明珠金矿矿床成因与找矿方向

云南姚安明珠金矿矿床成因与找矿方向明珠金矿位于姚安县城160°方向，直距约15公里，行政区划属云南省姚安县太平镇境内。大地构造位置处于印度板块、欧亚板块、太平洋板块碰撞相接部位，杨子准地台、松潘一甘孜褶皱系及唐古拉—昌都一兰坪一思茅褶皱系三大地质单元汇聚地带。明珠金矿位于啊噜碑背斜与格苴坪向斜之间，褶皱发育，断裂及节理发育，以北西一南东向为主干，北东向与近东西向为次之。在区内构成“叠瓦式”构造；面积3.50km2（图1）。矿区出露地层自老至新有侏罗系上统妥甸组（J3t）泥岩，有黄铁矿化、黄铁矿一硅化、镜铁矿一硅化、碳酸盐化、绿帘石一绿泥石化，为明珠金矿的含矿层位。中生界下白垩系高峰寺组（K1g）砂岩、普昌河组（K1p）泥岩及第三系上统碎屑岩。其中妥甸组因断层切割，地表仅见上段部分地层。1金赋存状态明珠金矿床含矿岩石类型为黄铁矿石英脉型矿石，镜铁矿一石英脉型金矿石，黄铁矿一镜铁矿型矿石，石英一褐铁矿一重晶石脉型矿石。系构造角砾岩被含金热液叠加改造的结果。矿石具角砾状、网状、中一巨脉状或块状、条带状、斑点状构造和蜂窝状构造，自形-半自形粒状、网格状、压碎、碎裂和碎斑结构。矿石矿物有镜铁矿、黄铁矿、褐铁矿、黄铜矿、辉银矿，脉石矿物为石英、云母、长石等。金、银矿物共生，根据金的赋存形式与嵌布特征相同，可分为包体金、粒间金、裂隙金、吸呼金四种赋存状态。包体金：自然金呈圆粒状、滴状、叶片状、他形粒状，包裹在镜铁矿叶片及黄铁矿板条晶体中，少量见于褐铁矿及石英中。镜铁矿中金的粒度为0.001〜0.03mm,黄铁矿中金的粒度为0.005〜0.01mm。粒间金：自然金呈片状、滴状、粒状嵌布于镜铁矿晶片或片理间，粒度0.02〜0.05mm,或呈他形粒状分布于黄铁矿、镜铁矿、褐铁矿颗粒间，粒度为0.015〜0.001mm,少量呈星散状分布于褐铁矿与石英粒间，粒度0.01〜0.1mm。裂隙金：自然金呈片状、不规则状沿镜铁矿边缘裂隙交代，他形自然金主要分布于黄铁矿裂隙中。吸呼金：自然金呈超细(0.0001〜0.001mm)胶态点吸附于胶状、皮壳状褐铁矿表面或空洞中，或呈微粒及鳞片混杂在褐铁矿、粘土、绢云母等混合物表面。金矿石多元素分析表1及组合分析表2,该矿床矿石主要有益元素为金、铅、锌、铜、银、铁；伴生有益元素为铜、银、铅、锌、铁等，Ag含量3.34—4.378八，平均3.81g/t,Cu含量0.05—0.70%,平均0.43%,TFe含量25.34—29.75%,平均27.99%,Pb含量0.001%,Zn含量0.002%,As含量0.0000679—0.01%。表1矿石多元素分析表项目AuAgCu含量5.67-6.20x10 -63.80x10-60.05x10-2项目TFeSPb含量25.34x10-20.48x10-20.00项目TR.O。WO, 4 Bi含量0.03x10-20.024x10-20.01x10-2项目MgOCaOAl2O3含量1.18x10-20.01x10-210.48x10-2项目SiO2As含量41.52x10-20.01x10-2注：沿用1990年10月由云南省地质矿产局第一地质大队对该区进行了普查工作，提交了《云南省姚安县老街银金矿区普查地质报告》中数据。表2组合分析结果表编号检测项目及含量(单位：10-2,Au、Ag10-6)AgAsSbAuFeWOCoMo6CuPbSZnPCZH14.3717218.46.5629.7520651.55.470.7018910.042320.0331.66ZH23.3413217.67.9728.1419549.13.390.4716410.181960.0392.16ZH33.7267.919.47.2028.7319351.14.500.5115310.472110.0351.592矿床成因(1)成矿作用下元古代苴林群基底变质岩系一矿源层，在构造一岩浆岩活动过程中，通过重熔使金活化并进入岩浆随之上升。在岩浆结晶成岩期间，大量的金和其他金属元素存在于岩浆期后溶液即成矿溶液，极少量的金赋存于黑云母、磁铁矿等矿物中。由于岩浆是地表相侵位，其成矿溶液沿构造剪切带和断裂带与渗流水发生物化反应，使成矿溶液中的CO2、H2O、O2、CI-、SO4++高度富集，同时，由于各种元素离子强烈的化学平衡，导致Si、K、Ca、Fe、Au、Ag以及其它元素的分离。分离成分和元素通过扩散进入剪切带内部和构造接合部位一减压扩容空间，在低压和低化学位能等多种因素的影响下，致使铁的硫化物、铁的氧化物、石英、碳酸盐和自然金等的沉淀，形成金矿床。成矿作用过程中，大量的硫和少量的碳来自深源岩浆，部分碳和大量的水则来自于渗流。(2)矿化顺序:大致分为四个阶段①石英一方解石矿化阶段成矿溶液均一温度242℃,爆裂温度270〜330℃，压力推测为(100〜200)x105Pa,此时溶液里的K>Mg>Na>Ca，并富CI-、SO4--,3D—82—99%0,318O14.84—16.96%。，金以[AuC1J-、[AuS]-络阴离子形式迁移沉淀。②黄铁矿化阶段一铁的硫化物阶段爆裂温度220-320℃，溶液中富SO4--而少CI-,PH6.5、Eh可能在-0.5左右，盐度10.55、F02-39、FS2-9，此时金以[AuS]-、[Au2(HS)2S]--的形式随黄铁矿沉淀，由于复合金不稳定，最后形成自然金。③镜铁矿化阶段一铁的氧化物阶段均一温度204℃，爆裂温度350℃，压力小，溶液中富CI-、SO4--相对减少。F02-34,FS2-13,盐度7.3,PH6.65,3D—167.7%,31802.71%。,有大量的渗流水混合。此时[AuC12]-随着铁的氧化物一镜铁矿的沉淀，而形成以干沟金矿段为代表的镜铁矿中普遍的金矿化。④重晶石矿化阶段这时溶液的均一温度173℃，爆裂温度230℃，压力更小，3口一75%。、31807.15%。,、PH减小，CO2增加，温度降低，致SO4--与Ba++结合，金以[AuS]-、[Au2(HS)2S]--形式沉淀。上列四个矿化阶段既有连续的演化过程，又有间断过程。(3)矿化结果矿化以火山活动为中心，上述1和2矿化阶段则构成内带,3矿化阶段为中间带，4矿化阶段则为外带。在垂向上，文化村应属于内带，干沟为中间带，大新山为外带。值得注意的是叠加因素，特别是由于后期构造、岩浆活动的逐渐减弱，爆发角砾岩之后很可能有隐伏岩浆活动，在构造应力和热力作用下，火山岩和沉积岩中的有用元素，甚至早期形成的矿化，都可以再活化迁移并重新沉淀。由此，外带矿化可以叠加于内带矿化之上，局部空间上有的变贫，有的进一步富集。另外，由于岩浆属于近地表侵位，因无良好的封闭条件，造成大量成矿物质的逃逸，从整体看，无论岩体内部的铅、锌，还是外接触带的金、银、铜矿化都比较贫。笔者认为明珠金矿区是一个构造热液叠加型金矿床。3找矿方向(1)北东向与近东西向断裂构造交汇部位中局部构造发育地段。矿区构造格局是一个背斜两个向斜和不同方向的高角度正、逆断层以及碱性火山杂岩侵位与覆盖。矿区主要构造线方向大致为北西向、北东向及近东西向三组，北西向构造是矿区的骨架构造，包括主要褶皱、同向高角度正断层及其配套的北东向横张断裂，是喜山早期东西向压应力作用下的产物；北东向和东西向构造属矿区的次要构造，主要表现为高角度正、逆断层及北西向次级褶皱的形成，先为东西向后北东至南西向由挤压一扭动作用下的产物，北东向与近东西向断裂构造交汇部位是形成矿体的有利位置。(2)晚期超浅成黑云母石英正长斑岩枝或岩脉的内外接触带。这些岩株、岩枝和岩脉侵入于侏罗一白垩系地层中，其形成期次有三个：第一期次形成两期正长斑岩；第二期次为火山岩及次火山岩；第三期次为火山爆发角砾岩。经测定，正长斑岩Rb—Sr法得其年龄为67±9Ma,白榴斑岩用K—Ar法得其年龄为31.79Ma（数据来源于1990年普查报告）。（3）强烈的硅化、黄铁矿化、镜铁矿化、碳酸盐化等围岩蚀变分布区、既有硫化物又有氧化物的叠加地带。由于强烈的构造运动和频繁的岩浆活动，使矿区不同岩类岩石产生了不同程度