文档介绍：南美洲厄瓜多尔波特沃勒
火山低温热液型金矿床地质特征
作者:Van Thournout etc.
翻译:陈建满曾长华
摘要
厄瓜多尔西南部的波特沃勒(Portovelo)低温热液型金矿脉带迄今开采出了l20多吨黄金和250多吨白银。中新世火山活动形成了一套安山质岩系,随后发生塌陷。塌陷后流纹质岩浆活动形成了强烈的蚀变矿化,从而形了该脉带。稍后的垂直升降运动形成的北西向平移断裂将该区划分为三个主要的构造单。安山岩系内作为控矿、赋矿主体的南北向张性断裂的演化与这些断裂活动有关。以流纹岩为中心,有一系列与塌陷相对应的环状构造,并形成一个以石英~绿泥石~绢云母~冰长石为核心,其外围是一个大规模的青盘岩化接触变质带。石英~绿泥石~绢云母~冰长石~方解石等矿物组合是最普遍的近脉围岩蚀变。脉系的面积(4×1 5公里和延深(1 4 0 0米)是少见的。蚀变、结构和矿物组合,包括石英~方解石等脉石矿物,硫化物、大量的硫酸盐和游离金(银金矿),系十分典型的冰长石~绢云母浅成热液矿床。从空间上看,矿化分布在三个构造单中,并且可以划分出三个连续的成矿期。伴随着无色石英~方解石等脉石矿物的晶出,贵金属成矿作用主要发生在第二期。
无色石英中的液态包体Tm-ice和Tm-clath数据显示出高盐度(%NaCl)。脉石矿物和蚀变原岩中液态包体的均一化温度为l80~310℃。热液蚀变围岩中石英的δ18O中值反映了成矿后期的初始同体索值。石英脉同位素值范围狭小(δ18O+~+‰SM0W),总体上石英脉δ18O值随着均一化温度的降低而逐渐增高。据此推断随着平衡温度的降低石英与含有恒定18O/16O组成的大量水份处于平衡状态。经鉴定在主成矿期形成的乳白色石英和方解石,其热液同位素组成在-1%SMOW左右。这种同位素值指示环境流体系变质成因而不是岩浆成因。第二成矿期的无色石英似乎形成于δ18O+3‰~岩交互相作用或是变质水和岩浆水混合的结果。
波特沃勒金矿位于厄瓜多尔南西(图1),距马查拉(Machala)港约100公里。自印加时期和几乎整个西班牙殖民期,该矿山断断续续成为贵重金属产地。1904~1950年阿沙克(Asarco)的一个附属公司
对该矿进行工业化开采。后期开采总产量估计为大约120吨黄金和250吨白银,×10-6(矿志)。现在随着矿石中贵金属品位稳定下降,上扬的金价尚可维持小规摸开采。该区仅有Billingsley(1926)(1991)发表过关于波特沃勒矿床的地质论文。所有其它资料都已归档到未出版的公司报告和一些顾问及研究机构报告中。
低温热液型矿床很常见,但研究程度不高。本文旨在提供有关低温热液型矿床地质背景、矿物学、物理化学和成矿条件方面的最新资料。
厄瓜多尔科迪勒拉(Coudillera)西南部的基底为塔费因(Tahuin)群(图2),包括两个组。其中圣诺雀(San Roque)组由中至高级变质的片麻岩、片岩、角闪岩组成。上覆的卡皮诺(Capiro)组以变质程度较低的厚层云母片岩、千枚岩和石英片岩为主,局部夹有变质火山岩。这两个组年龄鉴定为三叠纪(Aspden等,1992,Zamora and litherland 1993)。在该区沿东西至北西向深大断裂展布的侏罗系榴辉岩、蓝闪石片岩和超基性岩暗示复杂地壳缝合的存在(Feminger 1980 )。
变质基底被赛里卡(Celica)组不整合覆盖,赛里卡(Celica)组为厚层块状均一的灰绿色安山质熔岩和凝灰岩,局部有富含长英质的夹层与沉积岩互层,并有早白垩纪闪长岩体、花岗闪长岩体侵入(Bristow and Hofistetter 1997,Baldock 1992,Hall and Calle1982),这一岩层组合已被解释为陆
地火山岛弧的残余体(Lebrat等,1985),且与其基底成份相同。但厄瓜多尔的南部是个例外,近来许多研究成果认为西科迪勒拉(Western Cordillera)的绝大部分应包括洋壳和海洋岛弧岩相(Aspden等1992;1itherland and Aspden1992)。
北部区域地质填图(Malo and Espinsa 1986)表明以上岩性组被渐新统萨拉古诺(Saraguro)组和中新统青切诺(Chinchi1lo)组不整合覆盖,其中萨拉古诺(sarguro)组表现为一套厚3900米的长英质熔岩和火山碎屑岩的过渡相,包括同源次火山岩支脉,青切诺(Chinchillo)组由安山质至流纹质熔岩组成,夹少量的火山碎屑岩。在最新的地质图上这些岩层被划入中新统皮沙亚波(Pisayambo )组(Zamo