滇南勐海勐满热泉型金矿地质特征及矿体成因探讨论文_李俊松

(勐海光贺金矿有限公司,云南西双版纳666200)

摘要: 勐满金矿赋存在澜沧群浅变质岩系和侏罗系红层中,金的富集对围岩岩性无明显选择。矿床类型独特、规模大、埋藏浅、品位低、组分单一,具低温热液蚀变特征,为热泉或变质热液成因。

关键词:勐满金矿:地质特征;矿床成因;找矿标志

勐满金矿位于勐海县境内,临沧—勐海花岗岩体西缘。1988年发现勐满金异常,1994年第五地质大队对金异常进行检查,发现了低品位金矿体,随即进入开发,直到如今。本文论述了勐满金矿床的成矿地质特征和矿化富集规律,对矿床成因及成矿机制进行了探讨,对该区正在进行的金的地质找矿工作具有借鉴和指导作用。

1 区域成矿地质背景

勐满金矿大地构造位置,位于冈底斯——念青唐古拉褶皱系(Ⅰ),昌宁——孟连褶皱带(Ⅱ),临沧——勐海褶皱束(Ⅲ)之临沧——澜沧复背斜南部,成矿区划属昌宁——澜沧铅、锌、银、金、锡、(铜)成矿带(Ⅲ),大南坡——西定铁、金成矿远景区。

晚元古界澜沧群构成本地区的变质岩基底;中生代发育的红色含盐建造,构成本区的盖层,区内出露地层,由老到新有晚元古界澜沧群巴夜组上段 (pt3b2 )、勐井山组(pt3m)、曼来组(pt3ml1)、惠民组(pt3h)、南坑河组(pt3n),石炭系南段组下段(C1n1)和南段组上段(C1n2),侏罗系花开左组(J2h)、坝注路组(J3b),白垩系景星组下段(k1J1)以及第四系全新统(Qh)。

图1 勐满金矿区域地质矿产图

2 构造

区内构造线有北西向、北东向两组,以北西向为主导。构造以褶曲和断裂为主。

褶曲主要为怕弄——曼马复式向斜,呈北东向展布于中南部,核部由中、上侏罗统及下白垩统组成,翼部由元古界澜沧群曼来组组成;次级褶曲发育。

断裂以北西向逆断层占优势,其次为北东向断层。北西向断裂多为压扭性,走向300。-——340。,倾向南西,倾角50。——75。 一般延伸很长;其中经过矿区东侧的区域性断裂称南坑河——勐满断裂,全长42公里,沿断裂有新生代构造盆地(勐满坝子)及热泉分布。北东向断裂走向40。——50。,往往切割北西向断裂。

区内岩浆活动频繁,空间上受区域构造控制,时间上具有多期次活动特征。印支期酸性岩浆活动最为强烈,在矿区东侧形成规模巨大的勐海花岗岩基。另多见喜山期细晶状石英岩脉、花岗岩脉分布。

本区是铁金锰多金属成矿远景区,有惠民铁矿床、围绕着曼马向斜分布的勐满、西定、曼纳、吉量金矿床(点),主要分布在澜沧群浅变质岩系和侏罗系红层中;在印支期花岗岩基内分布有稀土砂矿等。

3 矿床地质特征

3.1 地层

矿区出露地层有晚元古界澜沧群曼来组下段、中侏罗统花开左组下段及第四系坡残积层,从老至新:

(1)晚元古界 澜沧群 曼来组上段 (pt3ml2)

主要分布在矿区北东及南西两侧。岩性为灰、灰白色石英云母片岩、绢云纳长片岩、绢云斜长片岩、白云母石英片岩、含长石石英片岩、二云母片岩夹碳质片岩及基性火山岩,未见底。厚1303.9米。

(2)中侏罗统 花开左组下段 (J2h1)

岩性为紫红色、灰白色、浅灰色含砾砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩、粉砂质泥岩夹泥灰岩,与下伏曼来组为不整合接触。厚 407.4——622.2米。

(3)第四系坡残积层 (Qed1)

矿区内第四系坡残积层分布较广,因下伏基岩不同而岩性组成不同。且与下伏层呈不整合接触,厚度最大可达10米,澜沧群曼来组片区,残坡积层自上而下可划分为腐植土层、红色粘土层、白色砂土层。侏罗系红层区,残坡积层自上而下可划分为腐植土层、粘土层、粉砂质粘土及硅质岩、砂泥岩、石英等角砾碎块层。

3.2 构造

矿区构造以北西向断裂为主,其旁侧次级小褶皱、层间滑动破碎构造发育。有一些次级断裂是因热泉隐爆而形成的,硅质岩、角砾状硅质岩在断裂带中呈脉状、带状、巨大的团块状展布,构成容矿断裂。

3.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩为分布于曼来组中的中基性火山岩,均已变质。在矿区南东见喜山期细晶状石英岩脉分布。

3.4 化探异常特征

各种大中比例尺的化探异常位置吻合较好,大比例尺化探异常值高,最高可达Au1000×10-9以上。化探异常分布在曼来组上段(pt3ml2)、花开左组(J2h)地层中。从剩余异常看,Au异常看具有一定规模,浓集中心明显,分带清晰,具三级浓度分带,异常内带呈圆状,形态规整圆滑;As、Sb、Hg仅具中外带,元素组合好,各元素异常相互套合。异常区内存在矿化,异常的浓集中心则与已知矿体吻合。

4 矿体及矿化特征

4.1矿体特征

勐满金矿与沿区域断裂分布的热泉关系密切,具低温热液蚀变特征。以0.3×10-6为边界圈定矿体,矿化面积大于0.75km2;矿体呈面形,分布于地表向下0-70米范围内,控制最大厚度达63米,一般30米,Au品位0.1-3.84×10-6。

4.2 矿石类型及结构构造

两种矿石类型: 一是曼来组上段(pt3ml2)中的红粘土、糜棱岩化片岩(糜棱岩)、碎裂绢云钠长片岩、糜棱岩及碎裂绢云钠长片岩强风化形成的砂土、硅质岩等含金;二是花开左组(J2h)中蚀变碎裂粉砂岩、蚀变碎裂泥质粉砂岩、硅质岩、角砾状硅质岩等含金。

矿石具碎裂、糜棱、致密、砂状、泥质等结构;块状、角砾、砂土、土状、松散砂状等构造。

矿石成份为:石英、钠长石、斜长石、高岭石、水云母、蛋白石、玉髓、绢云母、褐铁矿、黄铁矿等。矿石以游离金为主,粒度为超显微金。

4.3 围岩蚀变

区内经历多期构造运动及热动力变质作用,且沿断裂有热泉分布。在构造及热泉影响下,围岩蚀变较普遍。蚀变类型有钠长石化、糜棱岩化、高岭土化、蛋白石化、玉髓化、硅化、褪色化、黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化等,属低温热液蚀变组合。而且矿体不同部位围岩蚀变不同;曼来组上段片岩中的矿体,围岩蚀变以钠长石化,高岭土化、糜棱岩化、蛋白石化、硅化、绢云母化、褐铁矿化为主;花开左组红层中的矿体,围岩蚀变以褪色(近地表)、硅化、蛋白石化、玉髓化、黄铁矿化、褐铁矿化为主。

4.4 矿化和蚀变分带

矿区掩盖较大,根据矿区1/2000地质测量和钻探揭露情况,矿化和蚀变从下到上(从外到内)可分为硅化带、硅帽带、贵金属带。

硅化带:大部分已被风化剥蚀掉,仅在局部地方可见,为深部硅化和相应的热泉出口处直接沉积在热泉表面的物质,金含量较低。

硅帽带:呈不规则状、面状、和条带状分布,是由硅化带下部的岩石在热泉发育过程中,经过强烈的硅化和酸性淋滤作用所形成。硅帽以多期成脉和角砾岩化为特征,角砾岩和网脉带发育部位即为热液通道所在位置。贵金属带:即已控制的矿体,发育在硅帽带下的热液通道附近,高品位地段往往与硅质岩的发育程度和次级构造有关 ,在矿体厚度大和品位较高地段发育大量的硅质角砾岩和网脉带硅质岩,局部出现隐爆角砾岩。

5矿床成因及成矿机制

5.1 矿床成因

(1) 控矿构造

矿区的主要构造为北西向断裂,其旁侧次级小破碎构造发育。南坑河——勐满断裂是矿区规模最大的区域性断裂,性质为压扭性,断裂构造对热泉分布、围岩蚀变及金矿化有一定的控制作用;沿断裂有众多热泉分布,尤其以勐满一带最为集中,温度最高可达101。C;勐满金矿就位于热泉集中区附近。沿主断裂分布的热泉,为流体介质的形成与运动提供了物源和热源;主断裂的存在,为成矿物质的运动提供了通道;主断裂带旁侧的次级断裂,为成矿物质组分沉淀形成矿床提供了容矿空间。

(2)矿质来源

在该区域内,晚元古代时期发育的澜沧群复理石建造和多期中——基性火山岩喷发,形成了澜沧群地层中基性火

变质岩系,构成本区变质岩基底;地层中Cu、Zn、Co、Ni、Fe2O3含量普遍高于其它地层,尤其是惠民组基性火山岩中金元素含量高出其它岩石含量的几倍至十几倍,具原始矿源层特征,为金矿的形提供了物质来源。

从成矿元素和矿物蚀变组合的特征来看,矿床属低温热液矿床,低温、低压条件下形成的特征非常明显,金的富集对岩性无明显的选择。

通过对勐满地区分布的温泉沉淀物进行金元素分析发现,金含量达20×10-9以上,说明该区的热泉活动存在明显的金富集作用。

因此,勐满金矿床的成矿物质至少来自两方面:一是来自原始矿源层(海底火山喷发的中基性火山变质岩系),二是部分来自从深部上来的岩浆热液。

综合上述,矿床成因主要是从深部上来的富含金的岩浆热液加热了地下水形成热泉,在沿构造上升时萃取了基底(澜沧群片岩)中的金,在地下热水的作用下,沿断裂带运移,经过金活化一迁移—富集,形成了热泉金矿。

5.2成因机制

印支期,勐海花岗岩侵入澜沧群变质岩系;由于构造运动的影响,产生北西向的构造破碎带,其旁侧次级小破碎构造发育。以澜沧群内所含的海底火山喷发的中基性火山变质岩系为矿源层,在喜山期岩浆岩提供大量成矿能量的基础上,大气降水向下渗透受热并循环上返,热液中含大量CO2、Ch4、H2S、H2 、CO、SO42、Hco3、F-、k+、Na+、Ca2+、Ba2+等成分,形成流体。流体萃取地层中成矿元素Au、Fe、Ba 等,并与岩浆热液中成矿物质一起活化转移。区域大断裂具有较高的热流值,含矿热液沿深部断裂向上运移,在近地表因温度、压力降低,热水溶液中携带的硅质大量沉淀,并伴有少量金的析出;因硅质的大量沉淀,逐步阻塞通道,又使热液温度、压力增大,当压力超过极限时,热液冲开通道,发生热水爆炸事件,出现了后期玉髓将前期玉髓冲碎,或被前期玉髓包裹,呈隐暴角砾或角砾包角砾现象,由于温度、压力迅速降低,ph值等物理化学条件的变化,致使热水中金溶解度迅速减小而析出,在近地表一定深度的断裂、裂隙等构造低压带中有利的容矿空间内以充填沉淀的方式,发生金的大量沉淀,这一过程多次反复,最终构成金矿体,形成热泉型金矿床,并在风化过程中进一步富化。

6、 找矿标志

本区历次地质构造运动强烈、岩浆活动频繁,又经变质作用叠加和后期岩浆活动影响,是寻找金矿的有利地区。找矿标志有以下几类:

构造标志:区域构造为成矿物质的运移提供了通道:次级断裂为成矿提供了容矿空间;金矿一般赋存在构造带附近:

硅帽带标志:呈不规则状、面状和条带状的硅帽带,是岩石在热泉系统发育过程中,经历强烈的硅化和酸性淋滤作用所形成,角砾岩和网脉带发育部位即为热液通道所在位置,常与金矿化矿化相伴产出;

温泉标志:温泉发育的地带,有条件形成热泉型金矿床;

化探异常标志:土壤化探异是找寻该类金矿重要的间接标志,特别是不同比例尺的土壤化探异常吻合较好的地段,通常是金矿体赋存部。

主要参考文献

1、《1/20万勐海幅区域地质调查报告》,云南省地矿局区调队1986年编著。

2、《云南省勐海县勐满金矿普查地质报告》,云南省地矿局第五地质大队2000年编著。

3、《云南省区域地质志》,云南省地质矿局区调队1986年编著。

4、《怒江—澜沧江—金沙江地区大地构造》,陈炳蔚等1987年编著,北京,地质出版社。

论文作者:李俊松

论文发表刊物:《科技新时代》2019年3期

论文发表时间:2019/5/7

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