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【摘要】老挝旺塔金矿位于北西向长山(Truongson)褶皱带南延部位,是近年发现并开采的一处中型金矿床。本文对旺塔金矿区的成矿地质条件、控矿因素和矿体特征进行综合研究和评价的基础上,认为旺塔金矿是断裂控制的中温热液型金矿床,对旺塔金矿的研究及进一步找矿具有重要的意义。
【关键词】长山褶皱带; 旺塔金矿;成矿期次;中温热液矿床
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图1 长山成矿带地质简图及典型金矿床分布图 |
长山成褶皱带位于东南亚印支地块北缘,是东南亚大陆重要的火山弧带及铜金多金属成矿带(Goldfarb et al., 2014; 王宏等,2015)。该成矿带内共发现铁、铜、金、银、铅、锌、锡、钨、锑、铬等十余种金属矿产(Zaw et al., 2014; Leaman et al., 2019;陈晓锋等,2021),矿产地近50余处。矿产勘查探明一定储量的工业矿床21处,初步统计大型矿产地8处(其中,大型铜金矿2处、铁矿2处、金银矿1处、铬矿1处、镍矿1处、锡矿1处),中型矿产地6处,小型7余处。尽管长山成矿带的规模、延伸及构造演化等方面存在不同认识,但近年以来年代学及矿床学的研究认为,该成矿带的铜金矿化与晚石炭世-早二叠世古特提斯洋壳消减于印支地块下的弧岩浆活动具有密切的成因联系(Metcalfe, 2011; 赵红娟等,2011; Kamvong et al.,2014; Guo et al.,2018; 聂飞等, 2019)。
本文对旺塔金矿区的成矿地质条件、控矿因素和矿体特征进行综合研究和评价的基础上,认为旺塔金矿是断裂控制的中温热液型金矿床,对旺塔金矿的研
究及进一步找矿具有重要的意义。
1区域地质
长山成矿带是华南加里东褶皱带的南西的延伸,主体构造方向为北西向,北起老挝川圹,向东南至越南岘港。北侧为蓝江断裂、南侧为长山-岘港断裂,中部为长山微板块(任纪舜,1999)。成矿带内地层自寒武系到侏罗系断续出露。古生代以来,多期次岩浆活动构成了复杂的构造-岩浆岩带,为成矿作用提供了丰富的物质来源。区域上构造方向以北西向为主,北西向深大断裂控制着成矿带内的岩浆岩和矿床分布,次级东西向断裂发育,多为容矿构造。
成矿带内分布着一系列铜、金、铁、锡、铅等多金属矿床,金矿床主要分布在川圹、塞奔和拉绍等地区。代表性矿床有塞奔超大型铜金矿、富开超大型铜金矿、维龙金矿、拉绍金多金属矿等,成矿类型包括冲积型砂金矿、斑岩型与铜伴生的金矿、构造蚀变岩(石英脉)型金矿和卡林型微细粒侵染型(赵延朋等,2013,2015, 2017;孙佳等,2020)。
2矿区地质
旺塔矿区所在大地构造位置属于北西向长山构造成矿带南延部位。矿区内出露的地层较简单,主要由奥陶系至志留系May Phao Sauu Phanh (MPSP)组层间变质砂岩、石英岩、板岩、碎屑碳酸盐、绿泥石-云母片岩和年龄未知的基底超镁铁质绿岩组成。矿区内岩浆岩不发育,仅见少量的泥盆系或者更晚期的辉长岩脉、钾镁煌斑岩脉和长英质火山岩,长英质岩脉仅见于西部钻孔在深部揭露,并与金矿化有成因关系。岩石普遍发生低绿片岩相变质作用。
矿区内发育两期褶皱变形,早期为近南北向的不对称的倾斜背斜褶皱,两翼地层分别向东和向西倾斜,石英-硫化物-金矿脉主要赋存于D1期褶皱的轴部及两翼。后期叠加E-W向D2期褶皱,从西部到东部,形成背斜及两侧的向斜复式褶皱,并有可能使金元素重新活化富集。矿区内断裂发育,可见近EW向、近NS向、NE-SW向的中等-陡倾的线性构造发育,其中最为显著的断裂构造为NS向,为早期断裂,表现为脆性-韧性的剪切断裂,金矿脉主要赋存于NS向构造带中;晚期NE-SW向断裂主要发育于矿区的东部,切穿错动EW向、NS向构造。
3矿体特征及成矿阶段划分
3.1围岩蚀变及矿化特征
矿区内的岩石主要蚀变有泥化、硅(石英)化、钾长石化、碳酸盐化、绢云母(白云母)化、黑云母化、绿泥石化、绿帘石化。近矿围岩蚀变主要为硅(石英)化、钾长石化、碳酸盐化、绢云母化;外围岩蚀变主要为泥化、绢云母(白云母)化、黑云母化、绿泥石化、绿帘石化。矿内主要金属矿化有赤铁矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、磁黄铁矿化、磁铁矿化;局部可见少量的黄铜矿化、方铅矿化和闪锌矿化。与金矿化关系密切的主要金属矿化为褐铁矿化、黄铁矿化。
东矿带为一宽100-300米的剪切带,东、西边界剪切变形作用更为显著,地质勘查工作控制矿带长度约3.8km,金矿体主要赋存于东、西剪切变形强烈部位。矿体整体向东倾斜,三条主矿体主要分布Ⅱ号矿化带,为硫化矿石。矿体围岩主要为灰岩、绿片岩、超镁铁质绿岩,围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、碳酸盐化、钾长石化等。
矿石结构以半自形~它形不等粒粒状结晶结构为主,黄铁矿一般为中-粗粒结构,粒度不等。黄铁矿多产生碎裂结构,黄铁矿裂隙及周围被细粒-中粒的石英充填。金属矿物之间可见有网脉状结构、交代假象结构、填隙结构、包含结构。矿石构造以充填细脉状构造、细粒浸染状构造、充填网脉状构造为主,其次为块(团块)状构造、角砾状构造、蜂窝状和土状。
3.3成矿阶段划分
根据钻孔观察及光薄片鉴定综合分析,该矿床的成矿过程可大致分为三个成矿期,共四个成矿阶段。
(1)沉积变质期:主要共生矿物有黄铁矿、石墨、磁铁矿和黄铜矿,有少量的自然金。大部分在成岩时期生长,并经历随后的破碎、变质作用。
(2)热液成矿期:包括两个成矿阶段。黄铁矿—黄铜矿—毒砂阶段:主要共生矿物有黄铁矿、黄铜矿、毒砂和自然金,少量方铅矿、闪锌矿;脉石矿物有石英和少量的绢云母、方解石、绿泥石。此阶段矿物组合多呈浸染状、半自形粒状,少量零散分布。石英—方解石—自然金阶段:金属矿物主要为自然金、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和少量的毒砂;脉石矿物主要有石英、方解石和少量钾长石。此阶段矿物组合多呈浸染状、细脉状产出。自然金主要以细粒、微细粒状颗粒包含在黄铁矿中,少量的颗粒金充填在黄铁矿晶隙和裂隙或石英脉中。
(3)表生成矿期:表生氧化阶段,主要形成褐铁矿、赤褐铁矿等表生矿物。
大型剪切断裂带旁侧的次级断裂起着传递含矿热液的作用,成为配矿、容矿构造。旺塔矿区金矿体产于NNW延伸的剪切带内,严格受断裂构造和褶皱轴部、转折端控制,变形较强烈;旺塔矿区金矿体赋矿围岩为MPSP组海相沉积变质的绿片岩和碳泥质灰岩,基底超镁铁质绿岩为矿源层。金元素在火山岩沉积变质(成岩期)过程中初步富集,变质流体、岩浆热液在运移过程中萃取了地层中的成矿物质,沿着断裂上升到地层中沉淀富集成矿,以细粒、微细粒的自然金形态包裹在黄铁矿中或分布在黄铁矿的晶隙和裂隙中。笔者认为,旺塔金矿区成因为含金变质热液沿变质沉积岩层间断裂一裂隙充填交代形成的与变质沉积岩有关的中温热液型金矿床。
5结论
(1)旺塔金矿产于NNW延伸的剪切带内,严格受断裂构造和褶皱轴部、转折端控制,成矿类型为含金变质热液沿变质沉积岩层间断裂一裂隙充填交代形成的与变质沉积岩有关的中温热液型金矿床。
(2)旺塔金矿床成矿期次阶段可划分为沉积变质期、黄铁矿—黄铜矿—毒砂阶段、石英—方解石—自然金阶段和表生成矿期。
参考文献
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