桃江縣包獅村礦區(qū)金礦礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

戴 清

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇二隊(duì)，湖南 長沙 410004）

桃江包獅村金礦位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺南緣的雪峰弧形隆起帶內(nèi)，處于安化-瀏陽東西向構(gòu)造帶之中段偏西位置，區(qū)內(nèi)金、銻等金屬礦產(chǎn)蘊(yùn)藏豐富，已知礦床（點(diǎn)）沿東西向呈帶狀分布。自20世紀(jì)70年代以來，前人相繼在本地區(qū)及周邊地區(qū)開展了大量地質(zhì)找礦和研究工作，取得了許多有價(jià)值的研究成果。本文側(cè)重介紹該礦床的成礦地質(zhì)特征和找礦標(biāo)志。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

本區(qū)域賦金地層（冷家溪群）分布廣泛，燕山期巖漿活動強(qiáng)烈，為金礦的形成提供了所需的熱源及物源，大型推覆逆沖韌形剪切帶為金礦的活化、遷移提供了成礦動力條件及儲存空間。以上優(yōu)越的區(qū)域成礦背景，有利的成礦條件，顯示本區(qū)本區(qū)域具有較好找金前景。

1.1 地層

礦區(qū)內(nèi)地層出露簡單，礦區(qū)內(nèi)出露地層主要有中元古界冷家溪群雷神廟組（Ptl）灰綠色細(xì)-粗粒淺變質(zhì)石英砂巖、雜砂巖夾板巖和黃滸洞組（Pth）綠色、青灰色絹云母板巖、絹云母砂質(zhì)板巖夾細(xì)～中粒淺變質(zhì)石英砂巖，另外在山間溝谷地帶有少量第四系（Q）分布。

1.2 褶皺與斷裂

（1）褶皺。礦區(qū)東北部發(fā)育有烏旗山向斜，其核部地層為黃滸洞組（Pth），兩翼為雷神廟組（Ptl）。巖層總體傾向南西，傾向220°～270°不等，以230°～250°居多，傾角一般為40°～75°，局部地段巖層傾角直立或倒轉(zhuǎn)。

（2）斷裂。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，主要發(fā)育在礦區(qū)中部，按其展布方向主要有北北東向及北東向二組，均為含礦構(gòu)造。北北東向斷裂主要為F1、F2、F6及F7斷裂，總體走向10°～25°，主要發(fā)育在礦區(qū)中部，以F2斷裂帶規(guī)模最大。北東向斷裂包括F3～F5，走向30°～65°，主要發(fā)育在東南部及北部。

1.3 巖體

礦區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖出露，在礦區(qū)北東方向15千米處出露有燕山期巖壩橋花崗閃長巖體。

1.4 地球化學(xué)特征

（1）土壤元素豐度特征。礦區(qū)開展了土壤測量，通過對測區(qū)土壤元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果（見下表1）得知：測區(qū)土壤元素平均值A(chǔ)u、Pb、W、Sb、As、Hg等6種元素平均值，明顯高于地殼維氏豐度值，其克拉克濃集系數(shù)（k）分別為2.57、1.95、1.74、6.91、9.4、1.32。表明具有區(qū)域高背景富集分布特征。

（2）土壤元素變異系數(shù)特征。依據(jù)前期采集的1985件土壤樣品元素變異系數(shù)值的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，區(qū)內(nèi)以Au的變異系數(shù)值為最大（447.66%），其次為Sb（152.4%），Hg（115.9%），Hg（115.9%），都屬于含量極不均勻分布元素。這表明該區(qū)Au、Sb受到成礦作用影響極大，是區(qū)內(nèi)最重要的成礦元素。還必須特別指出的是Hg元素的變異系數(shù)值大，一般認(rèn)為Hg元素在金、銻含或賦礦斷裂構(gòu)造地段和蝕變礦化帶內(nèi)發(fā)生富集的可能性較大。因此，本區(qū)的土壤中Hg異?；蛉乐泄瘹猱惓＃瑢沂緟^(qū)內(nèi)金、銻含礦或賦礦斷裂構(gòu)造、含礦蝕變礦化帶，具有間接找礦指示作用。

圖1 包獅村礦區(qū)土壤元素變異系數(shù)直方圖

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)7條金礦脈，礦脈編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ，主要產(chǎn)于中元古界冷家溪群黃滸洞組（Pth）中厚層狀板巖、粉砂質(zhì)板巖及變質(zhì)粉砂巖中，礦脈形態(tài)及規(guī)模分別受北北東向（F1、F2、F5、F6、F7）及北東向斷裂（F3、F4）控制，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號為礦區(qū)主要礦脈。

表1 包獅村金礦區(qū)土壤元素的地球化學(xué)參數(shù)表

Ⅰ號礦脈（體）脈寬1.0m～3.0m，沿走向延伸較穩(wěn)定。礦脈產(chǎn)狀形態(tài)嚴(yán)格受F1斷層控制，走向10°～25°，傾向西，傾角45°～70°。含金礦脈帶主要由石英脈及碎裂板巖組成，見硅化、黃鐵礦化（地表為褐鐵礦化）、絹云母化。礦脈含礦系數(shù)0.42，礦體厚0.51m～2.90m，金品位0.97～32.9×10-6。

Ⅱ號礦脈（體）與Ⅰ號脈大致平行，地表出露長度約3000m，脈寬0.4m～6.0m。礦脈走向延伸較穩(wěn)定，受F2斷層控制，走向10°～25°，傾向西，傾角55°～75°。礦體厚度0.49m～5.62m，金品位0.76～3.27×10-6。

Ⅲ號礦脈出露寬度0.60m～1.90m，傾向140°～160°，傾角55°～64°，主要由破碎板巖及石英脈組成，具硅化、褐鐵礦化等。地表槽探及淺部老窿金礦化相對富集，金品位0.53～8.57×10-6，礦脈傾向延伸穩(wěn)定

Ⅳ號礦脈與Ⅲ號脈大致平行產(chǎn)出，礦脈總體走向45°～75°，傾向北西，傾角50°～70°，礦脈產(chǎn)狀形態(tài)嚴(yán)格受F4斷層控制。脈寬0.55m～1.24m，主要由構(gòu)造角礫巖、破碎板巖及石英脈組成，見黃鐵礦化（地表為褐鐵礦化）、絹云母化。地表槽探及老窿金品位1.07～4.39×10-6。

3 金的賦存狀態(tài)

從初步巖礦鑒定及物相分析結(jié)果得知，本區(qū)礦石中金的賦存狀態(tài)主要是金的獨(dú)立礦物：自然金，其粒度在0.018mm以下，呈微細(xì)粒不規(guī)則粒狀，主要被硫化物如毒砂、黃鐵礦等包裹，或產(chǎn)于它們隙間及邊部。少量產(chǎn)于石英脈、方解石、絹云母集合體、長石等脈石礦物中。這部分金占金總量的87.78%。光學(xué)顯微鏡及掃描電鏡下見黃鐵礦、毒砂、石英等礦物都裂隙發(fā)育。黃鐵礦、毒砂中的金可能主要以晶格金的形式存在。黃鐵礦、毒砂的嵌布粒度主要在0.01mm～0.3mm之間。金的賦存狀態(tài)按顆粒大小分類，可將該礦區(qū)的金分為可見金、次顯微金，晶格金。

4 圍巖蝕變與金礦化

礦體圍巖主要為冷家溪群黃滸洞組板巖，部分為粉砂質(zhì)板巖、絹云母板巖、條帶狀板巖及斷層泥，均有不同程度的破碎、蝕變及礦化，節(jié)理發(fā)育。礦體與圍巖界線不清楚，只能靠取樣分析結(jié)果圈定。板巖、粉砂質(zhì)板巖：深灰色、青灰色，主要礦物為絹云母、水云母（60%～75%），次為石英（5%～25%），其它綠泥石、白云石、方解石等。變余泥質(zhì)及鱗片變晶結(jié)構(gòu)，塊狀、板狀構(gòu)造，近礦脈帶蝕變礦化較強(qiáng)，主要為硅化、絹云母化、黃鐵礦化、毒砂礦化及白云石化。

5 礦床成因與找礦標(biāo)志

5.1 礦床成因

區(qū)內(nèi)冷家溪群地層分布廣泛，為本區(qū)構(gòu)造的基底，多期次的構(gòu)造運(yùn)動和變質(zhì)作用，使其中豐度值較高的Au元素活化遷移富集。礦石蝕變主要有硅化、絹云母化、白云石化、綠泥石化、黃鐵礦化和毒砂化，與賦礦圍巖蝕變相似，反映了金礦化“就地取材”的本質(zhì)。因此，認(rèn)為本區(qū)成礦金元素主要來源于冷家溪群地層。

區(qū)內(nèi)礦脈主要分布在中元古界冷家溪群黃滸洞組區(qū)域淺變質(zhì)巖系中，礦體呈脈狀、似層狀、透鏡狀賦存于北北東向、北東向含礦蝕變破碎帶中，受構(gòu)造控制明顯。根據(jù)礦石礦物組份、礦化特征及石英脈穿插關(guān)系，可知本區(qū)金成礦作用具有多期性，熱液疊加特征明顯，本礦床金成礦作用大致可分為四期。

第一期：石英-白云石階段。本期形成白色塊狀石英脈，油脂光澤較強(qiáng)，形態(tài)不規(guī)則，變化大，普遍見有白云石、方解石、白云母、少量綠泥石、黃鐵礦等。金品位小于1克/噸，無工業(yè)意義。第二期：石英-黃鐵礦階段。本期含金石英脈切割了第一期塊狀石英脈，較破碎，因斷層復(fù)活而常具角礫巖化，石英結(jié)晶程度較高，硫化物以黃鐵礦為主，次為毒砂。金品位1克/噸～3克/噸。第三期：石英-多金屬硫化物階段。為主要成礦期，石英脈呈網(wǎng)狀穿插在斷裂破碎帶中，含大量硫化物，主要為細(xì)粒黃鐵礦、毒砂，次為磁鐵礦、赤鐵礦、黃銅礦等，可見顆粒較?。?.01mm～0.5mm）的明金分布于條帶狀石英脈中。其次在塊狀石英脈中有時(shí)分布著較大顆粒的可見金（粒徑0.1mm～1mm）。金品位一般3克/噸～10克/噸。第四期：厚層塊狀石英脈：白色，強(qiáng)油脂光澤，礦化很弱，偶見黃鐵礦化、白云石化、方解石化等，圍巖蝕變也很弱，多分布于遠(yuǎn)離礦脈帶的地方。金品位小于0.5克/噸，無工業(yè)意義。

5.2 找礦標(biāo)志

（1）地層標(biāo)志。冷家溪群黃滸洞組發(fā)育，巖石以粉砂質(zhì)板巖為主，夾雜含粉砂質(zhì)板巖，砂質(zhì)板巖及變質(zhì)砂巖組合。

（2）構(gòu)造標(biāo)志。北北東向-北東向構(gòu)造破碎帶發(fā)育，且具有多期次構(gòu)造變形特點(diǎn)。斷層破碎帶地表具較強(qiáng)褐鐵礦化（新鮮巖石為黃鐵礦化和毒砂化）及一定的硅化作用，構(gòu)造帶內(nèi)石英細(xì)脈或石英角礫較多，構(gòu)造帶與圍巖分界存在較明顯的分界面，此面常具泥化作用。

（3）圍巖蝕變標(biāo)志。圍巖蝕變主要有硅化、綠泥石化，次為碳酸鹽化等。

（4）礦化標(biāo)志。黃鐵礦化、毒砂礦化以及褐鐵礦化（地表）是找礦的直接標(biāo)志。

（5）地球化學(xué)標(biāo)志。水系沉積物測量或土壤測量Au異常區(qū)。