湖南省茶溪金礦成礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)律淺析

劉少?gòu)?qiáng)

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二一四隊(duì)，湖南 株洲 412007）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域整體構(gòu)造體系主要為新華夏系北東向構(gòu)造帶。

圖1 區(qū)域地質(zhì)圖

（1）地層。區(qū)域地層主要為中元古界冷家溪群小木坪組和黃滸洞組，巖性主要為一套淺變質(zhì)巖，以碎屑雜砂巖、板巖為主，局部夾絹云母千枚巖，產(chǎn)狀走向北西，傾向北東，傾角整體在30°～50°，金礦賦存于該地層中。其次為泥盆系跳馬澗組、棋子橋組、佘田橋組和錫礦山組地層，以及侏羅系和白堊系地層。

（2）構(gòu)造。北東向構(gòu)造有潘家沖復(fù)背斜及茶山嶺斷層。該復(fù)背斜核部地層為中元古界冷家溪群黃滸洞組，北西向茶山嶺斷層貫穿褶皺東翼，兩翼的次級(jí)褶皺和牽引褶曲較發(fā)育。近東西西向構(gòu)造分布于東部晚古生界地層中，主要為斷裂。北西向構(gòu)造以茶溪逆斷層為主，經(jīng)過了礦區(qū)，為礦區(qū)控礦構(gòu)造。

（3）巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較頻繁。礦區(qū)東部攸塢-長(zhǎng)富沖出露雪峰期球粒玄武巖。該巖體呈不規(guī)則長(zhǎng)條狀，面積大于1km2。

（4）礦產(chǎn)。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)以金、銀、鉛、鋅及螢石為主，均賦存于中元古冷家溪群地層中。

2 礦區(qū)地質(zhì)

（1）地層。礦區(qū)地層比較簡(jiǎn)單，中元古界冷家溪群地層大面積出露，巖層走向?yàn)楸蔽飨颍瑑A向北東。該地層區(qū)域內(nèi)的賦礦地層。

從老至新地層巖性分述如下：①第四系（Q）。上部黃色亞粘土、礫石砂礫層；中部為網(wǎng)狀亞粘土紅色亞粘土、礫石層；下部為綠紅色亞粘土，礫石層。②黃滸洞組（Pt2h）。上部主要為紫紅色、灰綠色含絹云母粉砂質(zhì)板巖，其次為灰綠色-黃綠色泥質(zhì)板巖及青灰色板巖；下部主要為黃褐色粉砂質(zhì)板巖夾少量泥質(zhì)板巖。③小木坪組（Pt2x）。上部為灰綠色絹云母板巖為主，灰綠色泥質(zhì)板巖及含粉砂的硅質(zhì)絹云母板巖次之。下部為灰綠色-黃綠色粉砂質(zhì)板巖及少量泥質(zhì)板巖，其次為暗灰色厚層狀變質(zhì)砂巖，砂質(zhì)板巖。礦區(qū)礦（化）體即賦存于該組之變質(zhì)砂巖中。

（2）構(gòu)造。礦區(qū)處于潘家沖復(fù)式背斜背部北東向構(gòu)造帶中的次級(jí)北西向構(gòu)造中。礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主斷層為北西向茶溪逆斷層（F1），其次為一系列次級(jí)北西向斷裂，礦區(qū)含礦破碎蝕變帶與F1成15°斜交，礦化與F1關(guān)系密切。

（3）巖漿活動(dòng)。礦區(qū)無巖漿巖出露。

（4）變質(zhì)作用。礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變發(fā)育，主要有硅化和絹云母化，局部見綠泥石化，伴隨有少量褐鐵礦化及黃鐵礦化。在石英脈中及接觸部位多見金礦化、黃鐵礦化及褐鐵礦化，偶見黃銅礦化、毒砂礦化、閃鋅礦化及方鉛礦化，其兩側(cè)圍巖蝕變多為絹云母化及硅化。

（5）土壤地區(qū)化學(xué)特征。Au異常主要分布在鐵爐沖、上茶大隊(duì)至祖師廟一帶；異常主要賦存在控礦斷層（F1）上下盤小木坪組（Pt2x）和黃滸洞組（Pt2h）地層中，形態(tài)呈條帶狀，軸向呈NW，異常濃度分帶較清晰，梯度值較大，強(qiáng)度一般，具有較明顯濃集中心。

圖2 茶溪金礦區(qū)綜合地質(zhì)圖

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦（化）體破碎蝕變帶走向北西，傾向北東，傾角60°～80°，往深部逐漸變陡，與巖層產(chǎn)狀有一定交角，形態(tài)比較簡(jiǎn)單。礦（化）體由含金石英脈、變質(zhì)石英砂巖和破碎蝕變板巖組成。破碎蝕變帶形態(tài)較規(guī)則，局部呈舒緩波狀彎曲，與圍巖界線清楚。礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)三條礦脈帶，大致平行產(chǎn)出，以V2號(hào)帶為主。

V1礦化蝕變帶位于V2上盤，地表出露走向長(zhǎng)約170m，厚0.7m～1.3m，產(chǎn)狀55°～86°∠62°～78°，平均品位2.35×10-6。

V2礦化蝕變帶可分為兩段，分別為羅源沖至江家沖段與祖師廟段。羅源沖至江家沖段主要由含金石英脈和破碎蝕變板巖組成，沿脈控制長(zhǎng)1200m，平均厚度約1.5m，平均品位1.55×10-6，產(chǎn)狀45°～64°∠60°～75°。祖師廟段則主要為含金變質(zhì)石英砂巖，局部由含金石英脈及破碎蝕變帶組成，沿脈控制長(zhǎng)500m，平均厚度約2m，平均品位2.13×10-6，產(chǎn)狀46° ～72°∠65° ～80°。

V3礦化蝕變帶位于V2帶下盤，主要由蝕變板巖和含金石英脈組成。地表斷續(xù)出露長(zhǎng)180 m，平均厚0.90m，產(chǎn)狀53°∠65°，Au品位1.28×10-6。

3.2 礦石特征

礦石結(jié)構(gòu)主要為自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、纖維狀變晶結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要為板狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀及網(wǎng)脈狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造等（見圖3）。

其中金屬礦物有自然金、黃鐵礦、褐鐵礦、方鉛礦化、閃鋅礦、黃銅礦、毒砂等。非金屬礦物以石英、絹云母為主，葉綠泥石、硬綠泥石、鐵質(zhì)物和巖屑等次之（見圖4）。

礦石中有用礦物為細(xì)粒自然金，以裂隙金為主要賦存狀態(tài)，其次為晶隙金、包裹金。

圖3 細(xì)砂-粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造

圖4 纖維狀變晶結(jié)構(gòu)，浸染狀構(gòu)造

4 成礦規(guī)律及成礦預(yù)測(cè)

4.1 成礦規(guī)律淺析

本區(qū)位于潘家沖復(fù)式背斜之北緣，構(gòu)造發(fā)育。成礦主要受構(gòu)造控制，成礦物質(zhì)來源為富含金的礦源層—中元古冷家溪群。在本區(qū)應(yīng)以尋找破碎蝕變帶金礦為主要目的。

借鑒前人成果，類比湘東地區(qū)金礦成礦模式，根據(jù)該礦床實(shí)際，總結(jié)成礦模式如下：第一階段，經(jīng)歷區(qū)域變質(zhì)作用—金的活化（初步富集階段，形成礦源層），第二階段，多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)—金的遷移（構(gòu)造成礦階段），第三階段巖漿活動(dòng)頻繁—后期改造（疊加成礦階段）。該區(qū)成礦為多期次的，后面兩個(gè)階段經(jīng)歷了多次。

通過實(shí)地工作及綜合研究，總結(jié)成礦規(guī)律如下：

4.1.1 地表賦礦地層特征

礦區(qū)已知礦體賦存在冷家戲群板巖地層中。地表巖石多發(fā)生蝕變，地表有石英脈及微細(xì)脈出露。地層原為單斜狀產(chǎn)出，局部巖層受應(yīng)力作用影響產(chǎn)狀發(fā)生改變，節(jié)理裂隙相對(duì)發(fā)育。

4.1.2 礦體產(chǎn)出特征

破碎蝕變帶一般順層產(chǎn)出（走向北西，傾向北東），破碎帶連續(xù)，厚度穩(wěn)定。礦體產(chǎn)出于破碎帶中，礦化不均勻，礦體沿走向呈串珠狀。

4.1.3 圍巖蝕變特征

圍巖具硅化、黃鐵礦化、毒砂礦化，越靠近礦體，蝕變?cè)綇?qiáng)。

硅化：硅化一般較強(qiáng)，硅化后，巖石顏色變淺，結(jié)構(gòu)致密，硬度變大，與礦化關(guān)系密切。

黃鐵礦化：黃鐵礦呈細(xì)粉末狀，少量呈立方體，呈條帶狀、細(xì)脈狀浸染狀產(chǎn)出。地表和淺部由于氧化作用，大部分已呈褐鐵礦，與礦化關(guān)系密切。

毒砂礦化：一般呈針狀或長(zhǎng)柱狀，粒徑0.05mm～1mm，呈稀疏浸染狀分布在石英脈及與接觸裂隙以及周邊蝕變圍巖中。

4.1.4 化探特征

通過已知的礦體對(duì)比化探異常，化探異常長(zhǎng)軸方向和礦體走向及構(gòu)造線方向吻合，通過揭露幾個(gè)大的化探異常均揭露到了礦化體；化探異常規(guī)模大、異常值高的地段礦化體含金量高。

4.1.5 礦體富集特征

破碎帶規(guī)模大，經(jīng)歷構(gòu)造期次多的礦體較富；圍巖硅化強(qiáng)，礦體較富；礦體中黃鐵礦含量高，金含量高；石英脈裂隙及與圍巖接觸裂隙中金含量高。

綜上所述，礦區(qū)是一個(gè)典型的破碎蝕變帶型金礦，以硅化、細(xì)粒黃鐵礦化、褐鐵礦化為礦區(qū)找礦標(biāo)志；化探是礦區(qū)找金礦的有效手段，區(qū)內(nèi)存在化探異常的地段一般都存在金礦化體。

4.2 找礦潛力分析

（1）僅控制了以V2為主的三條礦脈。V2號(hào)脈中部沒有工程控制，且北西及南東均未封邊。

（2）其余已知的礦化脈均未用工程控制，尤其是礦區(qū)南部的幾組礦脈。

（3）零星化探異常未進(jìn)行揭露驗(yàn)證，預(yù)測(cè)能發(fā)現(xiàn)新礦脈。

（4）礦區(qū)中部F1斷層在未能進(jìn)行控制，未查明F1斷層的空間分布、性質(zhì)、規(guī)模、埋深、產(chǎn)狀、賦礦性、含水性和場(chǎng)源性質(zhì)，沒有對(duì)F1斷層的找礦意義作出評(píng)價(jià)。

（5）茶溪金礦只勘查了金，沒有考慮到其它礦種。