贵州贞丰-普安金矿整装区泥堡金矿床地质特征及成因

贵州贞丰-普安金矿整装区泥堡金矿床地质特征及成因

黔西南泥堡金矿床位于云南黔桂金矿床的集中区域内。这是国家统一调查区——贵州镇丰-普安金采区的重要组成部分。众多学者对泥堡金矿床的相关研究侧重于矿床地质特征、矿床成因及矿床地球化学特征和矿床控矿因素等(1成矿地质背景泥堡金矿床位于扬子陆块与江南复合造山带的结合部位(2矿床和矿体的地质特征2.1地质因素特征泥堡大型金矿床为北东向潘家庄成矿构造带内的典型矿床,位于黔西南峨眉山玄武岩东南边缘的火山岩凝灰岩分布带上,在赋矿岩石、含金建造、沉积环境等成矿地质因素方面均具有火山-次火山热液矿床特点。矿区构造变形较为强烈,构造形迹展布以北东向为主体,北西向次之。构造样式以褶皱、断层为主。北东向构造探制了金矿体的产出,而峨眉山玄武岩组中的玄武安山岩及火山碎屑岩及其携带的热液活化和改造黔西南含金基底地块;主体含金构造为北东向的、以二龙抢宝背斜为代表的褶皱-断裂构造,轴向断裂有F1、F2、F3、F4等,大致与背斜轴向平行展布(图1)(贵州省地质矿产勘查开发局105地质大队,2013)。2.2层上、下盘容矿岩石泥堡原生金矿体按其控矿因素、产状和空间位置分为断裂型和层控型。断裂型矿体产于F1断层破碎带中,为区内主要矿体,其分布与产状严格受断层破碎带控制。矿体呈似板状、透镜状产出,产状与断层产状基本一致,长约2720m,宽约200～540m。矿体具有膨大收缩、分支复合现象。容矿岩石为角砾岩,角砾成分为玄武安山岩、粉砂岩、灰岩。其中,角砾成分为玄武安山岩的Au品位最富。层控形矿体分别产于F1断层上、下盘的峨眉山玄武岩组二段(P无论是在F1断层破碎带,还是在峨眉山玄武岩组中,都以中基性火山岩(玄武安山岩)中Au品位最高(本次测试结果金最高品位为32.5×10中基性火山岩(玄武安山岩)为该区最主要的容矿岩石。该类岩石组分较为复杂,岩石组成主要是中基性火山岩屑、玄武质岩屑(图2a、图2b)、火山玻屑,其次是石英晶屑。原岩矿物成分为斜长石、辉石、玻璃质、磁铁矿、钛铁矿、石英、碳酸盐矿物等,大部分转变为黏土矿物,其中的火山玻璃质多已脱玻化蚀变成水云母、蒙脱石、高岭石及绿泥石、玉髓等。后期经白云石化、黏土化蚀变(图2b),原岩矿物大多转变为白云石和黏土矿物,但原岩之熔结结构、凝灰结构及交织结构(安山结构)和气孔构造仍能被清楚辨认。原岩中的长石形态部分保留,大部分转变为黏土矿物。该岩石具交代残余结构,斑状结构、交织结构(图2a)和典型的火山岩鸡骨状构造(图2c、图2d,同一视域)。金矿石主要遭受硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、毒砂化、白云石化,次有方解石化、高岭石化、辰砂化、萤石化、雄(雌)黄化、辉锑矿化等蚀变。硅化、黄铁矿化、白云石化和黏土化蚀变与金矿极为密切,凡金矿体产出部位均有此类蚀变特征。与金有明显成因联系的矿物主要是黄铁矿、含砷黄铁矿、毒砂、石英、黏土矿物和萤石等,其他矿物有铁白云石、磷灰岩、金红石、赤铁矿、闪锌矿、白铁矿、碳质及碳酸盐矿物等。3稀土元素特征对泥堡金矿西段至东段(9020—9660勘探线)上的钻孔进行系统采样(图3),图中的小黑点即为采样位置,样品编号由钻孔号和序号组成。采样位置为F1断裂破碎带及F1断层上下盘的峨眉山玄武组二段(P测试步骤为:称取2份试样,一份试样用高氯酸、硝酸、氢氟酸消解。蒸至近干后的样品用稀盐酸溶解定容,再用等离子体发射光谱与等离子体质谱进行分析。另一份试样加入到偏硼酸锂/四硼酸锂熔剂中,混合均匀,在1025℃以上的熔炉中熔化。熔液冷却后,用硝酸、盐酸和氢氟酸定容,再用等离子体质谱仪分析。根据样品的实际情况和消解效果,综合取值即是最后的检测结果。各样品稀土元素特征见表1。利用MCDON-OUGH&SUN(1989)球粒陨石数据对微量稀土元素进行标准化,生成泥堡金矿玄武安山岩稀土元素配分图(图4);利用安山岩数据(4稀土元素富集程度稀土元素球粒陨石标准化模式,玄武安山岩稀土元素球粒陨石标准化配分形式见图4。由表1可知,玄武安山岩稀土总量为176.78×1019件测试样品中,稀土元素含量最高样品分别为117-1(ΣREE=420.98×10根据已有资料(戈塘金矿区稀土总量为3.4×10水银洞金矿区稀土总量为9.2×10综上所述,3个矿区稀土元素富集程度依次为泥堡金矿、戈塘金矿、水银洞金矿。泥堡金矿含矿火山岩稀土元素含量较高(平均值为375.7×10火山岩容矿岩石均表现高稀土含量特征,为目前黔西南地区稀土含量最高的岩石类型,远远大于地壳的165.35×105讨论5.1矿物稀土元素特征对泥堡、戈塘、水银洞3个矿区不同容矿岩石类型稀土含量变化特征进行对比分析可知,3个矿区稀土元素总量特征虽共同显示较高,但不同容矿岩石类型稀土含量变化范围亦较大。泥堡金矿主要容矿岩石玄武安山岩稀土元素含量最高,依次为凝灰岩、含凝灰质粉砂岩、粉砂岩,灰岩稀土元素含量最低;对比前人及本次研究成果显示,区内金矿的容矿岩石按其矿石含Au性由高到低依次为:玄武安山岩(Au品位高达32.5×1019件测试样品中,稀土元素含量最高的样品均具有Eu正异常。Eu是自然界中唯一可被还原为二价状态的稀土元素(3件稀土元素含量最高的样品位于峨眉山玄武岩火山旋回顶部,按照岩浆上涌和同化混染规律,从早期至晚期,火山岩逐渐由基性向中基性演化(5.2中基性火山岩厚度最佳位置据泥堡金矿区前期勘查成果,在泥堡西段8540-9660勘探线间赋存了全区厚度最大与品位最富的金矿体,随着远离该地段位置,其厚度逐渐变薄和尖灭,矿石品位逐渐变低。在该地段也是中基性火山岩厚度最大的位置。由图6可以看出,矿体的厚度和品位变化与火山岩厚度大致显示出较好的对应关系,特别是在9380线附近,中基性火山岩Au品位高达32.5×105.3火山岩形成基性岩浆活动阶段通过对泥堡金矿含矿火山岩稀土元素地球化学特征研究可知,泥堡金矿与玄武安山岩这套岩石关系密切,Au品位高,高稀土含量都与这套岩石密切相关。认为峨眉山玄武岩岩浆及所携带的岩浆热液同化滇、黔、桂“金三角”基底含Au地块,岩浆成分从基性岩浆岩向中基性岩浆演化,形成了峨眉山玄武岩残余岩浆活动和含Au热液成矿活动。区域上大范围峨眉山玄武岩分布区并未出现相关的金矿,仅在玄武岩区边缘与黔西南金矿