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1、老挝原生金矿床的地质特征老挝原生金矿床的地质特征当前位置：首页 - 科技论坛 老挝琅勃拉邦帕奔矿区原生金矿床的地质特征及找矿方向 (浏览次数：166 发布时间：2011-07-27 ) 老挝琅勃拉邦帕奔矿区原生金矿床的地质特征及找矿方向刘禧超O 引言帕奔金矿(亦称魔鬼山金矿)位于老挝琅勃拉邦北东 30 km 处，金矿区范围涉及帕奔、曼岗、加窝 3 个自然村，交通比较便利。近年来，先后有美国、加拿大、澳大利亚和中国的多批地质专家、地勘单位和商业公司到该区进行地质考察、普查找矿或矿业开发。2008 年，天津华北地质勘查局取得了帕奔金矿及周边面积为 230 km2 的探矿权，在矿权区范围实施综合方法
2、地质矿产调查和评价工作的同时，开展了“老挝琅勃拉邦省巴乌县帕奔村金矿构造控矿规律及找矿区段”的专题研究，本文即为研究工作的部分成果。帕奔金矿所在区域处于琅勃拉邦黎府(泰国)华力西褶皱带的西缘，属于琅勃拉邦黎府成矿带的中部。区域出露有泥盆系、二叠系、三叠侏罗系和第四系地层。同时产有华力西印支期花岗岩体。由于矿区紧邻区域性奠边府琅勃拉邦弧形断裂带，构造形迹非常发育；据前人研究，琅勃拉邦弧形断裂带是琅勃拉邦黎府(泰国)华力西褶皱带与其西丰沙里帕府(泰国)中生代拗陷带的分界断裂，有研究者认为该断裂是微板块的边界。区域内铅、锌、锑、铜、金等金属矿化发育，部分地段形成工业矿体，矿床类型有夕卡岩型、斑岩型及
3、构造破碎蚀变岩型、热液型等，具有较为优越的成矿环境。1 矿区地质1.1 地层矿区范围内出露上古生界泥盆系和二叠系、中生界三叠侏罗系、新生界第四系地层，本区金矿主要赋存于下二叠系灰岩中。第四系：主要为河流相红土，散布于沟谷盆地之中。三叠侏罗系：分布在矿区西部，为陆相红色碎屑岩；底部为红色砾岩，其上为红色砂泥质岩夹黄色泥岩，与下伏上二叠统呈不整合接触。上二叠统：分布于矿区最西部，为一套海相中性火山岩，岩性为安山岩、安山玄武岩和凝灰岩。下二叠统：分布于矿区中部，为海相碳酸盐岩。下部为黑灰色石灰岩，夹生物碎屑灰岩和黑色泥岩(含黄铁矿)；上部为灰色灰白色石灰岩、白云岩，夹大理岩。灰岩中岩溶发育，落水洞、
4、溶洞、陡岩比比皆是。下二叠系为矿区的主要含金层位。泥盆系：分布于矿区东部，为浅海相碎屑岩。岩性以黑色板岩为主，夹灰色、灰白灰绿色长石石英砂岩，含黄铁矿，氧化后形成铁帽。岩石破碎糜棱岩化、硅化后出现金矿化。1.2 构造帕奔金矿区处于区域琅勃拉邦弧形断裂带的南东边缘，构造活动强烈。矿区内 NENNE 向剪切构造和后期叠加的各种断层破碎带非常发育。矿区内的褶皱构造不甚发育，只在泥盆系砂、板岩中见到一些小的褶曲构造和一些宽缓褶皱，泥盆系和三叠侏罗系在矿区均表现为单斜构造。矿区处于 NENNE 向大型韧脆性剪切带之中，剪切带控制了矿区的构造格局，使沉积岩层呈 NENNW 向的条带状或透镜状展布，并遭受不
5、同程度的变形而具有构造岩的特征。韧脆性剪切带活动强度大，影响范围广，并具多次活动的特点。变形岩石可分为强变形带和弱变形带：强变形带出现片理化带，以长英质初糜岩、糜棱岩和千糜岩为主；弱变形带以未变形或弱变形的灰岩透镜体或砂岩为主。韧脆性剪切带的早期活动以左行扭动兼中等倾角的逆冲为主，表现为大量的 NESW 向不对称拉长的构造透镜体和顺层逆冲剪切带。晚期出现韧脆性断裂(带)，主要有 3 组：一组为走向 NE，倾向 SE 的沿早期片理化带发育的顺层压扭性破碎带；另外两组是走向 NE，倾向 NW 和走向 NW，倾向 SW 的剪性断裂带。断裂带中构造角砾岩、碎裂岩和方解石脉发育。1.3 火成岩矿区范围内
6、的火成岩只在西北边缘地段见有晚二叠统的火山喷发岩，为中性的安山岩。与我国西南地区的峨眉山玄武岩大致相当。2 矿床地质特征2.1 金矿类型划分帕奔矿区金矿的类型多样，按其成矿作用的不同可分为内生地质作用形成的原生金矿床和外生地质作用形成的次生金矿两部分。原生金矿床可分为 2 个类型，即构造破碎蚀变岩型和含金方解石脉型。其中构造破碎蚀变岩型金矿又可按含矿围岩(构造岩)的性质不同而分为糜棱岩化蚀变岩型金矿和断层破碎角砾岩型金矿 2 个亚类。这是本文阐述的重点金矿床类型。次生金矿床包括 3 个类型：红土型金矿、岩溶型金矿和冲积砂金矿。这 3 类金矿均是在原生金矿(化)基础上经表生地质作用，或经地表风化
7、淋滤残积富集、或在岩溶地貌的特定部位次生富集、或经河溪的搬运在河床附近堆积成矿。这些金矿床不是这次研究的重点，故不在此赘述。2.1.1 构造破碎蚀变岩型金矿(1)糜棱岩化蚀变型金矿。以 M1，M7，M0 矿化带为代表，蚀变和矿化沿韧脆性剪切带的结构面或糜棱岩化带展布，矿体产于糜棱化、硅化、褐铁矿化灰岩中，围岩蚀变作较强烈，岩(矿)石均具糜棱化碎斑结构。(2)断层破碎角砾岩型金矿。有 2 种表现形式：一种为较晚的断层破碎带叠加在较早的韧性变形岩石(糜棱岩化岩石)基础上形成的构造破碎角砾岩，并产生蚀变矿化；另一种是沿韧脆性断层破碎带的边界(C2)发生热液蚀变和矿化，并形成角砾状金矿石。2.1.2
8、含金方解石脉型金矿含金方解石脉型金矿产于构造破碎带旁侧的张性裂隙中。围岩蚀变为方解石化和白云石化，偶见蛇纹石化和石墨化。红色方解石脉构成矿脉。矿石中自然金颗粒大，呈粗、中、细粒金嵌布于方解石颗粒间。该类型金矿具有规模小、变化大、品位富的特点。2.2 矿(化)带地质特征帕奔金矿区已发现 6 个金矿化带，自北东向南西分别为M7，M0，M1，M6，M2，M3 矿化带，各矿化带地质特征分述如下：2.2.1 M7 矿化带M7 矿化带位于矿区北东部，由几条 NE 向的斜列式构造蚀变带构成。主要矿体有 3 条，为 ME 和 NNE 两个方向构造裂隙共轭控制的分支复合脉，地表形态为不规则的 S 形或钩状，矿脉
9、总体产状走向 NE，倾向 SE，倾角 600 左右，在构造蚀变岩和断层角砾岩中出现金矿化，矿石主要由红化(铁白云石和菱铁矿化)蚀变灰岩、碎裂岩组成。M7 矿化带韧性变形强烈，韧脆性构造叠加明显。较早形成了由泥灰岩片理化(糜棱岩化)带和灰岩透镜体构成鳞片化带，后来叠加了两组韧脆性断裂：一组为走向 NNE，倾向 2750，倾角 450 的韧脆性断裂；另一组走向 NNE，倾向 SE，是与早期片理化带同向但倾角较缓的顺层韧脆性断裂。两组断裂均为压扭性，沿构造面发育红化蚀变并有方解石脉充填，在构造交汇部位金品位有加富趋势。2.2.2 M0 矿化带M0 矿化带位于 M7 矿化带的南侧，二者紧邻。矿体走向
10、NENNE，倾向 NW 为主，局部 SE 向，倾向较陡(700 左右)。金矿体具有膨胀收缩、分支复合现象，复合部位矿体厚度增大。该矿化带中早期岩石变形较弱，强变形带不发育，但后期韧脆性的压扭性构造叠加比较明显。较发育的一组断裂走向 NNW，倾向2650，倾角 500，沿构造面发育红化蚀变并有方解石脉充填，岩石破碎较强；另一组为 NE 走向，倾向 3300，倾角 650，可能是继承早期剪切面理发育成断层面，分布范围比较大，局部见有片理化现象。2.2.3 M1 矿化带M1 矿化带位于矿区的中部。地表呈锯齿状、刀锋状的岩溶地貌，未见明显的断裂构造，沿小裂隙多见灰岩被溶蚀成空洞。岩性以巨厚层的灰岩为主
11、，局部发育强变形的片理化带。在上下两层的旧坑道中，各圈出 1 条金矿体，矿体形态简单，呈脉状，膨胀收缩现象明显。其中一条位于交汇的 NW 向断裂和 NE 向断裂之间，由充填的粗晶方解石、铁白云石和红色细碳酸盐矿物组成的脉体及裹夹的蚀变灰岩碎块构成金矿体；另一条矿体亦由红色方解石脉及两侧的破碎蚀变灰岩构成，矿体走向为近 SN 向，矿体呈脉状，矿体与围岩呈渐变关系，存在膨胀收缩现象。2.2.4 M6 矿化带该矿化带位于矿区的西部，地形相对平缓，易于钻探施工。现发现5 条构造蚀变带，矿化带受早期的片理化带控制，总体走向为300400，倾向 SE，倾角 400 左右；有不均匀的带状红化蚀变。矿体主要产
12、于 2 组韧脆性断层带的叠加处，一组与片理走向一致，但倾角较陡，见有层间破碎带，沿破碎部位矿化加强；另一组走向3500，倾角 800，沿此破碎带有粗晶方解石脉，具铁白云石化、菱铁矿化和大理岩化，矿化体延伸比较稳定，局部具膨大和分支复合现象；矿石类型属含粗晶方解石脉的破碎蚀变岩型，呈角砾状、块状构造，脉石矿物以方解石、白云石为主。2.2.5 M2 矿化带M2 矿化带位于矿区的南西部，构造蚀变多沿白云质灰岩与砂岩、泥岩、页岩接触带附近的灰岩一侧发育。地表发现 3 条构造蚀变带，圈定 2 条金矿体，在 PDM21 坑道中圈出 1 条金矿体。矿化体主要为构造裂隙中的菱铁矿红化蚀变灰岩，蚀变以发育方解石
13、细脉的碳酸盐化为主，矿化脉总体走向 200300，倾向 SE，倾角中等。PDM21 坑道中可见矿体处于两组构造叠加处，晚期的一组构造(走向 NNE，倾向 2850，倾角 700)切割了早期的 NE 向片理化带，造成矿体的局部膨大，宽约 8 m 的矿体受构造叠加改造影响局部加厚。2.2.6 M3 矿化带M3 矿化带位于矿区南部，地表可见岩石构造变形强烈，长英质糜棱岩发育，蚀变明显。主体构造蚀变带走向 NE，倾角较缓(200300)；延伸比较稳定，带内铁白云石化、褐铁矿化明显。通过对 PD32 老坑道的观察，矿化带的围岩以薄层灰岩为主，产状1350 340，有两组构造叠加，顺层产出的一组断裂被走向
14、 NE，倾向 3100，倾角 590 的另一组断裂所切割，叠加部位的红化蚀变加强，出现断层角砾岩、碎裂岩等。向 NW 倾的这组断裂中充填方解石脉、并有紫红色菱铁矿化、褐铁矿化等现象。2.3 矿石结构构造帕奔金矿主要含矿围岩为构造角砾岩、蚀变灰岩和方解石脉。围岩蚀变为碳酸盐化、菱铁矿化、硅化、褐铁矿化、绢云母化等。矿石结构为自形半自形粒状结构、他形粒状结构，部分矿石具糜棱岩化形成的碎斑结构。矿石构造以浸染状构造为主，次有细脉状构造、条带状构造和角砾状构造。2.4 矿石矿物组合帕奔金矿的矿石矿物组成比较简单，金属矿物有自然金、黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿、菱铁矿、针铁矿等；脉石矿物有方解石、白云石、石英
15、、长石、绢云母、磷灰石等。自然金多呈微粒状、显微粒状、浸染状嵌布于脉石粒间和被压碎的方解石、白云石、长石、石英晶隙中，只有少量显微粒金嵌于褐铁矿边缘。在蚀变灰岩中用放大镜下观察，经常可见自然金呈星散粒状或细小片状沿矿物间隙或呈矿物中的包裹体产出。3 成矿预测3.1 找矿标志(1)地球化学标志：注意分析面积性水系沉积物测量和土壤(岩石)地球化学测量的结果，As，Sb，(Au)及其相关元素的组合异常是金矿的地球化学标志。(2)构造标志：韧性变形的糜棱岩化带和脆性变形为主的断裂破碎带，尤其要注意多次构造活动叠加部位(包括韧性与脆性构造叠加、压扭性与张性构造叠加)和不同方向构造的交汇部位，是金易于富集
16、成矿有利构造。(3)围岩蚀变标志：在断裂破碎带或糜棱岩化带寻找蚀变现象，硅化、铁白云石化、褐铁矿化等蚀变，以及其中的金属矿化迹象是重要的找金标志。(4)矿物组合标志：方解石、铁白云石、菱(褐)铁矿、石英、黄铁矿在同一构造部位出现，是金成矿的标志性矿物组合。上述找矿标志同时出现时，就应将其列入找矿的重点地段。3.2 找矿方向(1)区域上韧性剪切带呈 NESW 方向展布，应结合化探异常点的分布，特别是在灰岩和砂岩的接触带附近寻找强变形带或有后期韧脆性断裂的叠加的地段。沿 M3 矿带向南西的延长方向，韧性变形强度加大，表明此剪切带有一定的延伸，存在新的矿化带或矿体的可能性很大。(2)矿区外围的 23 号异常附近有强片理化带，同时有多期次、多方向的构造叠加。矿化蚀变带呈 NE 向带状展布，矿化发育在 NNE 向断裂与 NNW 向断裂的交汇处。NNE 向断裂为顺层断裂，其中有肿缩状或透镜状石英脉，表面具褐铁矿化和高岭土化。NW 向断裂切穿了早期的片理，并有较宽的石英脉产出。应当指出的是矿化部位的围岩为砂岩，成矿与围岩岩性似无专属性，而
