桃源縣小桃源礦區(qū)金礦地質(zhì)特征及成礦地質(zhì)條件探討

向 寧，陳迎培，吳 俊，唐 祺

（湖南有色地質(zhì)勘查局二四五隊(duì)，湖南 吉首 416007）

桃源縣小桃源位于雪峰山弧形構(gòu)造中段北緣，屬低山—丘陵區(qū)?？傮w地勢(shì)北西較高，南東較低，最高海拔601.6m的紅巖尖，最低151.3m的茅貢咀，一般相對(duì)高差為100m～300m。

區(qū)內(nèi)地表水系較發(fā)育，主要為一些小溪。區(qū)內(nèi)最高氣溫38.9℃，最低氣溫-4.5℃。4月～6月細(xì)雨綿綿，7月～8月降雨以暴雨為主，9月至翌年3月降雨較少，且易出現(xiàn)冰凍霜期。暴雨多集中在夏季，秋冬季雨水較少。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

勘查區(qū)位于桃源縣城南西72km，行政轄屬常德市桃源縣太平鋪鄉(xiāng)小桃源村，礦區(qū)有公路與319國(guó)道和常吉高速公路與官莊鎮(zhèn)相連，距離9km，西緣有官莊至五強(qiáng)溪省道通過(guò)，交通較為方便，勘查查區(qū)地理坐標(biāo)為：東經(jīng)110°56′15″～110°59′45″，北緯28°34′45″～28°36′30″。工作區(qū)西自大沖嶺～秧田沖一線，東至六家沖～茅坪，東西長(zhǎng)5.65km；北起符竹園～肖家沖～響水洞，南止四十里～長(zhǎng)坡～大溶里，南北寬2.3km～3.2km ；面積14.12Km2。

2 勘查區(qū)以往地質(zhì)工作情況

2.1 礦產(chǎn)地質(zhì)工作

2002年底至2003年中化礦山地質(zhì)總局湖南地質(zhì)勘查院開展過(guò)小桃源礦區(qū)金礦預(yù)查項(xiàng)目，通過(guò)地表地質(zhì)調(diào)查、相應(yīng)地質(zhì)剖面測(cè)量，民采礦硐調(diào)查（12個(gè)），對(duì)其中4處民采老硐進(jìn)行了取樣分析，提交了預(yù)查地質(zhì)報(bào)告。

2.2 礦體地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)4個(gè)金礦體（脈），各礦體地質(zhì)特征分述如下：

2.2.1 Ⅰ號(hào)礦體

位于礦區(qū)西南角的香草彎，礦體走向北東40°，走向長(zhǎng)280m，傾向南東130°，傾角30°～45°。該礦體位于斷陷盆地中斷陷帶附近，受F1斷層的影響和控制，后期被K2地層沉積覆蓋，地表無(wú)露頭，為隱伏礦體。礦體賦存在Pt3t的層間破碎蝕變巖帶中，破碎蝕變巖帶的厚度范圍一般由K2與Pt3t地層接觸面附近至Pt3t與Pt3m地層接觸面附近組成，礦體形態(tài)受層間破碎蝕變巖帶產(chǎn)狀控制。礦體厚度0.65m～1.93m，Au品位0.91g/t～25.17g/t。礦體平均厚度1.09m，礦體平均品位5.69g/t。礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。

2.2.2 Ⅱ號(hào)礦體

位于礦區(qū)西南的藥魚灣，礦體走向北北東15°，走向延長(zhǎng)250m，傾向北西西285°，傾角60°～70°。礦體圍巖為Pt3t灰綠色粉砂質(zhì)板巖，礦體（石英脈）呈切層發(fā)育在節(jié)理裂隙中。厚度0.35m～1.62m，Au品位0.10g/t～17.45g/t。礦體平均厚度0.86m，Au平均品位2.27g/t。礦體呈透鏡狀，在脈狀。

2.2.3 Ⅲ號(hào)礦體

位于礦區(qū)的走馬沖～田思溪。受F6斷層影響和控制，兩盤均為馬底驛組（Pt3m）組板巖，礦體主要分布在F6斷層下盤發(fā)育的一系列節(jié)理、裂隙中，以充填的石英脈、含金石英脈為主，呈雁行式分布排列，石英脈寬4cm～25cm不等，普遍見有黃鐵礦化和少量黃銅礦化蝕變現(xiàn)象。礦體主要由PD7平硐控制，厚度0.10m～0.65m，Au品位0.20g/t～2.53g/t。礦體規(guī)模小，為含金石英脈型金礦（化）體（脈）。

3 勘查區(qū)地質(zhì)特征與成礦條件

3.1 地層

礦區(qū)地層較簡(jiǎn)單，僅出露上元古界板溪群、白堊系上統(tǒng)及第四系（詳見礦區(qū)地形地質(zhì)圖）?，F(xiàn)分述如下：

①第四系（Q4）：主要分布于小溪、沖溝和兩側(cè)的山坡上，為殘坡積物及洪～沖積物。厚0m～5m。②白堊系上統(tǒng)（K2）：為紫紅、紅褐色塊狀砂礫巖、礫狀砂巖、磚紅色砂礫巖夾紫紅色泥質(zhì)細(xì)砂巖，紫紅色鈣質(zhì)泥質(zhì)砂巖及灰黃色含礫砂巖、粗砂巖。礫石成分主要為石英砂巖、硅質(zhì)巖、板巖及石英，礫徑一般為0.3cm～5cm，大者可達(dá)15cm，多為棱角狀、次棱角狀。本組厚度大于892m，與板溪群在斷陷帶上呈角度不整合接觸。③板溪群五強(qiáng)溪組在礦區(qū)出露自上而下可分為兩段：板溪群五強(qiáng)溪組第二段（Pt3w2）：灰綠色粉薄～厚層狀砂質(zhì)板巖、條帶狀板巖，褐色淺變質(zhì)中細(xì)粒雜砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖。厚408m；板溪群五強(qiáng)溪組第一段（Pt3w1）：為灰白、灰色厚層粗至中粒變質(zhì)石英砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖、礫狀砂巖、石英巖狀砂巖夾灰綠色板巖、變質(zhì)砂礫巖、變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖。厚度大于212m。④板溪群通塔灣組（Pt3t）：巖性為灰綠色粉砂質(zhì)板巖、條帶狀粉砂質(zhì)板巖，上部板巖中夾有淺變質(zhì)粉砂巖、淺變質(zhì)細(xì)砂巖。厚度200m。⑤板溪群馬底驛組（Pt3m）：巖性為灰紫色絹云母板巖、條帶狀板巖、粉砂質(zhì)板巖。厚度大于367m，區(qū)內(nèi)未見底。

3.2 構(gòu)造

3.2.1 褶皺構(gòu)造

勘查區(qū)為一背斜，軸向北東40°～70°。背斜核部由板溪群馬底驛組組成，兩翼出露板溪群通塔灣組、五強(qiáng)溪組。北西翼較為完整，由于受斷裂影響，巖層產(chǎn)狀變化較大，傾向280°～340°，傾角20°～42°；南東翼僅殘留少部分，絕大部分被白堊系掩蓋，巖層產(chǎn)狀傾向163°，傾角30°～38°。

3.2.2 斷裂構(gòu)造

現(xiàn)將主要斷裂特征簡(jiǎn)述如下。

（1）秧田沖—金剛埡壓性斷層（F1）

F1斷層為一區(qū)域性壓扭性斷層，橫貫金礦區(qū)中部，兩端均延伸礦區(qū)外。斷層線呈北東向波狀彎曲，總體走向北東55°，傾向南或南東，傾角45°～75°。該斷層為本區(qū)主構(gòu)造期的多期次活動(dòng)斷層，是區(qū)內(nèi)金礦的導(dǎo)礦構(gòu)造。

由F1斷層形成的硅化、白云石化構(gòu)造角礫巖帶，沿F1斷層呈帶狀分布，寬150m～400m，由劈理破碎及斷層角礫巖組成。破碎帶內(nèi)見有硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、退色化、綠泥石化等蝕變礦化現(xiàn)象及不規(guī)則狀石英脈、構(gòu)造透鏡體與擠壓片理等。角礫巖帶兩側(cè)可見一些破劈理揉皺，主要由板巖組成；帶內(nèi)次生破裂面發(fā)育，為多期次生石英細(xì)脈充填，兩盤巖石中破劈理及牽引小褶皺發(fā)育。

（2）黃金坪壓性斷層（F2）

F2斷層位于礦區(qū)南部，為一壓性斷層，斷層走向南西端為北東東向，北東端這近東西向，傾向北，傾角68°，斷層破碎帶寬10m～30m，由斷層碎角礫、斷層泥組成，帶內(nèi)見有構(gòu)造透鏡體、擠壓片理、石英細(xì)脈及硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、退色化等構(gòu)造破碎與蝕變礦化現(xiàn)象。

（3）大屋場(chǎng)壓扭性斷層（F3）

F3斷層位于礦區(qū)西部秧田沖至大屋場(chǎng)，是F1派生斷層，在秧田沖與F1呈銳角相交，走向北北東25°，傾向北西西295°，傾角69°。該斷層在LD11中有揭露，由破碎角礫、斷層泥組成，帶內(nèi)見強(qiáng)烈的褪色化、葉臘石化，見有石英細(xì)脈充填、有黃鐵礦、方鉛礦化等礦化蝕變現(xiàn)象。

（4）香草灣—巖灣壓扭性斷層（F4）

F4斷層位于礦區(qū)西部，為一壓扭性斷層，總體走向北東25°，傾向北西，傾角65°～73°，破碎帶寬約5m～15m，斷距100m～200m。破碎帶內(nèi)見有斷層角礫、斷層泥、不規(guī)則狀石英脈，構(gòu)造透鏡體、擠壓片理及硅化、黃鐵礦化、綠泥石化與退色化等構(gòu)造破碎現(xiàn)象。

（5）南家溪壓扭性斷層（F5）

F5斷層位于礦區(qū)中部，為一壓扭性斷層，總體走向北東25°，傾向北西，傾角60°左右，破碎帶寬約5m～15m，斷距300m～400m。

（6）王家沖壓扭性斷層（F6）

F6斷層位于礦區(qū)北東部，為一壓扭性斷層，總體走向北西315°，傾向南西，傾角60°左右，破碎帶寬約2m～5m，斷距150m左右。破碎帶內(nèi)見有斷層角礫、斷層泥、不規(guī)則狀石英脈，構(gòu)造透鏡體、擠壓片理及硅化、黃鐵礦化、綠泥石化與退色化等構(gòu)造破碎和蝕變礦化現(xiàn)象。

3.3 礦石質(zhì)量

3.3.1 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以半自形細(xì)晶結(jié)構(gòu)為主，次有鱗片變晶結(jié)構(gòu)，他形頁(yè)片狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要呈塊狀、條帶狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造及蜂窩狀構(gòu)造，次有浸染狀構(gòu)造、（網(wǎng)）脈狀構(gòu)造等。

3.3.2 礦物成分

礦石中金屬礦物有自然金、黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦等。上述礦物除黃鐵礦分布較廣外，其余均屬偶見。脈石礦物主要為石英，次為絹云母、長(zhǎng)石、方解石、綠泥石等。

3.4 礦床開采技術(shù)條件

全區(qū)地層含水性差，僅含極少量的裂隙水。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造雖較發(fā)育，但大多屬壓性、壓扭性，破碎帶寬度一般3m～5m，個(gè)別20m～30m。構(gòu)造巖為糜棱巖和斷層泥，膠結(jié)良好，一般富水性弱，但個(gè)別斷裂帶巖石破碎，次級(jí)張裂隙發(fā)育，在地形條件有利時(shí)可形成相對(duì)富水地帶。地下水主要補(bǔ)給來(lái)源于自然降水，根據(jù)已有坑道工程涌水情況，礦坑涌水量不大，可采用小型水泵進(jìn)行排干。

4 總結(jié)

小桃源金礦基本查明礦石中的礦物組成、粒度大小、嵌布特性、結(jié)構(gòu)關(guān)系、有用元素和有害元素的賦存狀態(tài)。確定礦石的氧化程度及含泥量。研究合理的綜合利用和分離有害雜質(zhì)的方法。提交出較合理的選礦方法及流程建議，確定混合處理不同礦石類型的混合比例和可選性，提出可供工業(yè)利用參考的選礦指標(biāo)，伴生組份綜合利用評(píng)價(jià)資料。