广西那比渭寒沟断裂带构造特征及其控矿作用

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1、广西那比渭寒沟断裂带构造特征及其控矿作用广西那比渭寒沟断裂带构造特征及其控矿作用肖 添 林一艺（广西地博矿业集团股份有限公司，广西南宁 530010）摘要摘要：广西田林县那比渭寒沟金矿位于西林-百色断褶带西南部那比次级断褶带的轴部，背 斜轴部纵向断裂是该矿区的控矿构造及导矿构造，矿区所发现的所有矿体皆赋存于由断裂 所控制的断裂带内。 关键词：关键词：浸染型金矿；那比背斜；断裂破碎带；矿床成因；前言前言 滇黔桂“金三角”地区金矿床赋矿地层有：泥盆系、石炭系、二叠系、三 叠系、峨眉山玄武岩等。不同的矿床赋存于特定的地层单元，金矿对围岩具有 明显的选择性。卡林型金矿床赋矿岩性主要是碳酸盐岩、不纯碳酸

2、盐岩及细碎 屑岩，碳酸盐岩与碎屑岩接触部位往往是矿化最有利部位。其中，碳酸盐岩主 要为孔隙度大的生物碎屑灰岩和生物屑砂屑灰岩；碎屑岩主要为钙质粉砂岩和 钙质细砂岩。不同成矿区，由于其区域地质背景的不同，赋矿围岩又有一定差 异12。近几年来，广西地博矿业集团股份有限公司在前人工作的基础上，对 广西那比渭寒沟金矿区深部原生矿进行全面详细勘查，笔者有幸参与该项目全 过程。通过本次勘查，探矿权范围内矿区圈出含金矿化带 1 条，金矿体共 43 个。 号矿带沿那比背斜轴部断裂带分布，长 1900 米，地表出露宽度 80-220 米， 矿带厚 60-310 米。查明资源量 122b+333 类金矿金属量大于

3、 62 吨，为广西目前 探明最大的微细粒浸染型金矿床。该矿床赋存于那比背斜轴部的断层及受断层 构造作用所引起的大范围的断层破碎带。1 1 区域地质概况区域地质概况1.1 地质背景 矿区位于南华活动带(二级构造单元)，湘桂褶皱系右江（印支）褶皱带 （三级构造单元） ，百色凹陷（四级构造单元）西部的西林-百色断褶带的西南 部。区域上早古生代以寒武系碳酸盐岩夹碎屑岩为主，广西运动使之褶皱隆起 为陆，并构成褶皱基底。早泥盆世初期形成稳定的沉积盖层，泥盆世中晚期起， 在古特提斯多岛洋微陆块软碰撞的构造环境影响下，地壳处于拉张机制的构造 背景，导致形成被动大陆边缘裂谷，出现大小不等的浅水碳酸盐台地和深水盆

4、 地的“沟、台”相间古地理景观。印支期的造山运动，洋盆封闭形成印支期褶 皱带，台地区表现为平缓开阔褶皱，台沟区则为紧密线状或倒转褶皱5。 华力西期、印支期海底基性-酸性火山岩强烈活动和基性岩浆侵入是本区另 一重要的地质特征，海底基性火山岩及顺层基性侵入岩具多旋回性，表明断裂 作用强烈和频繁，分布于上二叠统至下三叠统。金矿（化）体多产于不整合接 触带及附近、断裂破碎褶皱带及其附近及硅化带内，与断裂构造关系密切。 1.2 矿区地层 区域地层自老至新有下泥盆统郁江组、中上泥盆统、石炭系、二叠系及三 叠系。其中下泥盆统郁江组及中生代地层为碎屑岩，自中泥盆统至上二叠统为 碳酸盐岩及硅质岩3。区域上地层的

5、分布特点是：上古生代地层主要分布在北 部及东南部，三叠系分布面积最广，遍及全区。矿区地层较为简单，仅出露中三叠统。含矿地层为三叠系中统百逢组 （T2bf） ，按岩性不同可将百逢组分为上、下两个岩性段。 百逢组上段（T2bf2）为灰绿色钙质粉砂岩、泥岩和钙质泥岩夹灰色薄层、 中厚层泥灰岩、灰岩及薄层生物碎屑岩。与下段分界标志为泥灰岩层。厚 400m。 百逢组下段（T2bf1）：以灰至灰绿色厚层-块状砂岩为主夹灰色薄-中厚层 状泥岩，钙质泥岩、粉砂岩、钙质粉砂岩，局部为薄层砂岩与泥岩互层。该段 地层为矿区含矿地层，按岩性组合特征可分为四个亚段：百逢组下段第一亚段 （T2bf1-1）：灰-灰绿色中-

6、薄层杂砂岩夹厚层-块状夹深灰色中-薄层泥岩，及少 量灰-灰绿色中-薄层粉砂岩、泥质粉砂岩，砂岩与泥岩之比为 3:1-4:1。该地层 单位为矿区矿体的容矿空间；百逢组下段第二亚段（T2bf1-2）：为灰-灰绿色厚 层-块状夹中-薄层杂砂岩夹深灰色中-薄层泥岩及少量灰绿色中-薄层粉砂岩，中- 厚层粉砂质泥岩，中-薄层泥质粉砂岩，砂岩与泥岩之比为 4-5:1；百逢组下段 第三亚段（T2bf1-3）：深灰色中薄层泥岩夹灰绿色中-薄层夹厚层-块状杂砂岩 及少量粉砂岩，泥岩与砂岩之比为 3:1 左右；百逢组下段第四亚段（T2bf1-4）： 为灰-灰绿色厚层-块状杂砂岩夹深灰色中-薄层泥岩及少量灰绿色中-薄

7、层粉砂岩， 中-厚层粉砂质泥岩，砂岩与泥岩之比为 2-3:1。2 2 矿区断裂构造特征矿区断裂构造特征矿区内主要褶皱为那比背斜，属者后向斜及里往背斜间的次一级背斜，轴 向东西向。背斜西起八封渡口，经那比乡东至周同，长 15km，宽约 5km，轴部 地层为中三叠统百逢组下段，两翼为中三叠统百逢组上段所组成，背斜向西倾 伏，由于受南北向后期构造叠加，背斜轴迹在平面上呈波状弯曲。同时，近背 斜轴部由于断层和层间滑动影响，岩层产状易发生突变形成各种褶曲构造。 矿区内断裂构造按其展布方向不同可分为近东西向（F1） 、北东东向（F2） 、 北东向（F3）三组： F1断裂带：位于那比-洞巴一带，沿那比背斜轴

8、部分布。F1断裂带由断裂带 底部的 F1断裂和中、上部的多条层间滑动破碎带组成。F1断裂走向近东西，倾 向南，倾角 30-78，断层性质为逆断层。F1断裂带在区内长约 2.55km，断裂 带宽 100-220m,带内劈理、小褶曲、石英脉发育，岩石破碎，大部分为碎裂岩、 局部见角砾岩。该断裂为矿区含矿断裂，且是矿区成矿的控矿构造。 F2断裂：分布于矿区东部 10-26 勘探线，F2南面距 F1断裂带 50-100m，产 状为 15540-55，为正断层。断裂带宽 3-5m，沿断裂带硅化强烈、岩石坚 硬，局部见黄铁矿化，黄铁矿化颗粒很细、看不出晶形，该断裂为不含矿断裂。F3断裂：分布于矿区东部，为

9、一条区域断裂，长约 7.5 km，矿区内长约 0.8km，产状不明，为右旋平移断层，在平面上将 F1断裂错断约 300 m。断裂带 宽 8-15m，沿断裂带硅化强烈、石英细脉发育、岩石坚硬，不见黄铁矿化，未 见金矿化。 此外，矿区内发育较多的张节理，多数近背斜轴部，节理延伸长一般为 0.3-1.2m， ，多数节理内有铁质、石英细脉充填。其中产状为 34033的节 理最发育。节理发育的地段常伴有矿化。图图 1 1 F1F1 断裂带内垂直块状砂岩层面的节理断裂带内垂直块状砂岩层面的节理 劈理沿背斜轴部成带状分布，带宽约 10-30 m，劈理间距 5-15cm，产状170-22057-78根据地表岩

10、石露头统计（见表 1-1 节理裂隙统计表） ，矿区内节理裂隙发育，节理走向以 300-360方向为主（见图 1-1 节理裂隙走 向玫瑰图） ，局部地段节理线密集，达到 5 条/m，节理裂隙延伸短。节理裂隙 面属级结构面，节理裂隙面主要破坏岩体完整。 表 1-1 节理裂隙统计表节理编号倾向（）走向（）倾角（）发育密度（条/m）J130300855J232555904西采场 D03J334070703J4220310655J535080323东采场 D06J6100108743 3 断裂构造控矿作用断裂构造控矿作用3.1 断裂带地质特征 通过地表矿体出露特征及钻孔孔内矿体矿石特征，可知，该矿区矿体

11、的成 矿部位多为岩石破碎，岩石节理、裂隙发育，且伴有大量石英脉发育，因此断 定矿区成矿主要受 F1 断裂控制。F1 断裂带由断裂带底部的 F1 断裂和中、上部 的多条层间滑动破碎带组成。F1 断裂走向近东西，倾向南，倾角 30-78，断 层性质为逆断层。F1 断裂带在区内长约 2.55km，断裂带宽 100-220m,带内劈理、 小褶曲、石英脉发育，岩石破碎，大部分为碎裂岩、局部见角砾岩。沿断裂带 普遍伴有硅化，黄铁矿化和毒砂矿化，这些有热液蚀变相伴的地段，即为该区岩金矿产出的地段。F1 断裂既是矿区导矿构造，也是容矿构造，目前发现的 号矿带的矿体均在该断裂带上，其中最大矿体 1 号矿体正是产

12、出于该断裂之上。3.2 断裂带形成及构造作用 由各个勘探线上的孔内岩层产状可以看出该矿区为一个紧闭的倒转斜歪背 斜。在勘探线剖面图上可以明显的看出背斜轴部的位置，即岩层缓倾斜-陡倾斜 的过度变化部位，也是矿区 F1 的中心带，背斜南翼为断层上盘，北翼则为断层 下盘。断裂中心带在地表岀露及孔内标志都比较明显，从岩性方面来看，主要 表现在岩石破碎，伴有角砾发育，且大量石英脉发育，多为不规则的穿插发育 于岩石裂隙或节理面内；产状方面也非常的明显，在破碎带的上下两盘岩层倾 角相差较大，上盘为缓倾斜，下盘为陡倾斜，局部甚至可见反向的陡倾斜，该 断层是矿区的导矿及控矿构造。在那比背斜的形成过程中，特别是背

13、斜在倒转 过程，岩层受到张力作用，导致背斜南翼因受力作用而产生许多层间滑动，层 间滑动导致岩石出现不同程度的碎裂及节理，背斜轴部的断层，上盘上升，下 盘下降，上盘(即背斜南翼)岩层由于受到两盘相对错动而产生的强大牵引力， 是岩层产生不同程度扭曲，进而牵引出上盘内规模大小不同的层间褶皱，而褶 皱因岩层扭曲导致岩石破碎。图图 2 2 位于位于 1010 号勘探线附近的褶曲构造（镜头方位南东）号勘探线附近的褶曲构造（镜头方位南东） 此外，矿区内还可见较多的劈理构造、层间小断层等。这些因矿区主断层而引 起的次级构造，岩石基本可见不同程度的破碎，且岩石裂隙发育，较多石英脉 不规则的穿插发育。以上由背斜轴

14、部的断裂而引起的所有构造，全部归于矿区 的断裂带，为该矿区提供了非常有利的成矿条件及容矿空间。 3.3 矿床成因 区内矿体主要赋存于那比背斜轴部断裂（F1）及其上盘的层间裂隙破碎带 上，这些断裂构造及裂隙构造，是矿区成矿热液的主要上升通道及容矿空间， 构造在成矿过程中对矿体的定位起决定性作用。根据矿区矿床特征判断成矿物 质可能主要来自中三叠统百逢组下段地层，次为上地幔，因此认为成矿物质是 多来源的。综合所述，因此认为区内金矿床受层位控制，构造在成矿过程中对 矿体的定位起决定性作用，矿床工业类型属微细粒浸染型金矿床，成因类型属地下热(卤)水溶滤型。其成矿过程如下：早、中三叠世的弧后盆地浊流沉积,

15、由 于受深部地幔岩浆活动影响，地壳深部或地幔中金等成矿元素沿深断裂带被携 带到地表，转入同生沉积物中,为沉积盆地提供了大量的成矿元素；同时高地温 梯度和相对封闭的环境有利于热卤水的形成和矿质的迁移、聚集，直接形成初 始矿源层。由于构造活动，地热增温等地热效应，加热了地表向下渗透的地下 水，或存在于地层中的建造水，在这些热水溶液的作用下，使原来分散在含矿 地层中的初始富集金溶解活化，形成含矿热液，这些金矿热液，在构造应力的 驱动下，沿着构造断裂带自下向上（由高压向低压方向）运移至上部构造扩容 空间，由于物理化学条件的变化，破坏了溶液的平衡，使金等成矿物质析出沉 淀4。由于含矿构造的多次活动，造成了金矿化的多次迭加富集，最终形成了 目前区内各个矿体。 参考文献参考文献 1罗祖虞,周梅，等.滇黔桂金三角金矿构造矿类型及控矿规律探讨J. 西南矿产地质,1997,(3,4):81-87. 2刘建中，邓一明，邱林，刘川勤.中国第一个类型金矿床-水银洞金矿床地质特征兼论 “金三角”找矿潜力.贵州地矿局 105 地质大队 3殷保安等.广西壮族自治区岩石地层M.武汉：中国地质大学出版社，1997. 4周济元,李甫安，等.桂西北地区微细粒侵染型金矿成矿构造条件研究报告R. 广西壮 族自治区地质矿产局,1992. 5燕守勋，孟宪刚.桂西北高龙金矿床的控矿构造.中国地质科学院地质力学研究所，1996.