金矿床类型
西秦岭成矿带比较著名的金矿床有阳山金矿、李子园金矿、柴家庄金矿、煎茶岭金矿、八卦庙金矿、李坝金矿、金山金矿、罗坝金矿、寨上金矿、鹿儿坝金矿、安家岔金矿、柴家庄金矿、李子园金矿、坪定金矿、洛地坪金矿、小沟里金矿、三洋坝金矿、宠家河金矿、团结金矿、巴西金矿、马脑壳金矿、石鸡坝金矿、甲勿寺金矿、联合村金矿、铧厂沟金矿等。
西秦岭成矿带作为秦岭造山带的部分,经历了复杂的构造岩浆发展历史,形成的金矿床也较复杂。对于金矿类型的划分争议较多,西秦岭地区金矿类型归属认识主要有:陈毓川(1999)把所有金矿床归属于热液矿床大类,同时分为热水型(李坝)、韧性剪切带型(马鞍桥)、钠长碳酸岩角砾岩型(双王)、热水溶滤型(鹿儿坝、大水)、构造热液改造型(煎茶岭)5个亚型;陈纪明(1992)主要以赋矿岩系为依据,分为产于显生宙镁铁质、超镁铁质岩中金矿床、变质碎屑岩型金矿床、产于沉积岩系中的金矿床、火山岩型金矿床和与侵入岩有关的金矿床;中国地质调查局(2002)全国主要成矿远景区矿产资源调查评价重点选区研究(九)中把西秦岭金矿床分为浅成低温热液型(微细浸染型)金矿床(李坝、马脑壳、庞家河)、韧性剪切带型(马鞍桥、庞家河)、钠长角砾型金矿(大类也属微细浸染型)(双王)、火山沉积-热液再造型(柴家庄)、与超基性岩有关的构造蚀变岩型(煎茶岭、张家山);邵世才(1999)据赋矿围岩和矿石特征将西秦岭地区金矿划分为浅变质细碎屑岩型、卡林型、钠长角砾岩型、石英脉型4类;卢纪英(2001)认为,北秦岭大多数金矿与韧性剪切带有关、中秦岭大多数金矿为构造蚀变岩型、南秦岭金矿多具构造热液交代特征;王平安(1998)认为西秦岭地区金矿主要为岩浆热液型;赵一鸣(2004)认为西秦岭地区以火山岩型、细碎屑-碳酸岩型、含碳浅变质碎屑岩型和中酸性侵入岩型为主;毛景文(2001)认为岷县-太白地区古生代盆地中的金矿床为造山型金矿床。
西秦岭地区金矿类型归结起来主要有如下认识:①卡林-类卡林型或称微细浸染型(柳淼,1994;李文亢,1994;张复兴,1996,1998;赵会庆,1999;韦应龙,1999;朱华平,1999;谭运金等,2000;郭健,1998;孙树浩,2005;王可勇,2001;齐金忠,2006);②韧性剪切带型(隗合明,1999;钟建华,1997);③岩浆热液型(张旺定,2000;冯建忠等,2002;王平安等,1998);④热水沉积型(王相等,1996);⑤碳硅质泥岩型(王驹,1994);⑥构造蚀变岩型(李实,1998;孙明,1998;高权珍,1999;李建忠,1999);⑦造山型(毛景文,2001)⑧沉积-热液型(陈林生等,2004)⑨沉积-岩浆再造型(方春家,2005)。
西秦岭成矿带中东段金矿具有与国内外卡林型金矿床具有相似之处(杨荣生,2007)(表6.1),主要表现为赋矿围岩均为上古生界—下古生界、中生界的一套浅变质沉积岩系,容矿岩石以细碎屑岩-碳酸盐岩为主;矿体产出严格受构造特别是大型逆冲断裂带及其次级断裂构造的控制;矿石矿物组合和特征元素组合均与典型的微细浸染型金矿相似;矿石中都含有一定量的有机碳;围岩蚀变有硅化、绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化、辰砂化和粘土化等,不同之处在于西秦岭成矿带中东段金矿具有部分的含明金石英脉矿石(如阳山、小沟里、寺合等),这与典型的卡林型金矿的特征不同;矿体与区内中酸性侵入体在时间和空间上密切相关;成矿流体来源于大气降水和岩浆流体,岩浆和地层对成矿物质的来源都有贡献。美国的卡林型金矿主要产出在大陆内部的盆岭省,中国滇黔桂地区的卡林型金矿主要位于陆块边缘裂谷或裂隐槽内,而西秦岭成矿带中东段金矿主要位于陆陆碰撞造山带内。阳山金矿、小沟里金矿发育的少量含可见自然金的石英脉矿体,表现为造山型金矿的特征(表6.2),不符合经典的卡林型金矿的矿化作用的标志和成矿流体的特征。所以说西秦岭成矿带金矿成因类型的划分,还需进一步的进行详细系统研究。
表6.1 西秦岭中东段金矿床与美国卡林、滇黔桂卡林型金矿地质地球化学特征对比
续表
(据杨荣生,2007,略有修改)
表6.2 造山带型脉状金矿床的主要特征
(据杨荣生,2007)
西秦岭地区不考虑成因,而以赋矿岩石类型、矿石类型、矿石组合为主要分类依据,则本区主要的金矿类型为构造蚀变岩型、石英脉型、构造蚀变岩型+石英脉型、矽卡岩型、硅灰泥岩型和绿片岩型6种类型。
1)矽卡岩型:矿床规模一般为小型,产于中酸性岩体与碳酸盐岩形成的矽卡岩中。如小金厂金矿,矿体严格受矽卡岩控制,与铜矿体伴生,多呈透镜状、不规则状、囊状。金属矿物为黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿等,具交代残留结构,块状、脉状构造,自然金嵌布于黄铁矿、黄铜矿裂隙中。
2)构造蚀变岩型:又分岩体外接触带构造蚀变岩型和构造蚀变岩型,岩体外接触带构造蚀变岩型主要产于南秦岭北亚带中酸性岩体外,受岩体外接触带热蚀变晕和构造碎裂岩带及构造破碎蚀变带控制,主要有李坝等中川岩体外的金矿床;构造蚀变岩型金矿,矿体均赋存于构造碎裂岩带及构造破碎蚀变岩中,赋矿的地层主要为泥盆系和三叠系。矿石类型属含硫、砷、碳的微细粒难选金矿石,金的赋存状态主要以粒间金为主,其次为裂隙金和包裹体金,围岩蚀变为硅化、毒砂、黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、高岭石化等,矿床规模较大,为大型、特大型和超大型。
3)石英脉型:主要分布在西成盆地的岩体内外接触带和北秦岭成矿亚带的绿片岩中,包括柴家庄金矿、小沟里、三华嘴、三洋坝等。金矿石主要由石英脉组成,其次才是脉旁的蚀变岩。凡是金品位高的地段均有石英脉。含金高的石英大脉旁蚀变岩内也含有大量的石英网脉。石英脉的含金量一般高于脉旁围岩的含金量。围岩的金矿化强弱与石英脉本身金含量成正比;围岩的金含量与其距石英脉的距离成反比,因此,从近矿围岩到远矿围岩,金含量降低。金矿物为银金矿、自然金,以明金—显微金为主,形态复杂多样,主要呈裂隙金、晶间金,部分以包裹体金形式产出。主要金属矿物为黄铁矿和粗粒状毒砂,其次为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、银黝铜矿等。主要围岩蚀变为硅化、碳酸盐化、绢云母化,其次为钠长石化、绿泥石化、高岭石化、电气石化等。
4)构造蚀变岩+石英脉型:主要分布于绿片岩中,包括李子园金矿和寺合金矿,矿体由含Au石英-硫化物脉及旁侧蚀变岩构成,呈脉状、透镜状,矿石以石英脉型为主,次为蚀变岩型;矿体中通常有煌斑岩脉、闪长岩脉充填叠加,同时品位亦明显增高。围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、绢云母化、碳酸盐化,地表氧化带还发育有褐铁矿化和孔雀石化。蚀变与金矿化强度成正相关,即蚀变越强则矿化越佳。
5)硅灰泥岩型:主要分布于白龙江复背斜轴部,产于黑色岩系中。以拉尔玛大型金矿为代表,金矿化赋存在上震旦统太阳顶群—下寒武统俄都组含碳硅质碎屑岩系的碎裂岩和角砾岩中,受次级东西向断裂控制。矿体形态比较复杂,呈带状、似层状、透镜状、长条状、囊状、脉状。常见的金属矿物为辉锑矿、黄铁矿、辰砂、雄黄、雌黄等。金以裂隙金和包裹体金为主,呈显微粒状嵌布在脉石英、重晶石或包裹于辉硒汞矿中。矿石类型为碎斑-角砾状硅化硅质岩型、细脉-碎裂状硅化碳质板岩型、细脉状硅化粉砂质板岩型和网脉状-碎裂状碳硅板岩型。
6)绿片岩型:本类矿床主要产于南部有火山岩碎屑地层中,主要有铧厂沟金矿,赋存于下泥盆统三河口组第一岩性段凝灰质绢云千枚岩中,含矿岩石为蚀变细碧岩。金矿化分布于北西西向逆断裂中;矿石类型以蚀变细碧岩型为主,石英脉型及褐铁矿型次之。金矿物以自然金为主,主要赋存在黄铁矿中。