① 陝西省鎮安縣金龍山金礦床
陝西省鎮安縣金龍山金礦床為陝西省秦嶺南坡的鎮安縣米糧鄉所轄,是80年代末武警黃金部隊在南秦嶺鎮旬盆地丁-馬汞銻礦帶上發現的微細浸染型銻-金礦床,經勘查已達到大型規模。
1 區域成礦地質環境
1.1 大地構造單元
金龍山金礦床位於秦嶺褶皺系的南秦嶺印支褶皺帶,區域構造上位於鎮安-板岩鎮斷裂南側,金雞嶺復式向斜北翼的次級復背斜構造中。
1.2 區域地層
區內古生界地層出露較齊全(圖1),有寒武—奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系和二疊系。中生界僅三疊系,新生界僅有第四系零星分布。
圖1 金龍山金礦田地質圖
(據中國人民武裝警察部隊黃金指揮部,1997)
Q—第四系;P2l—上二疊統龍洞川組;P2y—上二疊統熨斗灘組;P1sh—下二疊統水峽口組;C1-2t—中—下石炭統鐵廠鋪組;C1-2s—中—下石炭統四峽口組;C1y—下石炭統袁家溝組;D3n—上泥盆統南羊山組;D2l—中泥盆統冷水河組。1—斷裂;2—礦脈及編號
古生界主要沿鎮安-旬陽盆地周邊分布,隨著沉積盆地的不斷演化,古生界地層的沉積范圍也不斷擴大,沉積中心向北遷移,賦礦地層上泥盆統南羊山組和下石炭統袁家溝組在沉積盆地的中心地帶發育。三疊系分布於研究區的中部地區,組成金雞嶺復式向斜核部,為一套淺海相碎屑岩和泥質碳酸鹽岩沉積。
1.3 區域構造格架
區內褶皺構造十分發育,主要有金雞嶺復向斜,位於鎮安-板岩斷裂以南,為鎮-旬地區印支褶皺的主體,軸向近東西延伸,背斜核部由三疊系、二疊系和石炭系組成,兩翼及仰起端為泥盆系及下古生界組成,其兩翼為次級褶皺復雜化。斷裂構造主要有商南-丹鳳斷裂、鎮安-板岩鎮斷裂、鳳鎮-山陽斷裂及石泉-安康-竹山大斷裂。
1.4 區域岩漿活動
研究區未發現任何岩體,但區域上岩漿活動較強,侵入岩以印支期花崗岩為主,多分布於研究區西部的鳳縣—寧陝地區,而在研究區兩側則有與銅、鉛、鋅礦化有關的華力西期、加里東期的花崗岩類,與鉻鐵礦有關的超基性岩類,與稀土礦床有關的二長花崗岩類。
2 礦區地質特徵
2.1 賦礦地層
礦體賦存於旬陽盆地的上泥盆統南羊山組(D3n)和下石炭統袁家溝組(C1y)中,其中,南羊山組是金礦床的主要賦礦層位,含礦岩系普遍含有機質(Zhang等,2000)。
南羊山組整合覆於冷水河組之上。區域上岩性岩相橫向變化較大,由西向東大致劃分出層位及時代相當的南羊山組碳泥質粉砂質鈣質板岩,灰岩-粉砂岩-頁岩,粉晶中細晶灰岩3個相地層區段。
袁家溝組整合覆於南羊山組之上,岩性為灰—深灰色中薄層含燧石條帶(團塊)細灰岩、微晶灰岩和粒屑灰岩。岩石中富含有孔蟲、蜓類底棲生物。
2.2 控礦構造
控礦構造具有區域性的褶皺式脆-韌性、韌-脆性剪切變形構造的特點。礦區南(F1)北(F2)大斷裂成為區內最大一級斷裂構造。F1和F2在走向上呈波形彎曲,斷裂面傾向N,傾角為70°~80°,屬高角度逆沖斷層,金龍山礦床即受限2條斷裂之間。NE,NW向斷裂為共軛的同期斷裂,NW向斷裂發育且規模較大,時序較長。NE向斷裂走向40°~60°,斷面向NW陡傾。SN向斷裂與成礦的密切關系無論在區域還是中小尺度都十分明顯。EW,NE,NW,SN向構造復合是金礦形成的一個重要構造條件,它們形成的米字型構造地段及其所處的有利含礦岩性部位,由於應力集中形成包括節理、裂隙和劈理等一系列透入性破裂構造,與金礦化蝕變關系十分密切。當這些透入性破裂構造發育在有利含礦岩層的剪切帶上時,破碎岩石可直接構成工業礦體。
2.3 圍岩蝕變
圍岩蝕變一般比較簡單,與銻金礦化較為密切的蝕變主要有硅化和碳酸鹽化,其次為重晶石化、伊利石化、黃鐵礦化、毒砂化、褐鐵礦化和高嶺土化等。礦化蝕變分可為3期:早期以黃鐵礦化、含砷黃鐵礦化、毒砂化及微弱硅化為特徵;中期仍以黃鐵礦化、含砷黃鐵礦化及毒砂化為特徵,但伴隨共生的硅化、鐵白雲石化及方解石化較明顯;晚期礦化蝕變以粗晶黃鐵礦化、輝銻礦化及辰砂化為特徵,同時伴隨強烈的似碧玉岩化、方解石化、重晶石化和少量伊利石化。其中早、中期礦化蝕變作用與金礦化關系密切,含砷黃鐵礦和毒砂是最主要的載金礦物。
3 礦體地質特徵
3.1 礦體特徵
金龍山礦區規模較大的工業礦體主要為1,3,6,16號礦體,其他均規模較小或僅為礦化體。
1號礦體及其外緣蝕變帶總長380m,寬4m左右。礦體南西部分呈脈狀,走向40°~60°;礦體北東部分呈扁豆體狀,走向60°~100°。總體傾向NW—N,局部反傾,傾角72°~86°。礦體在走向和傾向上均呈舒緩波狀,整體呈反之字復雜形態。實際控制礦體長度230m,水平厚度1.03~20.80m,平均厚6.71m。礦體出露最大標高906m,工程式控制制最低標高746m。礦體金品位1.04×10-6~64.26×10-6,平均6.13×10-6。礦體主要由浸染狀黃鐵礦-毒砂金礦石和浸染狀黃鐵礦金礦石組成,在局部NE向脆性斷裂疊加之強烈破碎蝕變帶處,出現角礫狀銻-金礦石。
6號礦體分布於礦段偏東一側,金礦構造蝕變帶長>1000m,寬3.00~12.70m,走向40°~55°,傾向NW,傾角75°~88°。其中,礦體控制長度為280m,水平厚度0.73~14.92m。礦體出露最大標高849.6m,工程式控制制最低標高750.11m,控制斜深257.60m。礦體金品位1.00×10-6~16.47×10-6,平均3.19×10-6。由於厚度上的明顯變化,礦體沿走向、傾向呈舒緩波狀延伸,並向深部礦石品位有明顯變富的趨勢。礦體總體具分叉邊緣之透鏡體狀形態,內部常見有圍岩塊體。礦體主要由浸染狀黃鐵礦—毒砂金礦石和浸染狀黃鐵礦金礦石組成,偶見角礫狀銻—金礦石。
16號礦體分布於礦段東南部,位於金龍山背斜南翼。礦體受近EW 向層間斷裂控制。斷裂長度>300m,走向90°~105°,傾向180°~195°,傾角75°~80°。工程式控制制礦體長98m,礦體水平厚度2.06~9.32m,平均厚5.00m。礦體出露最大標高855m,工程式控制制最低標高733m。礦體金品位1.13×10-6~52.58×10-6,平均8.15×10-6。礦體主要由浸染狀黃鐵礦—毒砂金礦石及浸染狀黃鐵礦金礦石組成。
3號礦體位於金龍山背斜軸部,賦存於南羊山組中-上岩性段,呈近EW向展布,主要受褶皺軸面劈理擴張帶控制。地表控制礦體長度60m,水平厚度5~15m,金品位1.03×10-6~33.53×10-6,平均4.13×10-6。礦體主要由浸染狀黃鐵礦—毒砂金礦石及浸染狀黃鐵礦金礦石組成,形態呈透鏡體狀。
3.2 礦石成分
礦石中主要金屬礦物為含砷黃鐵礦、毒砂、輝銻礦、黃鐵礦及少量辰砂、黃銅礦等。脈石礦物有石英、方解石、鐵白雲石、絹雲母及地開石。主要載金礦物為含砷黃鐵礦及毒砂。金以次顯微狀(0.014~0.075 μm)小圓珠及鏈球狀賦存於含砷黃鐵礦增生環帶及毒砂晶粒中。
3.3 礦石組構及成礦階段劃分
礦石結構主要為自形—半自形—他形、包含、交代、固溶體分離和溶蝕等;構造為(細脈)浸染狀、角礫狀、團塊狀和(網)脈狀等。
礦床成礦作用劃分為3個成礦期:同生沉積成礦預富集期、構造疊加-熱液改造成礦期和表生氧化次生富集期。構造疊加-熱液改造成礦期可進一步劃分為4個成礦階段:褶皺變形成礦階段、次級褶皺-應變滑劈理變形成礦階段、膝折變形成礦階段和脆性變形成礦階段。
3.4 礦石組分
礦石中富含Au,Cu,Pb,Zn等元素,含量變化大,Au主要與Cu,Ag,Bi,Fe呈正相關關系,相關系數分別為0.86,0.60,0.44,0.30,這與載金礦物主要是黃鐵礦和黃銅礦是基本一致的。
4 礦床成因分析
4.1 礦物包裹體特徵
金龍山金礦帶的流體包裹體特徵、液相成分、氣相成分見表1,2和3(張復新,1997;趙利青,1997)。
包裹體比較發育,但個體偏小,絕大多數<5 μm,一般在1~3 μm之間,而且從金礦化、銻礦化階段到碳酸鹽化階段,包裹體個體逐漸變大,包裹體以液相和氣液相為主,氣液比集中在5%~25%之間。包裹體形態為似球狀、橢圓狀、長條狀和不規則狀等,在40×10倍的顯微鏡下可見晚期樣品中有很多以小黑點形態存在的氣相在液相包裹體中跳動。
成礦流體總體上Cl->F-,Na+>K+,屬於Cl--Na+型流體。
礦物流體包裹體測定,含金成礦流體液相成分的陽離子K+>Na+,Au>Sb;陰離子(
從金、銻礦化階段到碳酸鹽化階段,包裹體中N2,CO2含量增加,碳酸鹽化階段還測到了一定量的O2,說明隨成礦作用演化,成礦流體系統愈趨開放,越來越多的大氣降水加入到成礦流體中,指示成礦深度逐漸變淺,成礦過程中發生了地殼隆升。
表1 金龍山金礦帶的流體包裹體特徵及均一溫度
表2 金龍山金礦帶的流體包裹體液相成分
註:①未計
從早到晚,成礦流體中H2O含量降低,CO2含量增加,H2O/CO2比值明顯降低(表3),表明CO2的濃度在逐漸增加,根據化學平衡的原理,溶液中的
表3 金龍山金礦帶流體包裹體氣相成分
註:還原參數R=(H2+CO+CH4)/CO2;「—」為低於檢測限。
表4 金龍山金礦帶礦物及礦物流體包裹體碳(PDB 標准)和氫、氧(SMOW 標准)同位素組成
註:
從金龍山和丘嶺金礦床來看,晚期包裹體中CH4,C2H6的含量高於金銻礦化階段,這可能是因為賦礦地層的有機質含量較高,在成礦熱液作用下,氧化分解產生CH4,C2H6和CO2等,從而導致晚期的輕烴含量高於主礦化階段;另一個原因是晚期成礦溫度低,有利於C2H6等的穩定存在。
4.2 物理化學條件
金礦化階段的包裹體的均一溫度范圍為158~268℃,集中在180~220℃之間,鹽度為5.7%~7.85%(張復新等,1997);銻礦化階段均一溫度為120~277℃,集中在140~220℃之間,鹽度為8.3%~8.6%(張復新等,1997);而成礦晚期的均一溫度為81~184℃,集中在130~180℃之間。表明從主成礦期到成礦晚期,均一溫度逐漸降低,同時顯示了成礦流體具有中低溫、中低鹽度的特徵,符合微細浸染型金礦床的一般特徵。
4.3 同位素地球化學標志
4.3.1 氫氧碳同位素
礦物δ18O集中在16.5‰~25.5‰之間,富集18O,與沉積岩δ18O范圍(5‰~25‰;魏菊英等,1988)接近。從金龍山礦床δ18O的特徵可以看出,從金礦化階段(24.3‰~25.9‰)到碳酸鹽化階段(16.5‰~17.9‰)有降低的趨勢,加之礦化過程的溫度是降低的,故流體的δ18O應是逐漸降低的,表明大氣降水的加入量增多。從早到晚,流體包裹體的δD值逐漸增加(表4)。金龍山礦床主成礦階段流體δD平均值為-87‰,而晚期為-65‰;丘嶺礦床由-83‰變化到-69‰;這些δD值在當地中生代(J-K)大氣降水δD(δD=-88‰)(張理剛,1985)附近波動。在成礦流體δD-δ18O關系圖上,研究區成礦流體投影點位於岩漿水的區間內或左右兩側以及變質水的下邊界附近。絕大部分樣品的投影點相對於大氣降水線都明顯向右漂移,表明流體與圍岩進行了充分的交換或者來自圍岩,從而富集了δ18O,也表明成礦流體可能是由來源於大氣降水的沉積建造水演化而成的(表4)。
從早到晚,成礦流體有向大氣降水演化的趨勢。金龍山金礦帶在δD-δ18O圖上的投影點分布情況與該區同在泥盆系中的八卦廟金礦(石英包裹體的 δD,δ18O 值分別為-117.9‰~-53.5‰和-3.07‰~13.3‰(韋龍明等,1994))和雙王金礦(石英、方解石和鐵白雲石包裹體的δD、δ18O分別為-62.2‰~-131.9‰和8.31‰~15.20‰(樊碩成等,1994))相似,同時還與整個中國微細浸染型金礦(劉東升等,1994)類似。
此外,對於雙王金礦的研究也可以發現,從成礦早期到晚期,流體包裹體δD的平均值分別為-98.0‰(4個樣品)、-78.6‰(6個樣品)和-32.6‰(1個樣品)(樊碩成等,1994),逐漸增加;而δ18O平均值分別為13.9‰,10.8‰和-7.63‰,依次降低,這一變化趨勢和金龍山金礦帶是一致的。
這些相似的特徵可能是與它們具有相同的大地構造背景,從而導致相似的流體演化過程有關。
4.3.2 硫同位素
含礦岩系沉積岩黃鐵礦δ34S值為-4.23×10-3~+0.73×10-3,極差為4.96×10-3,接近隕石硫並偏向負值,顯示具有來自火山熱液硫源,且被生物輕度還原硫的特點,與該含礦岩系中發現與生物成因黃鐵礦共生的少量火山凝灰物質有密切關系。礦石中熱液成因硫化物δ34S值為11.05×10-3~19.76×10-3,極差為8.71×10-3,重硫較富集,早、中期金礦化階段硫化物較晚期銻礦化階段明顯富集重硫,顯示出本區銻金礦床含黃鐵礦較不含金黃鐵礦富集重硫,是本區礦床同位素的地球化學特徵。
4.3.3 鉛同位素
含礦岩系沉積岩黃鐵礦的鉛同位素變化范圍較大,206Pb/204Pb為18.058%~18.478%,207Pb/204Pb為15.523%~15.843%,208Pb/204Pb 為 38.356%~39.117%,變化系數分別為 1.28%,0.96%,2.27%,顯示出地層鉛同位素組成不均一的多來源特徵。
4.4 成礦時代
40Ar/39Ar年齡分析結果表明,金礦成礦年齡為135.5 Ma,即礦床形成於白堊紀早期。
綜合以上分析,初步認為金龍山金礦床為細脈浸染型。
參考文獻
劉新會,劉爽,李淵等.2000.金龍山-丘嶺金礦床成礦流體的儲運規律及區域找金方向.地質找礦論叢,(增):10~14
張靜,陳衍景,張復新等.2002.陝西金龍山卡林型金礦帶成礦流體地球化學研究.礦床地質,21(3):283~291
(張艷春編寫)
② 陝西省鎮安縣北陽山距陝西關山牧場多少公里
6小時51分鍾458.8公里
打車約1715元途經:包茂高速、連霍高速
北羊山
進入石關路,行駛1.5公里
請直行,進入X025,行駛16.4公里
左轉,進入X312,行駛17.5公里
靠右前方行駛,進入S102,行駛4.0公里
右轉,從S102到包茂高速,行駛670米
左轉,進入包茂高速,行駛116.1公里
靠右前方行駛,進入西安繞城高速,行駛24.0公里
靠右前方行駛,進入阿房宮互通立交橋,行駛410米
靠左前方行駛,進入連霍高速,行駛142.4公里
靠右前方行駛,進入寶漢高速,行駛77.1公里
靠右前方行駛,從寶漢高速到隴州大道,行駛2.2公里
請直行,進入隴州大道,行駛12.2公里
右轉,進入隴千南線,行駛540米
左轉,從隴千南線到關山牧場,行駛43.8公里
關山牧場
③ 重慶到陝西鎮安自駕游怎麼走最近
我經常開車是這樣走的.
西安---漢中--寧強----廣元----綿陽---三台---射洪(上渝遂)---銅梁---重慶
全程約900公里專.除寧強屬到廣元近60公里和綿陽到射洪近100公里是一級路外,別的全是高速.這是路況及距離最優的線路.(盡量選擇白天過非高速這段.免得晚上大車多視線不好.)