(三)破碎带蚀变岩型——湖南省新邵县龙山锑金矿

如题所述

1.矿区地质特征

龙山锑金矿为湖南省四大金矿之一,距湖南省新邵县城30km,区域上位于华南褶皱带的湘中坳陷中部,东西向白马山-龙山构造隆起带与北东向宁乡-新宁基底断裂带和北西向锡矿山-涟源基底断裂带交会部位。区域上发育众多的金、锑矿床、矿点,如高家坳金矿、锡矿山锑矿等(图4-8)(刘鹏程等,2008)。

图4-8 龙山地区地质略图

(据刘鹏程等,2008)

D-T—泥盆系-三叠系;Z-S—震旦系-志留系;Pt—新元古界;γ—花岗岩。1—细粒花岗岩;2—花岗斑岩;3—石英斑岩;4—不整合地质界线;5—隆起区界线;6—基底断裂;7—隐伏-半隐伏基底断裂;8—金矿床;9—金矿点;10—锑矿床;11—矿区范围

2.矿体特征

矿区出露地层主要为下震旦统江口组上段,为一套浅变质灰绿色碎屑岩系,自下而上分为4个亚段,其中第一、第二亚段为一套浊积岩建造的浅灰—灰绿色富含凝灰质的含砾砂质板岩和含砾板岩夹绢云母板岩,为主要赋矿层位(刘鹏程等,2008;刘升友等,2013)。矿体呈脉状、透镜状发育在断裂破碎带内,断裂带的空间发育规模决定了矿体的规模和形态,为典型的受断裂构造控制的破碎带蚀变岩型金锑矿脉。单个矿体的产出规模较为悬殊,走向延长多在40~190m之间,最长可达300m,矿体厚度在0.3~4m之间,平均厚度在1m左右,金的平均品位在4~6g/t之间,锑的平均品位在4%~22%之间(图4-9)。

图4-9 龙山锑金矿床地质剖面简图

(据刘升友等,2013)

1—下震旦统江口组;2—砂质板岩;3—蚀变带;4—矿体

据野外观察,结合镜下鉴定,矿石主要为粒状结构,镜下可见鳞片变晶结构、他形叶片状结构、交代尖角状结构、草莓状结构、变胶状结构等。矿石构造有块状构造、致密块状构造、浸染状构造、脉状-网脉状构造,条带状构造、角砾状构造,局部可见晶洞构造。矿石自然类型以石英-辉锑矿-黄铁矿(毒砂)-自然金型为主,金属矿物主要有毒砂、黄铁矿、辉锑矿等,偶见闪锌矿、黄铜矿、褐铁矿等,自然金主要以次显微金形式赋存于辉锑矿中,次赋存于黄铁矿、毒砂的载金矿物中。脉石矿物主要为石英。

3.成因模式

李己华等(2004)根据成矿地质特征构建了矿床成因模型(图4-10),根据该模型,在区域上首先形成EW向穹窿,在上隆过程中使上覆盖层发生褶曲,新元古代地层褶曲时处于穹窿顶部,发生大量微裂隙并为石英脉所充填,形成含明金的石英脉型金矿体;震旦系在褶曲过程中处于较有利的转折端位置,形成不同方向的小断裂,由基底大断裂输运的岩浆热液中的金、锑矿质在上述小断裂中沉淀,与大气降水形成的流体共同作用,形成本矿带中主要的金-锑矿床;寒武系至三叠系由于距离穹窿顶部较远,在穹窿上隆过程中仅在核部形成破劈理,围岩中的矿质聚积于其中,形成规模较小的矿体。

4.矿床系列标本简述

2010年,在研究龙山锑金矿地质特征及成矿背景后,针对矿区开采情况采取矿区拣块法对矿区各开采中段采集标本共17块(表4-3)。其中,采集矿石标本3块,岩性为辉锑矿矿石和角砾状辉锑矿矿石;采集围岩8块,岩性为含砾砂岩、绢云母化含砾砂岩、次生石英岩化含砾砂岩、绢云母化绿泥石化含砾砂岩和白色黏土岩;采集矿化围岩标本5块,岩性包括辉锑矿化绢云母化绿泥石化含砾砂岩、黄铁矿化绢云母化含砾砂岩和辉锑矿化绢云母化绿泥石化含砾砂岩;采集岩石标本1块,岩性为脉石英。所采标本基本涵盖了出露的各地层岩石、矿石及围岩。

图4-10 龙山金锑矿成矿模式示意图

(据李己华等,2004)

O—T—奥陶系—三叠系;

—寒武系;Z—震旦系;Pt—元古宇。

1—隐伏岩体;2—破碎带及矿体;3—矿质;4—矿液流向;5—天然水流向

表4-3 湖南省新邵县龙山锑金矿采集标本

注:表中Au3-B代表湖南省新邵县龙山锑金矿标本,Au3-b代表该标本薄片编号,Au3-g代表该标本光片编号。

5.图版

(1)标本照片及其特征描述

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B01

含砾砂岩。岩石呈浅灰色,中粒砂状结构,块状构造。砂粒成分主要为石英,砂粒直径为0.3~0.5mm,磨圆度较好,呈圆状—次圆状,为基底式胶结,胶结物成分为粉砂质。砾石成分为石英岩角砾,磨圆程度不均一,次圆状、次棱角状,砾径差别较大,小者5mm,大者2cm,含量约5%,砾石分布无序。岩石中胶结物具弱绢云母化蚀变

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B02

绢云母化含砾砂岩。岩石呈浅灰色,中粒砂状结构,块状构造。砂粒成分主要为石英,砂粒直径为0.3~0.5mm,磨圆度较好,呈圆状、次圆状,发生绢云母化。基底式胶结,胶结物成分为粉砂质。砾石成分为石英岩角砾,磨圆程度不均一,次圆状、次棱角状,砾径差别较大,小者5mm,大者2cm,含量约5%,砾石分布无序。岩石中胶结物具弱绢云母化蚀变

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B03

辉锑矿矿石。矿石呈灰色—铅灰色,微细粒状结构,致密块状、稠密浸染状构造。矿石矿物均为辉锑矿,他形细粒、微细粒结构,铅灰色、钢灰色,不显金属光泽,含量约70%。脉石矿物为石英,白色—无色,透明—半透明,粒状,与辉锑矿镶嵌共生,含量约30%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B04

辉锑矿矿石。矿石呈铅灰色—钢灰色,细—微细粒状结构,致密块状构造。矿石几乎全部由细—微细粒状辉锑矿组成,呈铅灰色—钢灰色,矿石密度大,不含或基本不含其他矿物成分,辉锑矿含量接近100%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B05

脉石英。岩石呈深灰色,非晶质结构、碎裂结构,块状构造。主要矿物成分为非晶质块状石英,白色、乳白色,含量>90%,其次为脉石英边部和裂隙中的绿泥石,绿色—深绿色,片状、纤维状擦痕阶步发育,含量10%左右

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B06

含砾砂岩。岩石呈深灰色、绿灰色,非晶质结构,块状构造。主要矿物成分为石英。局部石英发生绢云母化较强,并伴生绿泥石化,呈绿灰色,粒径约0.3mm

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B07

绢云母化含砾砂岩。岩石呈灰黑色,非晶质结构,块状构造。主要矿物成分为石英,石英绢云母化强烈。岩石中偶见细粒黄铁矿团粒,其中有微细粒辉锑矿,集合体呈针柱状,未见到毒砂和自然金

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B08

次生石英岩化含砾砂岩。岩石呈灰色,变余砂状结构,块状构造。砾石成分为硅质石英,棱角状、次棱角状,砾径一般为3~5mm,含量10%~15%。砂质成分为石英,圆状、次圆状,无色透明,基底式胶结,胶结物成分为硅质,轻微变质后胶结物重结晶石英岩化

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B09

绢云母化绿泥石化含砾砂岩。岩石呈浅绿灰色,中粒—细粒砂状结构,块状构造。砾石成分为硅质石英,白色、乳白色,砾径为3~5mm,含量3%~5%。砂质成分为石英,粒径0.25~0.3mm,无色透明,圆状、次圆状。胶结物为硅质、粉砂质。岩石经轻微变质形成绿泥石化和绢云母化,使岩石变绿而显绿灰色

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B10

辉锑矿化绢云母化绿泥石化含砾砂岩。砾石成分为硅质石英,砾径一般为3~5mm,属细砾石,大者可达10mm,无定向,次圆状、次棱角状,有时具压扁特征,含量5%。砂质成分为石英,无色透明,圆状、次圆状,胶结物为粉砂质和部分泥质,轻微变质后形成绿泥石化和绢云母化,使岩石产生片理。岩石中不均匀发育辉锑矿化,辉锑矿呈细粒状、针柱状自形晶,呈铅灰色,强金属光泽,含量1%~2%。

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Au3-B11

含砾砂岩。岩石呈浅灰色,中粒砂状结构,块状构造。砂粒成分主要为石英,砂粒直径为0.3~0.5mm,磨圆度较好,呈圆状、次圆状。基底式胶结,胶结物成分为粉砂质。砾石成分为石英岩角砾,磨圆程度不均一,次圆状、次棱角状,砾径差别较大,小者5mm,大者2cm,含量约5%。砾石分布无序。岩石中胶结物具弱绢云母化蚀变

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B12

黄铁矿化绢云母化含砾砂岩。岩石呈浅灰色,中粒砂状结构,块状构造。砂粒成分主要为石英,可见石英脉,脉宽2~20mm,具分支复合现象。除石英脉外还可见粒状黄铁矿,粒径2~5mm,自形程度高,多为等轴晶系的立方体晶形,但也可见五角十二面体晶形,有的发育在石英脉和砂岩中,含量约2%

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Au3-B13

角砾状辉锑矿矿石。矿石呈灰色—灰白色,自形—他形集合体状,角砾状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,集合体呈针柱状,强金属光泽,晶体宽约1mm,长10~15mm,含量3%~5%,生长于晶洞中。脉石矿物主要为含砾砂岩的角砾,其次为石英脉体。矿石中角砾为含砾砂岩和早期硅化石英脉,破碎后由辉锑矿胶结,辉锑矿充填于角砾之间空隙中

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B14

辉锑矿化绢云母化绿泥石化含砾砂岩。矿石呈灰色—灰白色,自形—他形集合体状,角砾状构造。矿石矿物为辉锑矿,铅灰色,集合体呈针柱状,强金属光泽,含量1%~2%。脉石矿物主要为含砾砂岩的角砾,其次为石英脉体。矿石中角砾为含砾砂岩和早期硅化石英脉,破碎后由辉锑矿胶结,辉锑矿充填于角砾之间空隙中

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B15

辉锑矿化绢云母化绿泥石化含砾砂岩。岩石呈浅绿灰色,鳞片变晶结构、变余砂状结构,块状构造,砾石成分为硅质石英,砾径差别较大,一般为3~5mm,最大可达5mm×20mm,次棱角状、次圆状,含量约5%。砂粒成分为无色石英,粒径约0.3mm,圆状、次圆状。胶结物为粉砂质,少量泥质,基底式胶结,胶结物中的泥质绢云母化和绿泥石化,多沿构造滑动面发育。辉锑矿,灰色,呈细小针柱状晶形,呈细脉浸染状分布于构造裂隙中,含量1%~2%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B16

辉锑矿化绢云母化绿泥石化含砾砂岩。岩石呈浅绿灰色,鳞片变晶结构、变余砂状结构,块状构造。砾石成分为硅质石英,砾径差别较大,一般3~5mm,最大可达5mm×20mm,次棱角状、次圆状,含量约5%。砂粒成分为无色石英,粒径约0.3mm,圆状、次圆状。岩石中可见硅化石英细脉,脉中有辉锑矿充填。胶结物为粉砂质,少量泥质,基底式胶结,胶结物中的泥质发生绢云母化和绿泥石化,多沿构造滑动面发育。辉锑矿,灰色,细小针柱状晶形,呈细脉浸染状分布于构造裂隙中,含量1%~2%。另可见呈细脉状或团窝状发育的微细粒状黄铁矿,含量2%~3%

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-B17

白色黏土岩。白色土状,块体,手捻极细具滑感,加水不膨胀,加酸不起泡,可能为蒙脱石类黏土矿物

(2)标本镜下鉴定照片及其特征描述

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b01

含砾砂岩。鳞片粒状变晶结构,板状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约75%)和石英(Qz,约20%)。石英,无色透明,表面光滑,无风化物,正低突起,无解理,无双晶。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽,大多是由斜长石绢云母化作用所致

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b05

绢云母砂岩。鳞片变晶结构,板状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约60%)、绢云母(Se,约20%)和石英(Q z,约15%)。斜长石,三斜晶系,无色,负低突起,斑晶双晶发育明显。石英,无色透明,表面光滑,无风化物,正低突起,无解理,无双晶。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽,大多是由斜长石绢云母化作用所致

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b06

含砾砂岩。变余砂状结构,板状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约50%)、石英(Qz,约30%)和斜长石(Pl,约15%)。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽。石英,无色透明,表面光滑,无风化物,正低突起,无解理,无双晶。斜长石,三斜晶系,无色,负低突起,斑晶双晶发育明显,大多由斜长石绢云母化作用所致

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b07

绢云母化含砾砂岩。鳞片变晶结构,板状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约55%)、石英(Qz,约30%)和斜长石(Pl,约10%)。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽。石英,无色透明,表面光滑,无风化物,正低突起,无解理,无双晶。斜长石,三斜晶系,无色,负低突起,斑晶双晶发育明显

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b08

次生石英岩化含砾砂岩。变余砂状结构,块状构造。主要矿物成分为石英(Qz,约80%)、绢云母(Se,约10%)和斜长石(Pl,约5%)。石英,无色透明,表面光滑,无风化物,正低突起,无解理,无双晶。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽。斜长石,三斜晶系,无色,负低突起,斑晶双晶发育明显

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b09

绢云母化绿泥石化含砾砂岩。鳞片变晶结构,板状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约50%)、石英(Qz,约30%)、绿泥石(Chl,约10%)和斜长石(约5%)。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽。石英,呈他形,无色透明,表面光滑,正低突起,无解理和双晶,颗粒粒径0.1~0.2mm。绿泥石,单斜晶系,淡绿色,具弱多色性,干涉色低,为I级灰白,“柏林蓝”或“铁锈色”异常干涉色,呈平行或近平行消光。斜长石,三斜晶系,无色,负低突起,斑晶双晶发育明显

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-b14

绢云母化含砾砂岩。鳞片变晶结构,板状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约60%)和石英(Qz,约35%)。石英,呈他形,无色透明,表面光滑,无风化物,正低突起,无解理,无双晶,颗粒粒径0.1~0.2mm。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-g07

主要金属矿物为黄铁矿,少量褐铁矿,偶见黝铜矿及辉锑矿等。黄铁矿(Py)含量约1%,早期呈变余草莓状结构,粒径介于0.001~0.01mm之间;晚期多呈他形粒状结构,黝铜矿沿其边缘分布,被晚期褐铁矿沿其裂隙及间隙交代,粒径介于0.001~0.2mm之间。辉锑矿(Snt)少量,呈半自形长板状结构或他形粒状结构分布于晚期透明矿物脉中,粒径介于0.005~0.03mm之间。黝铜矿(Td)偶见,呈不规则粒状结构沿晚期黄铁矿颗粒边缘分布,粒径约为0.02mm。褐铁矿(Lm)少量,呈不规则粒状沿黄铁矿颗粒间隙及裂隙交代,粒径介于0.001~0.02mm之间

矿物生成顺序:黄铁矿→黝铜矿→辉锑矿→褐铁矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-g12

主要金属矿物为黄铁矿,偶见褐铁矿。黄铁矿(Py)含量约1%,呈自形粒状结构分布于透明矿物中,可见立方体及五角十二面体晶体截面形态,偶见褐铁矿沿其裂隙交代呈尖角状结构,粒径0.005~2.0mm不等。褐铁矿(Lm)偶见,呈不规则粒状沿黄铁矿颗粒间隙及裂隙交代

矿物生成顺序:黄铁矿→褐铁矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-g13

主要金属矿物为辉锑矿、毒砂及黄铁矿,少量黄铜矿。辉锑矿(Snt)含量约5%,呈不规则粒状结构,可见聚片双晶,集合体呈脉状—网脉状穿插于透明矿物颗粒中,呈尖角状、细脉状交代毒砂颗粒,局部包裹毒砂颗粒呈包含结构,粒径0.002~3.0mm不等。毒砂(Apy)少量,呈自形粒状结构,被黄铁矿沿颗粒边缘交代,或被辉锑矿呈尖角状或细脉状沿其裂隙交代,粒径介于0.002~0.3mm之间。黄铁矿(Py)少量,呈自形—半自形粒状结构,五角十二面体晶体截面形态,可见其交代毒砂颗粒,粒径介于0.002~0.1mm之间。偶见黄铜矿(Ccp)呈不规则粒状分布于透明矿物颗粒中,粒径约0.01mm

矿物生成顺序:毒砂→黄铁矿→黄铜矿→辉锑矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-g14

主要金属矿物为毒砂、黄铁矿及辉锑矿,少量辉锑银矿、黝铜矿、辉铁锑矿。黄铁矿(Py)含量约2%,早期呈草莓状结构,重结晶呈变余草莓结构或变胶状结构,被晚期辉锑银矿及黝铜矿沿胶状黄铁矿裂隙及间隙交代,粒径介于0.001~0.01mm之间,晚期多呈自形—半自形粒状结构,粒径介于0.001~0.1mm之间。毒砂(Apy)含量约1%,呈自形粒状结构,交代包含晚期自形黄铁矿,粒径介于0.01~0.5mm之间。辉锑矿(Snt)少量,呈不规则粒状结构,沿辉铁锑矿边缘交代并包裹残余颗粒呈包含结构,粒径0.001~0.1mm不等。辉锑银矿(Mgy)少量,呈不规则粒状结构,交代黄铁矿呈细脉结构或包含结构,粒径介于0.001~0.02mm之间。黝铜矿(Td)少量,呈不规则粒状结构,沿黄铁矿颗粒间隙充填交代,粒径介于0.002~0.02mm之间。少量辉铁锑矿(Btr)

矿物生成顺序:黄铁矿→毒砂→辉锑银矿→黝铜矿→辉铁锑矿→辉锑矿

中国典型矿床系列标本及光薄片图册.铅锌锑银金矿

Au3-g16

主要金属矿物为黄铁矿及辉锑矿,少量毒砂及闪锌矿等。黄铁矿(Py)含量约1%,早期重结晶呈变余草莓结构或变胶状结构,粒径介于0.001~0.02mm之间,晚期多呈自形—半自形粒状结构,可见五角十二面体晶体截面形态,局部被毒砂交代包裹呈包含结构,或辉锑矿、闪锌矿沿其边缘及裂隙交代呈尖角状结构或细脉状结构等,粒径介于0.01~0.3mm之间。辉锑矿(Snt)含量约1%,呈不规则粒状结构,集合体呈脉状穿插于透明矿物中,沿毒砂及黄铁矿颗粒裂隙交代呈尖角状或细脉状结构,粒径0.001~0.3mm不等。毒砂(Apy)含量约1%,呈半自形—他形粒状结构,颗粒较为破碎,交代包含晚期自形黄铁矿颗粒,并被辉锑矿沿其裂隙及边缘交代呈尖角状结构或细脉状结构等,粒径介于0.01~0.2mm之间。偶见闪锌矿(Sp)

矿物生成顺序:黄铁矿→毒砂→闪锌矿→辉锑矿

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