江西省德興市瓦前窯韌性剪切型金礦地質(zhì)特征及找礦方向

饒小鵬，潘永盛，鄒俊

(江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院，江西南昌330001)

瓦前窯金礦是德興市周邊新發(fā)現(xiàn)的一處小型金礦床。文章通過對瓦前窯金礦床的區(qū)域地質(zhì)、礦區(qū)地質(zhì)、礦石特征等綜合分析，探討瓦前窯韌性剪切帶型金礦床成因與找礦方向，以期為區(qū)域內(nèi)尋找同類型礦床提供借鑒。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

瓦前窯金礦區(qū)處于華夏板塊的北緣（圖1a），欽杭結(jié)合帶宜豐-德興混雜疊覆帶之萬年島弧地體的中部，夾持于贛東北地殼疊覆斷裂帶與樂安江深斷裂之間，屬于華南成礦省、欽杭東段成礦帶、萍鄉(xiāng)-德興銅金銀多金屬成礦亞帶的一部分[1]。

區(qū)域出露地層為二元結(jié)構(gòu)，由基底和蓋層組成（圖1b）?；椎貙訛樾略沤鐝埓鍘r組和萬年群淺變質(zhì)巖；蓋層為中生界侏羅系鵝湖嶺組陸相火山凝灰?guī)r和石溪組含礫砂巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，從海底噴發(fā)、深成侵入至陸相噴發(fā)皆有表現(xiàn)，以晉寧期和燕山期巖漿活動最為強(qiáng)烈而廣泛[2]。晉寧期巖漿活動為本區(qū)大規(guī)模的金礦化奠定了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)[2]。燕山期強(qiáng)烈的巖漿活動，促使本區(qū)的Cu、Pb、Zn、Ag及金元素富集成礦提供了條件。

圖1 區(qū)域地質(zhì)略圖

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露地層有新元古界張村巖組、新元古界萬年群牛頭嶺組、侏羅系鵝湖嶺組、石溪組以及第四系地層。張村巖組為一套泥砂質(zhì)火山碎屑巖及細(xì)碧-角斑巖建造，以巖屑砂巖、變中基性火山熔巖等為主，為一套深-次深海相海底扇沉積環(huán)境。牛頭嶺組是礦區(qū)金礦的賦礦地層，是一套富含火山物質(zhì)的淺變質(zhì)碎屑沉積巖，以凝灰質(zhì)千枚巖、千糜巖化千枚巖、千糜巖等為主。鵝湖嶺組為一套陸相火山噴發(fā)-噴溢的火山碎屑巖、熔巖建造，底部為厚幾米到幾十米的千枚質(zhì)角礫巖，與下伏地層為不整合接觸或斷層接觸，石溪組巖性以紫紅色砂礫巖、粉砂巖為主。第四系以坡積、殘積和山溝沖積層為主。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于三縣嶺-香屯復(fù)式背斜的南東側(cè)，黃柏盆地的北東角。受背斜構(gòu)造和坳陷盆地影響，礦區(qū)構(gòu)造主要發(fā)育有北東向褶皺、韌性剪切帶，以及與之平行的北東向斷裂，次為北西向和北北西向斷裂。北東向韌性剪切帶是金礦控礦容礦構(gòu)造帶，同時，北東向的背斜軸部斷裂也是重要導(dǎo)礦構(gòu)造。礦區(qū)主要出露一條北東向平家畈-新村韌性剪切變形帶，具體地質(zhì)特征如下：

該剪切帶自平家畈，經(jīng)達(dá)子嶺和雞公尖礦區(qū)后延伸至新村一帶，走向延伸大于6km，礦區(qū)北東側(cè)未封閉，出露寬約200m～700m。剪切帶發(fā)育于新元古界萬年群牛頭嶺組地層中，由內(nèi)向外依據(jù)巖石變形強(qiáng)度、蝕變礦物組合依次劃分為石英-絹云母-黃鐵礦-鐵白云石化-千糜巖帶（內(nèi)帶）和絹云母-綠泥石-千糜巖化帶（外帶）兩個構(gòu)造蝕變帶。內(nèi)帶位于剪切帶的應(yīng)變中心，為金礦化賦存部位，帶內(nèi)巖性以千糜巖為主，局部見糜棱巖或千糜巖化淺變質(zhì)巖等，巖石變形強(qiáng)，片里面內(nèi)見硅質(zhì)條帶、石英細(xì)脈及透鏡體等，其旁側(cè)往往見黃鐵礦發(fā)育。外帶位于內(nèi)帶外側(cè)，巖性以千糜巖化千枚巖為主，局部夾千糜巖和糜棱巖，巖石片理較發(fā)育，常見褪色化，該帶通過樣品分析表明金礦化弱或不具金礦化。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖見英安斑巖，脈巖見煌斑巖?；桶邘r主要產(chǎn)于牛頭嶺組中，金含量較高，與金礦化關(guān)系密切，常在礦體的上盤或下盤出現(xiàn)。研究表明，煌斑巖是地球上含金量最高的火成巖[3]，由此認(rèn)為，煌斑巖為金礦床的成礦提供了部分物質(zhì)來源。英安斑巖侵位于鵝湖嶺組地層之中，往往與銅金礦化密切[4]，由此推斷后期巖漿熱液對金礦床成礦具有進(jìn)一步富集作用。

2.4 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變類型主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、鐵白云石化和綠泥石化等。硅化主要分布在剪切帶應(yīng)變中心，表現(xiàn)為石英小條帶、石英透鏡體順片理面發(fā)育，與金礦化關(guān)系密切。絹云母化往往在石英條帶、石英透鏡體等兩側(cè)發(fā)育。黃鐵礦化：具有多期次特點，早期淺黃白色黃鐵礦，自形晶、顆粒粗大,稀疏分布于巖石中，是區(qū)域變質(zhì)期形成的,與成礦無關(guān)；韌性變形期，黃鐵礦呈淺黃色、黃色，碎裂狀，沿片理分布在石英透鏡體兩側(cè)或在千糜巖、碎裂巖中呈浸染狀分布，與金礦成礦關(guān)系密切；后期熱液疊加黃鐵礦呈線脈狀順著構(gòu)造裂隙發(fā)育，與金礦化具有一定關(guān)系。鐵白云石化: 位于剪切帶內(nèi)帶，一般是沿裂隙面、糜棱面理或礦物裂隙呈線型充填，部分為浸染狀充填交代。綠泥石化：沿千糜巖或千糜巖化千枚巖的片理面發(fā)育，其中硅化、絹云母化、黃鐵礦化與金礦化關(guān)系密切。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模

礦區(qū)初步查明礦體6條，產(chǎn)出于新村-平家坂韌性剪切帶中。其中：平家坂區(qū)段3條礦體（V1、V2、V3）（圖2），均平行產(chǎn)出，彼此間隔約10m，分布于0～3線之間，主要是由ZK301、ZK302、ZK304、TC01、TC02控制，礦體賦存于碎裂化黃鐵礦化硅化千糜巖中；新村區(qū)段3條礦體（V4、V5、V6），礦體平行疊置產(chǎn)出，間距在20m左右，分布于200線兩側(cè)，主要是由ZK20001、BT01控制，礦體賦存于千糜巖中，礦體具體特征見表1。

表1 瓦前窯礦區(qū)金礦體特征

圖2 平家畈區(qū)段3號勘探線剖面圖

3.2 礦石特征

礦區(qū)礦石礦物成分鏡下主要見褐鐵礦、黃鐵礦及少量黃銅礦，見圖3。脈石礦物主要有石英，次為絹云母、綠泥石、鐵白云石等。礦石結(jié)構(gòu)主要有他形粒狀結(jié)構(gòu)，碎裂結(jié)構(gòu)，鱗片變晶結(jié)構(gòu)等。礦石以星散浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造為主，次為透鏡狀構(gòu)造等，如圖4。

圖3 金屬礦物顯微特征

圖4 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造宏觀和顯微特征

4 討論

4.1 礦床成因

早古生界，本區(qū)處于地槽發(fā)展階段，接受了一套含金略高于克拉克值的含碳酸鹽泥砂質(zhì)互層夾部分火山碎屑沉積建造，形成區(qū)域原始礦源層[1]。中元古代末，晉寧運動（820Ma）使該區(qū)先形成的地層經(jīng)淺變質(zhì)作用褶皺隆起剝蝕，晚元古代中期的澄江運動（700Ma），區(qū)內(nèi)形成了一系列北東向的韌性剪切變形帶，在動力變質(zhì)作用過程中，兩側(cè)地殼熱流值升高，剪切變形帶周圍的含礦變質(zhì)熱液滲入到韌性剪切變形帶內(nèi)的低壓帶，Au元素再次聚集。中生代燕山運動早期，受銀山礦田火山活動影響，后期脆性構(gòu)造迭加早期剪切變形帶以及后期巖漿的增溫作用，圍巖中的有用組分被熱液帶出溶解形成含礦熱液，當(dāng)含礦熱液流經(jīng)構(gòu)造破碎帶時，由于物理化學(xué)條件的急劇變化，從而使大量的礦質(zhì)發(fā)生沉淀[5]。隨著黃鐵礦、毒砂等硫化物及自然金的沉淀，熱液由弱酸性逐漸變?yōu)橹行?，此時溶解的碳酸鹽過飽和析出，形成碳酸鹽化等，至此成礦作用基本結(jié)束。瓦前窯金礦床具多期、多階段演化特征，礦床的成礦經(jīng)過了火山沉積-區(qū)域變質(zhì)-韌性剪切帶控礦容礦-巖漿熱液疊加改造等一系列過程，礦床成因類型為受韌性剪切帶控制的變質(zhì)熱液型金礦床。

4.2 找礦方向

區(qū)內(nèi)出露的金礦較多，有雞公尖金礦、達(dá)子嶺金礦等小型金礦床都產(chǎn)出于北東向韌性剪切帶中。礦區(qū)新村區(qū)段位于韌性剪切帶北東側(cè)，距離銀山礦床近，巖石變形更強(qiáng)，是基底褶皺和后期構(gòu)造疊加的有利部位，具有有利的成礦條件。銀山礦田主要賦礦部位是核部斷裂與環(huán)狀火山口及北西向斷裂交匯部位[6]。礦區(qū)內(nèi)的天門村附近發(fā)現(xiàn)北西向的破碎帶，銀山背斜往南西延伸部位和北西向破碎帶交匯部位正好在礦區(qū)內(nèi)，是尋找多金屬礦的有利部位。

綜合礦區(qū)地質(zhì)特征，認(rèn)為瓦前窯金礦的找礦標(biāo)志主要為地層巖性標(biāo)志、構(gòu)造標(biāo)志、蝕變標(biāo)志。瓦前窯金礦床產(chǎn)于新元古界萬年群牛頭嶺組地層中，該地層是一套富含火山物質(zhì)的淺變質(zhì)碎屑沉積巖夾有大量的基性火山熔巖，金豐度值高，這一特定的地層是找礦的直接標(biāo)志。礦體產(chǎn)于韌性剪切帶中并伴有強(qiáng)烈的硅化、絹云母化、黃鐵礦化等，石英脈、石英條帶出現(xiàn)的地方往往是金礦富集成礦的部位，這一特定的構(gòu)造位置及其蝕變構(gòu)造巖組合是找金的直接標(biāo)志。

5 結(jié)論

（1）礦區(qū)初步查明了 6 條礦體，產(chǎn)出于北東向韌性剪切帶中。礦石類型為星散浸染狀黃鐵礦化硅化碎裂化千糜巖型。礦區(qū)內(nèi)萬年群牛頭嶺組為礦源層，不僅為成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，直接參與了成礦而且還提供了容礦空間。

（2）巖漿活動對成礦具有較大影響。晉寧期早期海底火山活動為本區(qū)大規(guī)模的金礦化奠定了成礦的物質(zhì)基礎(chǔ)；燕山期早期的巖漿活動，為成礦作用提供熱源和流體等。

（3）基底褶皺和后期構(gòu)造復(fù)合部位，往往是金多金屬礦的富集區(qū)[4]。新元古界萬年群牛頭嶺組淺變質(zhì)火山碎屑沉積巖是金礦找礦的直接標(biāo)志。因此，利用其蝕變、構(gòu)造是尋找金礦的有效方法。