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引用本文: 杜杰,蒋炜,李伟. 2023. 滇西上芒岗金矿床成矿地质特征及找矿标志[J]. 矿产勘查,14(11):2049-2058.

Citation: Du Jie,Jiang Wei,Li Wei. 2023. Geological characteristics and prospecting indicators of the Shangmanggang gold deposit in Western Yunnan[J]. Mineral Exploration,14(11):2049-2058.

作者简介:

杜杰,男,1979年生,助理工程师,从事地灾环境勘查治理工作;E-mail:324408229@qq.com。

中图分类号:P612

文献标识码:A

文章编号:1674-7801(2023)11-2049-10

DOI:10.20008/j.kckc.202311004

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目录contents

    摘要

    滇西上芒岗金矿床位于中国西南三江造山带西南缘与印度地块东缘的过渡区域,是高黎贡山构造‒岩浆‒变质成矿带内兼具卡林型和红色黏土型特征的金矿床。尽管前人已开展过多年勘查和开采工作,但该矿床基础地质和成矿特征等研究仍较为薄弱,矿区内及外围找矿工作有待进一步提升。本文基于已有的地质认识和野外勘查,通过对矿床地质特征、矿体矿石类型、地球化学异常及成矿地质条件等内容的研究,综合认为上芒岗金矿床中上部红色黏土型金矿床和下部原生卡林型金矿床具有相同的成因,成矿作用主要与龙陵—瑞丽断裂带南东侧的次级断裂密切相关,构造活动同时兼具控矿和成矿作用。区域尺度的岩浆活动很可能为深部金矿物质的上涌及成矿后的改造创造了条件。此外,本文总结了矿区找矿标志,以期为矿床外围及深部找矿提供一定的指导。

    Abstract

    The Shangmanggang gold deposit is located in the transition area between the southwest edge of the Sanjiang Orogen and the eastern edge of Indian Block in western Yunnan, southwest China. The deposit has both Carlin-type and red clay-type characteristics in the Gaoligong Mountain structural-magmatic-metamorphic-metallogenic belt. Although predecessors have carried out exploration, prospecting and mining for many years, the researches of the geology and metallogenic characteristics of the deposit is still weak, and the prospecting work in and around the mining area needs to be further improved, so as to meet the increasingly demand for gold in China in the future. Based on the existing geological work results and field investigation, this study includes the geological characteristics of the deposit, ore types of ore bodies, geochemical anomalies, and ore genesis and conditions. This study proposes that the red clay-type gold deposits in the upper part of the Shangmanggang gold deposit and the primary Carlin-type gold deposits in the lower part have the same origin. The mineralization is mainly closely related to the NE trending secondary fault on the southeast side of the Longling-Ruili fault, and tectonic events can control the mineralization as well as the ore-forming. Magmatism at the regional scale likely created the conditions for the upwelling and transformation of deep gold minerals. This paper summarizes the prospecting indicators in the deposit, and provides some guidance for prospecting in the periphery and deep of the deposit.

  • 0 引言

  • 滇西上芒岗金矿床位于中国西南三江造山带西南缘与印度地块东缘的过渡区域,是高黎贡山构造‒岩浆‒变质成矿带内的金矿床(图1a)。该矿床兼具卡林型和红色黏土型的成矿特征,即在原生卡林型金矿床形成后,又经过后期不完全的氧化作用和风化淋滤作用形成位于浅地表的红色黏土型金矿床(杨竹森等,2000李红阳和高振敏,2001饶文波等,20022003bRao et al.,2004王学武和杨世瑜,2005)。这种独特的地质背景和成矿类型成为孕育大量的金富集成矿的必要条件(Deng et al., 2014Wang et al.,2016吴忠如等,2021杜斌等, 2022)。

  • 上芒岗金矿床自 20 世纪 80 年代被发现以来,历经多年开采,面临资源不足、产量下降等现实问题。由于缺乏系统而完善的理论研究,该矿床的基础地质和成矿特征等研究较少,这进一步制约了区域找矿工作的深入开展(普传杰,2006马重辉, 2015)。本文在总结前人研究成果的基础上,通过对上芒岗金矿矿床开展野外实地调查、地质特征与地球化学工作,进一步归纳典型找矿标志,探讨成矿条件及矿床成因并提出切实可行的找矿方向,从而对未来找矿工作提供一定的参考。

  • 1 区域地质背景

  • 研究区位于西南三江特提斯造山带中腾冲地块和保山地块交界处、龙陵—瑞丽大断裂南东侧次级断裂带的北东段(图1a),是高黎贡山构造‒岩浆‒ 变质成矿带南部次级潞西金成矿带的重要组成部分,构造演化受到冈瓦纳古陆和欧亚古陆块碰撞的影响(普传杰和秦德先,2003赵宝光等,2005王道会等,2020)。

  • 腾冲地块和保山地块以北西—南东向的大型走滑逆冲断带龙陵—瑞丽大断裂为界。这条主断裂带倾向南西,切割深度大、活动时期长,两侧地质特征截然不同。大断裂北西侧地层主体为各种片岩、片麻岩、混合岩组成的高黎贡山群变质岩 (Pt2gl),其原岩主要为砂泥质‒火山沉积建造,变质程度达绿片岩—角闪岩相,常见混合岩化,地质构造以发育北东走向的韧性剪切带为其显著特征。大断裂南东侧为以碎屑岩和碳酸盐岩为主的古生代地层,整体受岩浆活动强烈作用后的复式背斜影响,核心部为前寒武系公养河群变质岩,两翼依次为下二叠统曼理组(P1m)、沙子坡组(P1s)和上三叠统南梳坝组(T3n)及其他侏罗系(J)和白垩系(K)(图1b)。复式背斜轴向为南北向—北东向,向北倾伏。

  • 受三江特提斯复合造山活动的影响,研究区岩浆活动强烈,同时也形成了种类丰富的矿产资源。在龙陵—瑞丽断裂带北西侧,印支—燕山期及喜山期的岩浆活动主要出现于高黎贡山群深变质岩中,伴随发育有与岩浆‒变质成矿系列有关的 Sn、W、 Be、Nb、Ta、Pb、Zn、Au 等多金属矿产和宝石类结晶矿物。在大断裂带南东侧,基性岩浆以小规模、成群式沿次级断裂分布,侵入到中生代地层,产出与各类断裂有关的热液型 Pb、Zn、Au、Sb 多金属矿床和与潞西复式岩体岩浆作用有关的 Sn、W、Be、Nb、 Ta 等矿床。此外,还形成了长达 120 km,宽 10~20 km的芒市卡林型金矿成矿带。

  • 2 矿床地质特征

  • 上芒岗金矿床位于高黎贡山金银多金属复合成矿带南端,处于龙陵—瑞丽大断裂东南侧,沿北东向上芒岗断裂展布。该矿床自南西向北东依次为羊石山、广岭坡、麦窝坝和果园 4 个矿段,每个矿段的矿化均具有原生卡林型和红色黏土型的组合特征(图1b)。本文重点对麦窝坝矿段开展研究工作。

  • 图1 滇西上芒岗金矿床大地构造位置(a)及矿区地质图(b)(据王学武和杨世瑜,2005修改)

  • 1—上新统;2—白垩系;3—中侏罗统龙海组;4—中侏罗统柳湾组;5—中侏罗统勐戛组;6—上三叠统南坝组;7—下二叠统沙子坡组;8—辉绿岩;9—二长斑岩;10—断层及编号(F1—纸厂断层;F2—下芒岗断层;F3—上芒岗断层;F4—户勒断层;F5—营盘山断层);11—硅化带;12—黏土化带;13—岩溶坍塌角砾岩;14—研究区范围

  • 2.1 地层

  • 研究区主要出露下二叠统沙子坡组(P1s)和中侏罗统勐戛组(J2m)、柳湾组(J2l)、龙海组(J2lh)。

  • (1)下二叠统沙子坡组

  • 沙子坡组(P1s)为本矿区主要储矿地层,呈北东向分布于木令坝—上芒岗—芒海一带,北西与勐戛组 (J2m),南东与龙海组(J2lh)均为断层接触。沙子坡组(P1s)主要岩性为白云岩,其次为灰质白云岩夹灰岩及泥砂岩、白云岩,与区域资料对比,该层属沙子坡组上部,在果园东南侧倾向 45°∠30°~40°,北西侧倾向 220°∠50°~75°,厚约 301 m,沙子坡组构成矿床原生矿主要含矿岩石,受后期断层影响,勐戛组与沙子坡组接触带有着明显的滑动、挤压破碎等现象,使区内原生矿体得到充分氧化,形成氧化矿。

  • (2)中侏罗统勐戛组

  • 勐戛组(J2m)为一套特殊的槽沟相沉积物,沉积于局限浅海盆地边缘沙子坡组古侵蚀顶界之上,主要岩性为紫红色、黄褐色细碎屑岩、黏土岩、灰色泥灰岩和青灰色纯灰岩,可分为上、中、下3段(图2b)。下段(J2m1)地层由古风化壳碎屑沉积物构成,经剥离构造破碎混杂和成矿期热液活动改造,普遍蚀变为灰白色高岭石、水云母及蒙脱石的泥砂质混杂角砾岩和水云母黏土岩。中段(J2m2)为一套浅海细碎屑岩沉积,主要为紫红色、黄褐色薄至中厚层状及条带状矿屑杂基细砂岩、粉砂岩和泥质砂岩夹少量砂质灰岩透镜体。上段(J2m3)以紫褐色、黄褐色含风化砂屑灰质淤泥层纹状泥灰岩、分选较差的钙质杂基岩屑中细砂岩为主。

  • (3)中侏罗统柳湾组

  • 柳湾组(J2l)上部为中厚层状灰岩、泥质灰岩,深灰色中薄层状生物介壳灰岩,夹灰黄色页岩、钙质粉秒岩和泥灰岩,产腕足类化石;下部为黄绿色页岩、细粉砂岩,灰黄色页岩、钙质粉秒岩,夹泥灰岩灰岩、薄层状生物介壳灰岩,产腕足类化石,底部可见底砾岩。

  • (4)中侏罗统龙海组

  • 龙海组(J2lh)岩性为黄色钙质页岩,黄—黄绿色页岩、砂质页岩、粉砂岩。下与柳湾组断层接触。

  • 2.2 构造

  • 矿区位于龙陵—瑞丽大断裂南东侧北东向构造带中,受主断裂带影响的次级断裂和褶皱构造广泛发育。矿区发育有多条北东向次级断裂(图2a),经历了多次层间构造破碎作用,为多次提供热液蚀变与其伴生的各种矿化提供流通和赋存场所及容矿空间。其中,麦窝坝矿区断裂带主要为上芒岗断层(F1)、纸厂断层(F2)和下芒岗断层(F3,图2a)。上芒岗断层是矿区内主要的导矿及控矿构造,出露长约 12.5 km,走向北东东,倾向北北西,自南东向北西倾角逐渐变陡。断层下盘地层因抬升后受长期剥蚀已不完整,主要为下二叠统沙子坡组,局部地段有小片侏罗系地层残留;断层上盘地层相对完整,包括上部的侏罗系地层和下部的下二叠统沙子坡组地层。上芒岗断层的多次构造活动,使其两侧地层非常破碎,节理、裂隙十分发育,特别是脆性的位于构造附近的沙子坡组白云岩,破碎呈粒状。采坑揭露和钻孔控制情况表明上芒岗断层发育20~30 m由含炭糜棱岩、碎裂岩组成的破碎带,带内具有不均匀的金矿化现象。

  • 图2 上芒岗金矿床麦窝坝矿段地质图(a)及地层柱状图(b)

  • 2.3 岩浆岩

  • 矿区内岩浆岩出露较少,但在外围岩浆活动发育。除芒市花岗岩外,沿外围北东向断裂主要有辉长辉绿岩、二长斑岩和石英二长岩,以岩墙、岩脉和岩株等形式分布。显然构造和岩浆活动关系密切,揭示了矿床周围有显著的岩浆活动和岩浆期后热液活动的存在。

  • 2.4 围岩蚀变及成矿期次

  • 矿区内主要为中低温热液蚀变,蚀变与金的生成密切相关,分布范围大体与金矿(化)体一致。矿体内部多次后期热液活动叠加改造早期形成的蚀变矿物。围岩蚀变类型主要有硅化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化、重晶石化、碳酸盐化和黏土化。其中硅化(似碧玉化)、黄铁矿化、碳酸盐化和黏土化与矿化密切相关。在空间上,上芒岗金矿床各蚀变主要发育于金矿床上部淋滤与氧化带,矿床浅部热液蚀变与矿化指示深部成矿作用及深部矿体的存在。此外,矿区还可见以动力变质作用成因为主的各种构造角砾岩、压碎岩、断层泥等动力变质岩。

  • 受白垩纪以来构造活动的影响,矿区经历了长期升降过程而导致地表附近的矿石受外力地质作用的改造。矿区成矿期主要分为:沉积成岩期、热液成矿期和表生成矿期。沉积成岩期分为两个阶段,主要以石英、白云石和草莓状黄铁矿的出现为特征。热液成矿期是金成矿的主要阶段,以脉状石英、白云石、粒状黄铁矿及部分黏土矿物的出现为特征。表生成矿期以岩溶化和黏土化对浅部原生卡林金矿的改造为主,并在矿区地表形成了大规模的氧化带,赋存有红色黏土型矿体。该期次以黏土矿物的大量出现为特征,并含有磁铁矿和褐铁矿等矿物。

  • 3 矿床地质

  • 3.1 矿体特征

  • 上芒岗金矿麦窝坝矿段基于已有地质调查工作,主要圈定了5条具有工业价值的矿体(M-Ⅰ、M-Ⅱ、M-Ⅲ、M-Ⅳ、M-Ⅴ,图3)。M-Ⅰ属红色黏土型金矿,产于近地表附近残坡积层中,轴向北东—南西,南高北低呈似层状分布。M-Ⅱ是麦窝坝矿段的主矿体,占总资源量的 95% 以上,呈似层状和透镜体状产出产于下侏罗统勐戛组下段紫红色泥质粉砂岩、钙质泥质粉砂岩与下二叠统沙子坡组白云岩不整合接触带上碎裂白云岩中,该原生矿体受上芒岗断裂控制。其他几条矿体均产于下二叠统沙子坡组白云岩中,但规模较小。

  • 图3 上芒岗金矿床麦窝坝矿段纵剖面图

  • 3.2 矿石特征

  • (1)结构构造

  • 该矿床深部的矿石结构具有卡林型金矿床的典型特征,主要包括碎裂结构、角砾结构、粒状重结晶结构、包含-镶嵌结构、梳状自形结构以及以硅质成矿热液充填、交代形成次生结构等。矿石构造主要为似层状构造、角砾状构造、细网脉浸染状构造、溶蚀孔洞构造及泥砾混杂构造等。

  • 浅地表的矿石则展现出红色黏土型金矿床的特征,通常呈显微鳞片结构、包含交代结构、皮壳环带结构、碎裂-角砾结构等。矿石构造主要有土状构造、蜂窝状构造等。

  • (2)矿物成分

  • 本文根据赋矿岩石类型的不同,将矿石类型主要划分为碎裂白云岩型矿石和构造角砾岩型矿石两种类型,此外还可见多孔状蜂窝状和土状类型。碎裂白云岩型矿石是麦窝坝矿段内的主要矿石类型,主要分布于断层带内以及侏罗系勐戛组和二叠系沙坡子组附近碎裂白云岩中。矿石整体呈灰— 灰白色,部分风化后呈褐黄色,以压碎结构为主。而构造角砾岩型矿石主要分布在控矿断层带的构造角砾中,呈黑色—深灰色,含碳质和断层泥,多为变余斑状结构、交代结构和碎裂状构造等。

  • 矿石中的金属矿物主要有黄铁矿、褐铁矿、闪锌矿、黄铜矿、赤铁矿、磁铁矿、钛铁矿、菱铁矿、菱镁矿,偶见有方铅矿及铜的次生矿物辉铜矿和铜蓝等(图4a~d)。矿石中的贵金属矿物主要为自然金和银金矿,由于含量极少和粒度为微细粒状,仅在电镜扫描下可以观测到(图4e~f)。非金属矿物主要包括方解石、白云石、石英、长石、高岭石,少量绢云母、锆石及重晶石等。对F1断层旁的含金深灰色断层泥使用 X 衍射分析显示该矿石中白云石占 80%~90%、云母 5%~10%、斜长石<5%;含金碎裂白云岩中白云石占75%~85%、高岭石1~10%、方解石<5%、斜长石<5%、石英<5%。

  • 图4 研究区矿物照片

  • a—碎裂白云岩矿石他形型粒状黄铁矿;b—碎裂白云岩矿石褐铁矿;c—次生金属矿物和蚀变矿物;d—脉石中黄铁矿和闪锌矿;e—嵌布于脉石中的自然金;f—嵌布于脉石中的银金矿

  • Au—自然金;Lm—褐铁矿;Py—黄铁矿;Dol—白云石;Chl—绿泥石;Tnt—砷黝铜矿;Sp—闪锌矿;Sd—菱铁矿;Mag—磁铁矿

  • 矿石中矿物是多期多阶段地质作用形成(图5),按形成时期和成因,矿石中矿物可分 3 大类:(1)成矿前岩石固有成分,主要为水云母、碎屑石英、硅质重结晶而成的微晶石英、玉髓、白云石、莓状黄铁矿及少量重矿物;(2)蚀变或成矿阶段形成的矿物,主要为细脉状石英、迪开石、高岭石、水云母、绢云母、白云石、黄铁矿、辉锑矿、赤铁矿及少量辰砂、雄黄、雌黄、自然金、自然银等;(3)表生矿物,主要为褐铁矿、赤铁矿。

  • 3.3 地球化学异常特征

  • 为判断矿床地球化学异常特征,对主矿体(M-Ⅱ)的有益主元素、伴生有益元素及有害元素有一个全面的了解和评价,在已有研究基础上(编号为 ZH1、ZH2、ZH3、ZH4、ZH5和ZH6),补充采集组合样 5 件(编号为 zh1、zh2、zh3、zh4 和 zh5)。组合分析表明:该矿有益主元素为金、伴生有用元素 Ag 部分已达综合利用评价指标;Cu、Pb、Zn、S 和 As 等有害元素含量远低于评价指标(表1)。此外,金的物相分析表明矿石中金主要以微细粒单体金和连体自然金存在,主要有 3 种形式,即自然金、细分散金和吸附金,以自然金为主,硫化物及非金属矿物包裹金较少。

  • 图5 矿物生成顺序图

  • 表1 麦窝坝矿段组合样分析结果

  • 4 成矿地质条件及矿床成因

  • 4.1 沉积建造对成矿的作用

  • 上芒岗金矿的含矿地层为中侏罗统勐戛组,是一套特殊的槽沟相沉积物,其岩性及含金性与外围地层有很大差别。前人通过野外调查和测试分析发现含矿地层勐戛组岩性为一套灰黄色、浅黄色及棕色泥质-砂泥质-泥硅质岩组合,直接超覆于沙子坡组以上,且地层的平均金含量是区域其他地层的十几倍。对沉积成岩期形成的微晶石英进行单矿物分析也显示其金含量是一般石英的数百倍,证明矿区内含矿层位中有富金沉积层(秦恒,1996)。然而,通过对矿区及外围同组地层进一步分析表明,尽管含矿地层的金含量在矿区含量较高,但在矿区外围地层金含量低于地壳的金平均丰度,未发现明显的金元素富集(马重辉,2015)。此外,即使在金含量较低的沉积建造(如沙子坡组地层)中也有金的异常晕的报道。因此,上芒岗金矿中金的来源可能是外来活化金和深源金的长期多次的累积过程,而含矿地层和沉积建造对金的富集成矿贡献十分有限。

  • 4.2 构造对成矿的作用

  • 构造活动对于金的成矿作用有着至关重要的影响,而大规模的断裂带则是金富集成矿的必备条件之一(赵宝光等,2005)。矿区位于龙陵—瑞丽大断裂南东侧北东向构造带中,受主断裂带影响的次级断裂和褶皱构造广泛发育。这些断裂活动展现出明显的控矿和成矿作用。例如,上芒岗等高角度断裂(F1)与中低角度次级断裂(F2和 F3,图3a)共同控制了矿床蚀变带的走向,宽大的断裂破碎带不仅提供成矿热液的通道,还作为成矿物质贮集的场所,使得金矿体主要沿断裂带呈线性分布。地层接触关系和不整合面也对金的成矿作用有着显著影响。野外调查发现含矿地层勐戛组及其与下伏地层沙子坡组为不整合接触,层间破碎带发育,金矿体主要赋存于这些断层与不整合面之间的构造破碎带中。除此之外,由于存在多期次的构造活动,这使矿石发生破碎,淋滤、再富集等过程,成矿物质不断富集,矿体在相对较深的低凹部位变富变厚。因此,区内的构造活动不仅为上芒岗金矿床的形成提供了含矿热液通道和金属沉淀场所,而且还可以为金的活化、迁移提供所需的热能,最终导致金的富集成矿。

  • 4.3 岩浆岩对成矿的作用

  • 卡林型金矿床的形成往往都伴随有强烈的岩浆活动,几乎所有的卡林型金矿床内或外围都发育以岩墙和岩脉为主要产出形式的侵入体,这些侵入体常常也伴随有金的异常和矿化(王登红,2000应汉龙,2001杨建鹏等,2013)。强烈而频繁的岩浆活动不仅有利于深部金矿物质的上涌,也为金的改造成矿创造了条件。尽管在上芒岗金矿床内岩浆岩出露较少,但在矿床外围岩浆活动较为发育。例如在矿床所属的龙陵—瑞丽区域内发育有较高金含量的基性-超基性岩脉。上芒岗金矿床外围也可见以辉长辉绿岩为主的岩墙或岩脉分布。由此可知,矿区深部卡林型金矿床的成矿作用与岩浆活动密切相关,推测幔源岩浆很可能为成矿提供重要的物质来源。

  • 4.4 热液蚀变对成矿的作用

  • 围岩蚀变的发育是卡林型金矿床的典型特征,并控制着金的矿化程度和规模(王登红,2000应汉龙,2001)。上芒岗金矿床中与成矿密切相关的矿化主要为硅化(似碧玉化)、黄铁矿化、碳酸盐化和黏土化等,在多种蚀变叠加的部位金矿化最为显著。虽未发现明显的蚀变分带,但总体沿矿化带呈现出自北东向南西蚀变程度逐渐减弱,自深部向浅部由硅化、黄铁矿化向碳酸盐化、黏土化过渡的特征(魏继生等,2009)。

  • (1)硅化(似碧玉岩化):硅化碳酸盐岩发育于上芒岗断裂破碎带范围内,地表多分布于氧化酸性淋滤带范围内,厚度及侧向宽度随深度逐渐减少。强烈交代各类破碎岩石形成含硫化物的硅化角砾岩,主要呈细脉状、网脉状和团块状集合体产出,矿体内部硅化强度与矿石品位密切相关。

  • (2)碳酸盐化:是上芒岗金矿床重要的矿化标志,表现为广泛分布的网脉状、脉状的白云石和方解石,特别是强烈发育于上芒岗断裂破碎带经过的沙子坡组灰岩地层中,使灰岩及白云岩发生重结晶作用。

  • (3)黏土化:浅灰色黏土化蚀变普遍发育于矿床内部至外围泥质碎屑岩,碎屑质和泥质容矿主岩的黏土化蚀变矿物含量与金矿石品位呈正相关关系,凝胶状黏土细脉体密集范围也可形成泥质富矿石,黏土化蚀变一般包围了硅化带和硫化物团块。

  • 4.5 成矿模式及矿床成因

  • 上芒岗矿床位于冈瓦纳古陆和欧亚大陆碰撞汇聚结合带东部边缘的构造转换活动区内,是高黎贡山金银多金属成矿带南东部潞西金矿成矿带的重要组成部分(杨竹森等,2000)。由于三江特提斯原—古—中—新的碰撞过程以及新生代强烈的增生造山作用的影响,研究区内构造活动和地质演化既取决于新生代印度板块向欧亚板快的碰撞及其持续挤入,又与晚古生代以来特提斯洋盆构造演化的主要控制作用密切相关。独特的动力学背景使得高黎贡山金银多金属成矿带具有发育卡林型、红色黏土型、韧性剪切带型和现代热泉型等金矿床的成矿的有利条件。矿床则位于龙陵—瑞丽构造带中,断裂构造非常发育,既为含矿溶液的运移提供了通道,又为矿质的沉淀提供了空间。

  • 现有研究认为,上芒岗金成矿带有“红色黏土型”和“卡林型”两种类型金矿床的成矿模式(饶文波等,2003bRao et al.,2004王学武和杨世瑜, 2005)。在晚侏罗世—晚白垩世早期,板块对挤、碰撞及俯冲激发深部地幔物质熔融上涌侵位,结晶分异后与地壳物质发生强烈的同化混染联合作用,形成的深部幔源成矿流体沿龙陵—瑞丽韧-脆性剪切断裂带运移,并在与其平行的上芒岗、马脖子等次级断裂破碎带中运移富集沉淀,燕山晚期形成了卡林型金矿床,构造变形转折部位和走滑断裂的拉分区域是金矿化的富集位置(李泽琴等,2000)。新生代以来的增生造山过程与该区的成矿作用研究较少。卡林型金矿床作为主要矿源,在沙子坡组碳酸盐岩的岩溶地貌基础上,新近纪至第四纪由于岩溶崩塌作用,成矿物质短距离搬运和堆积,再经风化淋滤作用,形成了“红色黏土型”金矿床(李红阳等, 2000)。该型金矿的形成与矿源位置、气候条件、构造抬升的速度和地形等因素均有密切关系。然而,上芒岗矿床的红土化作用并不完全,由于去硅作用不彻底和较弱的氧化作用,红土化过程只达到黏土化阶段,即初级到中级阶段,这是上芒岗红色黏土型金矿床的典型特征(高振敏等,2002)。

  • 特殊沉积环境形成的富金层,是金成矿的重要物质来源(杨竹森等,2000)。燕山晚期强烈的岩浆活动促使区域分散金活化和地下水循环加热。矿液沿构造运移至不整合面附近,蚀变改造有利岩性富集成矿。后期构造活动使矿石破碎氧化,经风化淋滤作用,使低凹部位矿化变富变厚,最终导致金的富集成矿(图6)。

  • 图6 上芒岗金矿成矿模式图(据普传杰,2006修改)

  • 综上,上芒岗金矿床包括原矿成因相同的上部红色黏土型金矿床和下部原生卡林型金矿床两个系列。其中,原生卡林型金矿床属低温热液型金矿,受上芒岗断裂与中侏罗统勐戛组和下二叠统沙子坡组之间不整合面的交汇部位控制,矿体在断裂带呈似层状、透镜状和脉状产于断裂破碎带、裂隙带和岩溶洞穴角砾岩中;红色黏土型金矿床是原生类卡林型金矿床在地表风化作用形成的氧化型矿床。

  • 5 找矿标志

  • 根据已有的矿床成因和成矿模式,该区具有深部寻找原生卡林型金矿床的较好前景,主要找矿标志如下:

  • (1)构造标志:伴随龙陵—瑞丽大断裂带发育的多个次级断裂可以作为导矿和容矿的有利位置,特别是有断层贯通岩溶不整合界面,并形成一定规模的断层破碎带或层间破碎带。

  • (2)地层标志:存在侏罗系碎屑岩和二叠系碳酸盐岩岩溶不整合面,侏罗系碎屑岩形成一较好的盖层。

  • (3)蚀变标志:有硅化、辰砂矿化、褐铁矿化和黄铁矿化等蚀变出现,可以作为金矿化的直接找矿标志。

  • (4)红土层标志:地表红色黏土层具有明显的金异常和其他有关元素的土壤异常,可以作为红色黏土型金矿床的找矿标志。

  • (5)矿物学标志:含砷黄铁矿和辉锑矿可以作为原生卡林型金矿的找矿矿物学标志,而针铁矿、含金石英的出现可以作为红色黏土型金矿床的找矿矿物学标志。

  • 6 结论

  • 上芒岗金矿兼具卡林型和红色黏土型的成矿特征,基于已有的地质工作成果和野外实地勘查,通过对该矿床地质特征、矿体矿石类型、地球化学异常及成矿地质条件等内容的研究,得出如下结论:

  • (1)上芒岗金矿床成矿作用主要与龙陵—瑞丽大断裂南东侧的北东向次级断裂密切相关,构造活动既可以控矿也可以成矿;而区域尺度上的岩浆活动可能为深部金矿物质的上涌和改造成矿创造了条件;矿区不同位置的蚀变类型也与矿化程度紧密相关;相对而言沉积建造对金的富集成矿贡献十分有限。

  • (2)独特的大地构造背景为金矿床的成矿床提供了有利的条件。矿床内上部红色黏土型金矿床和下部原生卡林型金矿床具有相同的原矿成因,后期构造活动使矿石破碎氧化,经风化淋滤作用,使低凹部位矿化变富变厚,最终导致金的富集成矿。

  • (3)上芒岗金矿床中多个次级断裂及其断层破碎带或层间破碎带可以作为构造找矿有利标志;地层不整合面、硅化、辰砂矿化、褐铁矿化和黄铁矿化等蚀变、含金红土层以及含砷黄铁矿和辉锑矿的矿物学特征,同样可以作为重要的找矿标志;而深部隐伏的侵入体很可能是极具潜力的找矿远景区。

  • 参考文献

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图1 滇西上芒岗金矿床大地构造位置(a)及矿区地质图(b)(据王学武和杨世瑜,2005修改)
图2 上芒岗金矿床麦窝坝矿段地质图(a)及地层柱状图(b)
图3 上芒岗金矿床麦窝坝矿段纵剖面图
图4 研究区矿物照片
图5 矿物生成顺序图
图6 上芒岗金矿成矿模式图(据普传杰,2006修改)
表1 麦窝坝矿段组合样分析结果

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