摘要
内蒙古上十二份子矿床是近年来在乌拉山—大青山金成矿带上发现的一个小型金矿床。为了满足矿山持续生产需求,同时为深部及外围进一步探矿工作提供依据,本文通过矿山地质测量、槽探、钻探、物探等手段,基本查明了5条金工业矿体规模及地质特征。研究成果显示,上十二份子金矿体赋存于新太古界色尔腾山群柳树沟组斜长黑云片岩、吕梁期中细粒碱长花岗岩及角砾岩内;硅化蚀变是多期次、多阶段热液作用的结果,其中硅化及黄铁矿化与金成矿关系最为密切;主矿体呈脉状产出,控制长度330 m,控制斜深 189 m,受NEE、NE、近SN向断裂构造控制,其形成是区域上韧性剪切作用与岩浆活动共同作用的结果,成矿时代为华力西期—印支期,成矿时间延续较长;地球物理激电中梯剖面测量显示视极化率中高异常区可能是寻找金矿体的有利位置。
Abstract
The Shangshierfenzi deposit in Inner Mongolia is a small gold deposit discovered in the Wulashan-Daqingshan gold mineralization belt in recent years. In order to meet the continuous production demands of the mine and provide a basis for further exploration in the deep and peripheral areas, this paper has basically identified the scale and geological characteristics of five gold industrial ore bodies through means such as mine geological survey, trench exploration, drilling and geophysical exploration. The research results show that the upper twelve gold ore bodies are located in the plagioclase black cloud schist of the Liushugou Formation in the Sertengshan Group of the Neoarchean, the fine-grained alkali-feldspar granites and breccias of the Middle Luliang period. Silicification alteration is the result of multiple stages and periods of hydrothermal action, among which silicification and pyrite formation are most closely related to gold mineralization. The main ore body occurs in a vein-like pattern, with a controlled length of 330 meters and a controlled oblique depth of 189 meters. It is controlled by the NEE, NE and near-Sn direction fault structures. Its formation is the result of the combined action of ductile shear and magmatic activities in the region. The mineralization era is the Valisian-Instician period, and the mineralization time lasts for a relatively long period. The geophysical electroexcited middle ladder profile measurement shows that the medium and high anomaly area of the apparent polarizability may be a favorable location for the search of gold ore bodies.
0 引言
华北克拉通北缘之内蒙地轴是中国重要的多金属成矿带,该地区金矿床主要分布在辽东、辽西、赤峰、冀东、太行山—张宣地区、内蒙古大青山—乌拉山等地区(侯万荣等,2010,2014;许华起等, 2014;张瑜和陈阳阳,2016;白丽琴等,2018)。尤其是乌拉山—集宁新太古代、中生代金、银、铁、铜、铅、锌、石墨、白云母成矿带,乌拉山—大青山金、银、铁、白云母成矿亚带备受关注。多年来,该成矿带通过系统的地质勘查工作先后发现了哈达门沟金矿床、十八倾壕金矿床、长胜渠金矿床、头份子金矿床等一系列大中型矿床。该成矿带现已成为中国重要的金成矿区之一,因而受到诸多学者的关注和研究(徐九华等,1998;侯万荣等,2010;王梁等, 2015;李振兴,2018;庞红亮,2018;刘高杰等,2020)
上十二份子金矿距离固阳县城约 25 km,北距十八顷壕金矿约 17 km。2002—2008 年,内蒙古地质矿产勘查院和核工业二〇八大队先后对该异常区开展了基础地质、槽探及钻探工作,圈定了一条具有工业意义的金矿体,探明 Au矿石量 74.52万 t, Au金属量590.69 kg,平均品位0.79×10-6。本文在以往地质勘查工作的基础上,通过地质测量、物探等工作,详细阐明该矿床的地质特征,矿体特征,并结合前人已有的数据资料,初步探讨了该矿床的成矿规律及成因,以期为进一步认识和勘查该矿床提供方向。
1 区域地质概况
研究区大地构造位置属于华北克拉通北缘中段,内蒙古隆起西部,南以包头—呼和浩特断裂带为界与鄂尔多斯坳陷带相依,北以临河—集宁断裂带与兴蒙造山带相邻,属于临河—集宁断裂及佘太—固阳—武川韧性剪切带一部分,区域地质受近 EW 向韧性剪切带、临河—集宁及乌拉特前旗—呼和浩特断裂控制(图1、图2),上述构造不仅控制着区域上岩浆岩的侵位与分布,同时也控制着韧性剪切带及断裂内部EW向、NE向及NNE向次级断裂的发育,同时为成矿提供了良好的导矿和容矿空间,是成矿的有力部位(韩虎龙,1993;梁一鸿等,1993; 石准立和谢广东,1998;徐九华等,1998;贾国志和梁海军,2000;梁一鸣和张宏颖,2004;王梁等, 2015;李志丹等,2018)。研究区地层主要以太古宇为主,其次为元古宇,上部覆盖中新生界陆相沉积岩及第四系。南部主要发育中太古界乌拉山岩群深色及浅色片麻岩组、大理岩组;北部发育新太古界色尔腾山岩群陈三沟组、东五分子组、柳树沟组、北召沟组及新元古界渣尔泰岩群;中太古界乌拉山群和新太古界色尔腾山群具有较高的金元素地壳丰度值,同时也是金矿体重要的赋矿层位(张洪涛, 1992;庞红亮,2018)。研究区构造活动频繁,自晚太古代褶皱基底形成以后,先后经历了集宁—乌拉山运动、色尔腾山运动,构造运动呈现出由南到北、由东向西迁移的特征,从而形成本区域内一系列轴向近 EW,且发育极不平衡的褶皱(张洪涛,1992); 与此同时形成以近 EW 向深大断裂为主,以 NE 向、 NW 向次级断裂构造为辅的断裂构造格架。其中,近 EW 向深大断裂多发育在地质单元的结合部,多为基底性断裂,对不同时期的沉积建造、岩浆活动、变质作用及矿产的形成和分布具有显著的控制作用。研究区岩浆活动持续时间久,自五台中期、吕梁中—晚期、华力西期、印支期和燕山早期均有活动,岩性从中基性—中酸性—酸性—碱性种类齐全,诸多学者对大桦背二长花岗岩、沙德盖碱长花岗岩以及长胜渠金矿含矿母岩黑云花岗闪长岩开展了岩石地球化学、同位素地球化学、年代学等研究(侯万荣等,2010;章永梅等,2011;王梁等,2015; 戴朝成等,2017;李志丹等,2018)。1∶5万区域化探测量显示(图2),研究区位于金异常区内,该异常呈 NE展布,平面形态呈长方椭圆形,长1850 m,宽700 m,异常面积 1.3 km2,异常峰值为 34×10-9,下限值为 7×10-9,多数样点为28×10-9~33×10-9 之间,伴有Cu、 Mo、Pb、Zn 异常,同时表现为 Cu、Mo、Pb3 元素异常与金异常吻合性好,具备良好的金成矿条件。
1—中—新生界陆相沉积岩;2—新元古界渣尔泰岩群变质岩;3—中太古界乌拉山群变质岩;4—新太古界色尔腾山群变质岩;5—燕山期花岗岩;6—海西期—印支期花岗岩;7—加里东期花岗岩;8—元古宙花岗岩;9—海西期—印支期闪长岩;10—元古宙闪长岩;11—断裂构造;12— 金矿床;13—上十二份子金矿床;14—金元素化探异常区
2 研究区地质背景
2.1 地层
研究区主要出露新太古界色尔腾山群柳树沟组三段第一、二岩性亚段及第四系,其中第一岩性段广泛分布,出露面积约占全区的1/2。该岩性段总体走向近东西,倾向多为南,少量为北,倾角 47°~88°,主要岩性为片麻岩,次为斜长黑云片岩,局部夹杂绿泥片岩、变粒岩,片麻岩与斜长黑云片岩局部呈互层状产出,与上覆白云质大理岩呈不整合接触关系(图3)。第二岩性段多分布于研究区北部,出露面积较小,岩性为白云质大理岩,呈北东向条带状产出,岩层走向近EW,倾向北,倾角65°。第四系主要分布在矿区西部。角砾岩主要分布在研究区的中部,南北向受 F1、F2断层控制,东西向受到 F5、 F6断层控制(图3)。
图3上十二份子金矿区地质图
1—第四系;2—柳树沟组三段第一岩性亚段片麻岩、黑云片岩;3—柳树沟组三段第二岩性亚段白云质大理岩;4—吕梁中期中细粒碱长花岗岩;5—碱长花岗岩脉;6—闪长岩脉;7—角砾岩;8—实测及推测断层;9—地质界线;10—平行不整合界线;11—褶皱构造;12—矿体;13—低品位矿体;14—勘查线及编号;15—钻孔及编号
2.2 构造
研究区内发育褶皱和断裂2种构造类型。褶皱构造发育在色尔腾山岩群中,这些褶皱多为紧闭背斜或向斜,形成多与花岗岩、闪长岩脉的侵入有关,总体规模较小,轴向近 EW 展布,轴面产状近直立。断裂构造主要发育有 F1、F2、F3、F4、F5、F6(图3),产状以NEE向为主,其次为NE向、NNE向。F1为一正断层,是角砾岩与柳树沟组变质岩接触界面,该断裂是研究区规模较大的断裂构造之一,不仅控制了角砾岩的产出,同时也是测区最重要的容矿构造。F2为角砾岩与柳树沟组片麻岩、斜长黑云片岩的接触带,是研究区重要的控矿构造(图4a)。F3内发育闪长岩脉,鉴于闪长岩脉存在不同程度地片理化现象,推测该脉岩侵入时间明显早于测区中细粒碱长花岗岩的侵入时代,应为早期区域变质作用前侵入的产物。F4 根据断层两侧闪长岩脉和中细粒碱长花岗岩厚度变化及断距位移,推测该断裂性质可能为正断层。F5 控制着研究区内碱长花岗岩与角砾岩的分布,断层两侧发育构造角砾及石英细脉 (图4b)。F6根据角砾岩中石英脉的截切,表明该断层为一正断层。该断层将Ⅱ-1号金矿体切断,平面上呈现左行特征(图4c)。通过本次野外地质调查及钻探工程验证,F1、F2、F5、F6 断裂基本控制了主要金矿体的产出,钻探结果表明 EW、NE 向断裂交汇部位为金矿体提供了良好的容矿空间(图5)。
2.3 岩浆岩
研究区岩浆活动发育,但强度一般。岩浆岩主要为吕梁中期中细粒碱长花岗岩(图4e、h),次为中酸性脉岩。吕梁中期中细粒碱长花岗岩体出露面积约 0.06 km2,与柳树沟组三段第一岩性亚段片麻岩、黑云斜长片岩呈侵入接触关系,岩石呈肉红色,具中细粒花岗结构,块状构造,主要矿物由钾长石、斜长石、石英、黑云母组成。地表蚀变中细粒碱长花岗岩普遍具有较强的绢云母化、硅化、镜铁矿化、褐铁矿化,局部可见绿泥石化;钻孔深部岩心特征显示中细粒碱长花岗岩碎裂化、泥化严重,并发育较强的黄铁矿化、硅化、钾化,以及不同程度的金矿化(图5)。研究区发育的脉岩主要有闪长岩、石英脉等,这些脉岩多沿近EW向、近NE断裂产出。
图4上十二份子金矿床岩石及矿石特征
a—F2断层;b—F5断层;c—F3断层;d—柳树沟组黑云片岩;e—蚀变中细粒碱长花岗岩;f—蚀变角砾岩;g—角砾岩矿石;h—中细粒碱长花岗岩矿石;Q—石英;Hm—赤铁矿;Mt—磁铁矿
3 矿床地质特征
3.1 矿体特征
矿床内发育多条矿体,具有工业价值的矿体分别为Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅵ号、Ⅴ号(表1),矿体形态多为脉状,少量为豆荚状,与研究区断裂构造发育有关。通过 S0 号和 S6 号勘查线剖面可以看出(图5),矿体主要产在断裂构造上盘角砾岩及断层附近,同时在中细粒碱长花岗岩与角砾岩接触的部位也有发育。
规模较大的Ⅱ号矿体分布于S1~S10号勘查线之间(图3),由钻孔 ZKS0-3、ZKS0-4、ZKS6-1、 ZKS6-2、ZKS6-5 控制;控制长度 330 m,控制斜深 189 m。矿体产于中细粒碱长花岗岩、角砾岩中,呈脉状,走向72°~75°,倾向北西,倾角65°~83°;赋矿标高1401~1211 m,厚度0.50~17.75 m,平均厚度5.97 m,厚度变化系数87%,属厚度较稳定型矿体;矿体品位0.31×10-6~1.35×10-6,平均品位Au 0.81×10-6,品位变化系数为129.46%,属有用组分较均匀型矿体。
表1上十二份子金矿床矿体特征一览
图5上十二份子金矿床0号(a)、6号(b)勘查线剖面图
1—柳树沟组三段第一岩性亚段片麻岩、黑云片岩、片麻岩;2—吕梁中期中细粒碱长花岗岩;3—角砾岩;4—闪长岩脉;5—推测地质界线;6— 实测断层;7—推测断层;8—钻孔位置及编号;9—矿体产状;10—矿体;11—硅化;12—褐铁矿化
矿体围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化、镜铁矿化、褐铁矿化、绿泥石化、钾化、碳酸盐化等,其中与金密切相关的蚀变主要为硅化、钾化、黄铁矿化。通过野外及室内观察发现,硅化多以石英单脉、石英网脉和硅化角砾岩等形式产出(图4g、 h)。其中,产于中细粒碱长花岗岩和角砾岩中的石英单脉、石英网脉富含褐铁矿、黄铁矿或磁铁矿,并伴有绢云母化、钾化蚀变,与金成矿关系密切(图6a、e);其他石英脉尽管规模较大,但其内基本不含金属矿物,亦未见有金矿化显示。这些特征表明,矿区硅化可能为多期次、多阶段热液作用的结果,富含金属硫化物的硅化作用与本区金成矿关系最为密切。钾化主要以自形晶、粗粒钾长石集合体的形式产于石英脉中,这类脉体多含有金属硫化物,脉体两侧的中细粒碱长花岗岩、角砾岩或片麻岩往往伴有较为强烈的绢云母化,部分脉体内金的品位较高,显示与金成矿关系密切。黄铁矿普遍与硅化共生,黄铁矿多呈他形—半自形粒状,粒度0.1~3.0 mm,多以浸染状或集合体形式产于石英细脉或脉体两侧的蚀变围岩中,与金成矿关系密切。
3.2 矿石特征
上十二份子金矿床矿石化学全分析结果显示有用元素为 Au(表2),其含量一般为 0.35×10-6~8.88×10-6,偶见 Mo 品位大于综合利用指标 0.01%,但不具备综合利用价值,其他元素均未达到综合利用标准,有害元素 As 含量也甚微,对矿石的加工选冶基本没有影响。分析设备主要有:X 射线荧光光谱仪、可见分光光度计、电子天平、原子荧光分析仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、原子吸收分光光度计。
表2矿石化学全分析结果
注:测试单位为华北有色(三河)燕郊中心实验室有限公司,2021; As、Sb、Sn、Au、Ag的计量单位为10-6,Hg的计量单位为10-9,其余元素单位均为%。
矿石结构主要有自形粒状结构,他形粒状结构、糜棱结构、碎裂结构。矿石中已查明的金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿、磁铁矿、赤铁矿、自然金(图6)。非金属矿物主要有石英、斜长石、钾长石、黑云母、方解石、绢云母、绿泥石等。黄铁矿呈自形—半自形粒状(图6b),星散分布,主要分布于沿角砾空隙充填的石英脉内,部分呈堆状分布且沿边缘及裂隙被赤褐铁矿交代(图6e);磁铁矿不同程度的沿其边部或裂隙被赤铁矿交代(图6c),星散状分布于变质黑云母英云闪长岩角砾或碎屑中;自然金主要为粒间金、裂隙金,多呈他形不规则粒状分布于黄铁矿裂隙或石英等矿物颗粒间(图6a、e);黄铜矿呈星点状分布于角砾岩型矿石中(图6b)。矿石构造主要为角砾状构造(图4g)、块状构造(图4h)。
图6上十二份子金矿床矿石显微特征
a—角砾岩矿石中发育的黄铁矿、自然金;b—角砾岩矿石中发育的黄铁矿、黄铜矿;c—中细粒碱长花岗岩浸染状矿石中发育的赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿,可见被赤铁矿交代的磁铁;d—角砾岩矿石中发育沿裂隙不均匀分布的赤铁矿;e—角砾岩矿石中发育的黄铁矿、赤铁矿、自然金,可见黄铁矿边缘及裂隙被赤褐铁矿交代;f—角砾岩矿石发育赤铁矿;Py—黄铁矿;Ng—自然金;Ccp—黄铜矿;Hm—赤铁矿;Mt—磁铁矿
表3岩(矿)石物性参数
注:测试单位为河北华勘地质勘查有限公司,2021。
4 物探异常特征
据矿区岩(矿)石物性参数统计表可知(表3),中细粒碱长花岗岩、金矿石为高极化;角砾岩、碱长花岗岩、变粒岩、片麻岩为中极化;闪长岩脉、石英脉、白云质大理岩、斜长黑云片岩为低极化,所以本次研究工作所寻找的目标体金矿石,具有中高极化的特征。由视极化率等值线平面图(图7)可知,视极化率异常分布于矿区中部及矿区南部,最宽处 360 m,最窄处 40 m,总体呈北东东向展布。异常中心附近岩石中可见星点、浸染状硫化物,且石英脉较为发育,推测异常是由硫化物引起,为矿致异常。通过钻探验证,在矿区中部视极化率中高值区, ZKS0-3、ZKS6-1、ZKS6-2 钻孔的见矿效果较好(图4),其中 ZKS6-1 孔控制Ⅱ号矿体真厚度 8.99 m,平均品位 1.11×10-6;ZKS6-2 孔控制Ⅱ号矿体真厚度 10.27 m,平均品位 1.12×10-6;ZKS0-3孔控制Ⅱ号矿体真厚度17.75 m,平均品位0.69×10-6。
5 成矿规律与找矿前景
5.1 成矿规律
从区域大地构造环境与区域矿产分析,上十二份子金矿床大地构造位置位处于华北地台—内蒙台隆—阴山断隆,临河—集宁断裂及佘太—固阳— 武川韧性剪切带内,该区域广泛发育太古界基底地层和吕梁期—燕山期的岩浆岩,构造活动异常强烈,为本区金成矿提供了良好的地质条件。从成矿区带划分来看,矿区属于乌拉山—集宁新太古代、中生代金、银、铁、铜、铅、锌、石墨、白云母成矿带,乌拉山—大青山金、银、铁、白云母成矿亚带中(李振兴,2018;庞红亮,2018;刘高杰等,2020)。区内典型的金矿床有长胜渠金矿床、十八倾壕金矿床、哈达门沟金矿床、东五份子金矿床等。
图7上十二份子金矿床视极化率异常特征
1 —验证钻孔;2—勘查线及编号;3—视极化率异常区
从矿区成矿地质条件分析,中太古界乌拉山群、新太古界色尔腾山群地层含金丰度为 1.48× 10-9~17.88×10-9,是内蒙古中部重要的赋金岩系(张洪涛,1992),上十二份子金矿内出露地层主要为新太古界色尔腾山群柳树沟组片麻岩、斜长黑云片岩夹绿泥片岩、变粒岩、大理岩。研究表明,色尔腾山地区金的富集与韧性剪切作用密切相关,但又不是在韧性剪切带中处处都有金矿化(刘喜山等, 1987)。上十二份子矿区内广泛发育 NEE、近 SN、 NE向断裂构造,钻探验证结果显示F1、F2、F5、F6断裂基本控制了主要金矿体的产出。同时,通过对矿区NW方向的十八顷壕金矿床矿石中黄铁矿的ΔFe/ ΔS 值和 Co/Ni 值的分析,证明了十八倾壕金矿床是两次成矿作用叠加的结果,也响应了前人提出的 “不同层次叠加构造控矿”的观点(梁一鸿和张宏颖,2004),由此推断上十二份子金矿的形成是韧性剪切作用与脆性断裂活动共同作用的结果。
为了界定韧性剪切作用与金成矿的时间关系,前人对十八顷壕韧性剪切带内的金矿体围岩开展了Ar39/Ar40坪年龄研究,测得黑云母坪年龄(277.23± 1.73) Ma,推断为大规模区域变质作用导致的金初次富集时间;同时测得角闪石坪年龄在670~910℃ 区间内表面年龄为(268.35±3.51)~(289.55±8.61) Ma,结合角闪石镜下被黑云母所包裹这一现象,显示出矿物封闭后又经历了一次热扰动(陈洪新等, 1996)。矿区岩浆岩主要为吕梁中期中细粒碱长花岗岩,少量为中酸性脉岩。其中,受构造作用碎裂化严重的吕梁中期中细粒碱长花岗岩及外接触带发育的硅化角砾岩是金矿体最主要的赋矿围岩,中细粒碱长花岗岩和角砾岩中的石英单脉、石英网脉富含褐铁矿、黄铁矿或磁铁矿,并伴有绢云母化、钾化蚀变,与金成矿关系密切,野外初步推断金的成矿晚于中粒碱长花岗岩;结合区域内同类型金矿床成岩、成矿年龄研究成果可知,十八顷壕金矿赋矿围岩碱长花岗岩 K-Ar 同位素年龄为(238.62±3.5) Ma,矿区碱长花岗岩脉年龄为(247.2±4.19) Ma(张洪涛,1992)。尽管本次工作未获得准确的成岩、成矿年龄,但是通过对比区域内同类型金矿床研究成果,推测上十二份子金矿床的形成可能是区域韧性剪切与岩浆活动共同作用的结果,矿床成矿时代为华力西期—印支期,成矿时间延续较长。
从矿体产出形式分析,矿区金矿体呈脉状、豆荚状,主要以含金石英脉、硅化角砾岩、蚀变中细粒碱长花岗岩形式产出。产于蚀变碱长花岗岩中的金矿体碎裂化严重,局部伴有泥化,金属硫化物和自然金主要呈细脉浸染状形式产于碱长花岗岩内,显示充填作用和交代作用并存的特点;而产于硅化角砾岩和斜长黑云片岩、片麻岩中的金矿体多以石英脉或钾化硅化脉形式产出,显示以充填作用为主的特点。由此可见,矿石的形成具有充填和交代两种方式。
从矿化蚀变与共生矿物组合分析,矿区的蚀变主要有硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、镜铁矿化、绢云母化、钾化、绿泥石化和碳酸盐化,以硅化、黄铁矿化为主;矿石中金多以裂隙金和粒间金的形式与黄铁矿、石英共生,显示金的富集与硅化、黄铁矿化关系最为密切,二者具有一定的成因联系。
综上所述,初步认为上十二份子金矿床的成因类型应为与华力西期—燕山期构造-岩浆作用有关的热液型金矿床,形成过程经历了多期构造岩浆活动(张洪涛,1992)。早期,在华北地台形成过程中,经色尔腾山运动形成新太古界色尔腾山群柳树沟组三段片麻岩、斜长黑云片岩、绿泥片岩、变粒岩和白云质大理岩,并发育大量近东西向深大断裂;随后,吕梁中期中细粒碱长花岗岩沿近东西向深大断裂侵入,在一定程度上促进了岩体外接触带角砾岩的形成;华力西期—燕山期,华北地台北缘先后经历了古亚洲洋的俯冲、闭合和中亚增生造山带的形成过程,期间构造岩浆作用极为强烈,早期形成的近东西向断裂构造再次活化,导致吕梁中期中细粒碱长花岗岩碎裂化严重,角砾岩进一步破碎、杂乱; 与之同时,深部隐伏岩浆活动形成含金热液流体,沿前期形成的近东西向断裂构造上侵,并对碎裂化的中细粒碱长花岗岩和角砾岩交代、胶结,局部发育石英脉、石英网脉,初步形成上十二份子金矿床; 之后,伴随挤压变形作用的持续进行,含金石英脉、蚀变碱长花岗岩和角砾岩发生进一步碎裂,并普遍伴有一定程度的糜棱岩化,后期发育的北东向断裂对北东东向金矿体进行截切,最终形成上十二份子金矿床。
5.2 找矿前景
从视极化率等值线平面图(图6)可以看出,东部中高视极化率异常可能与蚀变角砾岩型矿石有关,矿石主要发育硅化、黄铁矿化、磁铁矿化;而中部的视极化率中高值是由蚀变中细粒碱长花岗岩引起,矿石主要发育硅化、钾化、黄铁矿化、褐铁矿化。通过异常验证钻孔岩心观察研究可知,高极化率异常区内矿石主要发育黄铁矿化、硅化,赤铁矿化、磁铁矿化、黄铜矿化次之,由此推断矿区中部高极化率异常是由矿石中硫化物富集导致;矿区西部、西南部(矿区外)未开展钻探验证工作,推测矿区内视极化率中高值区是下一步找矿的主要方向。结合上十二份子金矿床所处的成矿大地构造位置,综合分析成矿规律及物探成果,认为在矿区西部、西南部(矿区外)及深部具有一定的找矿前景。
6 结论
(1)上十二份子金矿床产于新太古界色尔腾山群柳树沟组斜长黑云片岩、片麻岩、吕梁中期蚀变中细粒碱长花岗岩及角砾岩中;矿体受 NE、近 SN、 NEE向断裂构造控制,以脉状为主,次为豆荚状,与区域大规模构造及岩浆活动关系密切。
(2)围岩蚀变主要包括硅化、黄铁矿化、绢云母化、磁铁矿化、褐铁矿化、绿泥石化、钾化等;角砾岩、中细粒碱长花岗岩中的硅化是多期次、多阶段热液作用的结果,其中硅化及黄铁矿化与金成矿关系最为密切。
(3)综合分析成矿规律及物探成果,认为在矿区西部、西南部(矿区外)视极化率中高异常区具有一定的找矿前景。
(4)上十二份子金矿床是区域韧性剪切作用与岩浆活动共同作用下形成的热液型金矿床,其形成经历了多期次构造—岩浆作用叠加,成矿时代为华力西期—印支期,成矿时间延续较长。
致谢 对参加野外工作的张龙升、夏方华、于秀璇同志,笔者深表感谢。