活动频繁、强烈,围绕小池沟金矿床岩体广泛分布,北部出露金山庙岩体,东南部出露蒿坪花岗岩体。矿区内断裂构造发育,尤以NE-NNE向构造最为发育,是区内主要的容矿构造。

区内共圈出6条金矿体,矿体金品位变化在2.95×10-6~5.12×10-6之间。矿石类型以黄铁矿蚀变岩型为主,石英脉型次之。矿石中金属矿物主要以黄铁矿为主,少量或微量的方铅矿、黄铜矿、孔雀石、自然金等。区内围岩蚀变发育,主要有硅化、黄铁矿化、绿泥石化、高岭土化等,与金成矿关系最为密切的蚀变为硅化、黄铁矿化。

2 构造特征

矿区内断裂构造较为发育,按走向分为NE、NNE、NW三组方向。区内断裂构造在空间分布上相对集中于东西两个区域。东部构造带主要由F3、F5、F6、F8、F19、F20等断裂组成,其中北北东向断裂规模较大,北东向次之。西部构造带主要由F1、F2、F7、F10、F11、F12等断裂组成,北东向断裂规模较大,北北东向次之,北西向不发育。

NE向、NNE向断裂是矿区的主断裂方向,二者均具有较好的含矿性,是主要的控矿和容矿构造。NE-NNE向主断裂以F5构造蚀变带为代表,NE向断裂以F3构造蚀变带为代表。断裂具多期次活动特征,且其力学性质表现为张性或压扭性的特点,断裂带内以硅化蚀变岩充填为主,并有少量的石英脉,具有蚀变强度大、分带明显的特点。

3 构造控矿规律

3.1 控矿构造中矿化具有一定的集中性

(1)小池沟金矿区构造蚀变带主要分布于矿区中东部和南部,大小二十多条,规模大小不等,矿体主要集中在矿区东南部F5构造蚀变带中。

(2)容矿断裂中矿体多分布于断裂的有利地段。

①已控制的矿体主要赋存在NE向断裂带中相对向NNE向偏移地段。由于NE向断裂多为左行型,其中向北偏移的地段是相对引张部位,是矿体生成、赋存的有利空间。F5容矿断裂中三个富矿体就赋存在向NNE偏转地段(图1)。②断裂带中或附近有辉绿岩脉发育,此地段往往形成富矿体。这种现象的出现可能与辉绿岩脉存在着密切的关系,辉绿岩脉可能为金矿的形成提供了有利空间和微量物质。如F5容矿断裂1号矿体附近,断带中或附近就有辉绿岩脉发育。③断裂交汇处或断裂派生分支裂隙发育的地段,矿化往往比较好,容易形成金矿化富集段,这是由于容矿断裂交汇处或出现派生分支裂隙的地段往往是容矿断裂出现共轭结点的地方。此时,不仅容矿断裂易于成矿,而且分支裂隙本身也能形成一定规模的金矿体。如F3容矿断裂中在分支处出现了较为明显的矿化富集。④金矿体常产出于容矿断裂出现局部弯曲的地方。这是由于容矿断裂弯曲的部位一般是断裂共轭节点处,此处易形成启张性容矿空间,如F5矿体(图1)和F2矿化富集区均出现在断裂局部弯曲的地方。⑤容矿断裂中矿体厚度与品位整体上表现出呈正相关的特点。

3.2 容矿断裂中矿体展布的膨缩性

沿断裂带走向矿体呈透镜状、串珠状产出,且大致等间距分布,无矿间距大约为矿体走向长度的2倍,沿倾向与走向变化大体相同,矿体也呈透镜状产出,膨缩现象明显,构造带收缩地段的长度一般为3m~20m(陈德杰等,1999)。

图1 F5断裂平面图

3.3 断裂构造中矿体赋存具有一定的等深性

利用前期勘查资料,通过本次科研工作,经综合分析研究,总结出目前区内几条主容矿断裂(如F5、F19、F4等)所控制的矿体中其主矿体或富矿段主要赋存在标高800m~900m之间,标高800m以下构造带内仍存在着不同程度的矿化。

富矿段处构造一般具有如下特征:①构造带呈张、张扭性特点;②构造带膨大收缩现象明显;③构造带产状相对较缓,从07勘探线剖面F5构造蚀变带Ⅴ-Ⅰ-2号矿体赋存反映出来。

矿体富矿段在构造走向上一般位于由NE向NNE偏转处,这是由于在区域北东向挤压的构造应力场作用下,北东向构造带表现为张、张扭性的特点,发生左旋为主的NNE向偏转,形成有利的成矿启张空间,富矿段就主要处于构造带的这个相应位置上,由F5容矿断裂内矿体的分布体现出来;在倾向上,同样处在北东向挤压构造应力场作用下,主压应力轴σ1产状为211°∠8°(王志光,1991),在此应力作用下,构造带沿倾向发生产状变化,在由陡变缓处形成了具张、张扭性的启张空间,富矿段就形成在构造带产状由陡变缓的位置上,该区构造带走向上由北东向北北东偏转、倾向上产状由陡变缓的张性空间经统计主要位于800m~900m之间,造成矿区富矿体赋存标高主要在800m~900m之间。但是,标高800m以下构造带内仍然存在着矿化,只是矿化强度比上述矿段弱,此处构造带变薄,而且主要表现为压、压扭性的特点,可能为矿化过渡段。

3.4 容矿断裂中矿体分布具有侧伏性

矿区容矿断裂中矿体的分布具有明显的侧伏现象,如F5容矿断裂中矿体的侧伏向为南西(SW)向,侧伏角为36°左右(图2);F4容矿断裂中矿体侧伏向为南西(SW)向,侧伏角为30°左右。由此表明该矿床矿液可能是沿着北东方向由深部往浅部进行运移的。金矿体沿侧伏方向延深一般为矿体走向长度的3~4倍。

图2 F5容矿断裂中矿体侧伏规律图

3.5 容矿断裂中矿体展布具有等距性

断裂带内沿走向矿体的展布具有等距性。如产于F5容矿断裂中的Ⅴ-Ⅰ-1、Ⅴ-Ⅰ-2、Ⅴ-Ⅱ矿体之间的间距为150m~200m。金矿体空间展布的等距性是由于构造应力场在地质体中以应力弹性波的形式传播(李国平,2013),从而使容矿断裂及其中有利成矿的启张空间发育呈现等距性。情况即是如此,矿体空间展布只是大体等距分布。

3.6 容矿断裂中矿体空间排列的雁列性

容矿断裂中金矿体的空间排列具有雁列性,主要表现在北北东-北东向断裂中,以F5断裂中一系列矿体的空间排列为代表。产于F5容矿断裂中的Ⅴ-Ⅰ-1、Ⅴ-Ⅰ-2、Ⅴ-Ⅱ矿体在剖面上具有明显的雁列性,反应在平面上显示左阶雁列的特点,反映成矿时容矿断裂的活动以右行斜向剪切为主。

4 结论

(1)小池沟金矿区断裂构造按走向可分为NE、NNE、NW三组方向,其中NE、NNE向断裂构造是主要的容矿构造。

(2)断裂构造中,在构造带膨大部位、断裂构造交汇处或分支裂隙发育地段、NE向断裂构造中相对向NNE向偏移地段,矿化强。

(3)小池沟金矿区容矿断裂中不同标高矿化程度不一,在800m~900m标高范围内表现为明显的矿化富集,显示了等深性的赋存特点;而且,容矿断裂内矿体分布表现出明显的侧伏特点。

(4)断裂构造中矿体沿走向展布具有一定的等距性,沿倾向也表现出一定的膨缩特点,并且在空间排列上具有雁列性。

小池沟金矿区断裂构造发育,F6、F19、F26等断裂与F5容矿断裂特征相似,F3、F8、F9、F20等断裂与F4容矿断裂特征相似,而且F5断裂带内800m标高以下构造稳定且存在着不同程度的矿化,通过进一步的勘查有望在中深部控制到第二成矿富集段。总的来说,小池沟金矿床通过进一步的勘查找矿矿床规模将会进一步扩大。

猜你喜欢
北东小池矿化
好氧混菌矿化能力与增强再生粗骨料性能研究
以负碳排放为目标的生物质灰矿化CO2路径研究
基于准北东地系地面静态对准算法
间作和施肥对黄壤有机碳矿化的影响
初夏《小池》
河北省寿王坟银金多金属矿地质特征及找矿标志
罗平金鸡峰丛“种”在油菜花田间的群山
夏天的小池
不同浓度锌的含氟矿化液对人恒前磨牙釉质脱矿影响的体外研究
小池