方山金礦地質特征及開發利用前景

摘要：方山金礦屬卡林型金礦床，產于方山背斜震旦系陡山沱組AP2、AP3、AP4層間破碎帶中。黃金資源儲量（122b+333）為3，295.3kg，估計其遠景資源量大于2t，為小型金礦，但作為小型礦山開發，開發利用前景較好。

關鍵詞：方山金礦區 地質特征 開發利用前景

引言

方山金礦區位于湖北崇陽縣城西南，直距18—23km。北起烏泥塘，經獅子搖鈴，南至石門灣，呈“7”字形。南北長7km，東西寬1km。

1. 區域地質概況

本區位于鄂東—湘東隆起帶的次級隆起即武昌—藥菇山隆起亞帶與區域性東西向構造帶復合部位。由冷家溪群淺變質相巖組成基底；震旦—寒武系地層組成的蓋層和上白堊統—古新統紅層組成的斷陷盆地，南部有幕阜山花崗巖體侵入。

2. 礦區地質

2.1 地層

礦區內出露地層主要為震旦系南沱砂巖組、南沱冰磧巖組、陡山沱組、燈影組及第四系地層。

2.1.1 震旦系

南沱砂巖組（Zan）：下段石英巖狀長石石英砂；中段中細粒長石石英砂巖；上段粉—細粒長石石英砂巖。厚度100—250m。

南沱冰磧巖組（Zann）：巖性為灰、褐、綠等暗雜色，含礫泥砂質冰磧含礫泥巖。厚度2—8m。南沱砂巖組及陡山沱組地層呈平行不整合接觸。

陡山沱組（Zbd）

第一段（Zbd1）白云巖段：下部厚層微晶白云巖。上部薄層泥質白云巖。

該層底部有層間斷層，使巖石常呈破裂及角礫狀，常有煌斑巖貫入及石英脈充填。為層間破碎帶AP1發育部位。

第二段（Zbd2）炭質頁巖段：下部為含白云石炭質頁巖。上部為黑色粘土頁巖。常有小石英脈穿切。

中部為AP2層間破碎帶發育部位。構造復合強烈，巖石多為破碎及角礫狀，擠壓揉皺特別發育，有煌斑巖脈貫入及多期硅化蝕變，是金賦存的重要部位。厚度4—22m。

第三段（Zbd3）硅質頁巖段：下、上部為硅質頁巖，局部夾薄層白云巖。中部為薄層遂石巖。巖石呈揉皺破裂狀，有煌斑巖脈貫入，硅化蝕變較強，是層間破碎帶AP3發育部位，金賦存較重要部位。厚度4—34m。

第四段（Zbd4）粘土巖段：下部為頁巖夾薄層白云巖，上部頁巖、白云巖夾灰巖透鏡體。底部局部發育AP4層間破碎帶。厚度27—62m。

燈影組（Zbdn）：下段為泥灰巖段；中下段為遂石巖段；中上段為黑色粉砂質頁巖段；下段為遂石巖段。厚度92—382m。

2.1.2 第四系（Q）

殘坡積層，含礫亞粘土，砂礫質亞粘土。

2.2 構造

礦區位于方山背斜軸部至南東翼，地層為單斜構造，主要斷裂有層間破碎帶、北西向、北東向、近南北向、北北東向、東西向斷層。層間破碎帶為礦區主要控礦構造。

AP1層間破碎帶

產于陡山沱組底部，上盤為白云巖，下盤為冰磧含礫砂泥巖，產狀與圍巖一致，接觸界線清楚，厚約0.5—2m，頂板有煌斑巖脈貫入。金銻礦化極不均勻。

AP2層間破碎帶

位于陡山沱組第二巖段底部或下部，上盤為含白云石炭質頁巖，下盤為泥質白云巖或含白云石炭質頁巖，底板常有煌斑巖脈貫入。厚度0.5—4.5m。為礦區的主要賦礦部位。

AP3層間破碎帶

發育于陡山沱組第三巖性段燧石巖層內，圍巖為硅質頁巖，炭質頁巖，破碎帶穩定厚0.4—5.0m，兩盤接觸界線明顯。礦區的次要賦礦部位。

AP4層間破碎帶

產于陡山沱組第四巖段下部，上下盤圍巖為粘土質頁巖、泥質白云巖。厚度0.5—1. 0m，最大3.30m。金含量小于1g/t。

2.3 巖漿巖

礦區只見煌斑巖脈，沿地層不同巖性接觸面斷續出現，一般見于層間破碎帶頂底板附近，主要順層貫入。

2.4 蝕變

層間破碎帶內及近脈圍巖蝕變有硅化、毒砂化、重晶石化、黃鐵礦化、絹云母化等。其中硅化、毒砂化，與金礦化關系密切。

（1）硅化：分早、中、晚三期。

早期構造角礫巖進行了廣泛的面狀交代，形成次生石英巖，與其金銻礦化不明顯。

中期分浸染狀硅化和脈狀硅化，浸染狀硅化表現為巖石的二氧化硅增高，脈狀硅化是沿各個破裂面充填形成網脈狀、不規則狀石英脈。與金、銻礦化關系密切。在層間破碎帶中一般銻0.1—1%，金5—10g/t 。

晚期呈網脈狀、細脈狀、枝杈狀穿插前兩期蝕變體。與金的成礦關系密切。在層間破碎帶中金1—5g/t。

（2）毒砂化：主要發育在AP2層間破碎帶中，錫白色，金屬光澤，呈針狀，小于1毫米長。與金礦化密切，含金9.36—26.45g/t。

（3）黃鐵礦化：發育于近脈的裂隙中，呈細脈狀、帶狀、星散粒狀分，含金1.2—3.12g/t。

（4）重晶石化：發育于中期石英脈內，往往產于輝銻礦與石英之間。與金礦化不明顯。

（5）絹云母化：見于石英脈與煌斑巖、頁巖接觸處，是熱液活動時發生的蝕變，與金礦化不明顯。

3. 金礦床

3.1 金礦床特征

金礦床產于AP2、AP3、AP4層間破碎帶中，分布于北起烏泥塘，南至石門灣，南北長7.5km，東西寬1km范圍內。共圈出金礦體15個，其中AP4層間破碎帶中1個、AP3層間破碎帶中6個、AP2層間破碎帶中8個。礦體最大長度450m，最小長度95m，一般170—250m。礦體最大平均厚度0.94m，最小厚度0.45m。礦體最高平均品位7.29g/t，最低平均品位3.05g/t。礦體形態呈似層狀、扁豆狀、透鏡狀等，與巖層產狀基本一至，傾角20—40°。大部分金礦體中都伴生有輝銻礦，可手選回收。

3.2 礦石結構構造及類型

3.2.1 礦石結構

根據礦石破碎程度劃分四種結構

（1）破裂結構，礦石為揉皺破裂及條帶狀破裂，大部分保持原巖基本特點，石英脈為不規則狀沿巖石破裂面充填，含金一般為0.3—1.7g/t。

（2）碎裂結構：礦石以碎粒狀為主，角礫狀次之。蝕變較強，但分布不均勻，石英脈呈網脈狀及浸染狀，金含量一般5.9—21.2g/t。

（3）碎斑結構：分布較廣，礦石呈破裂狀，角礫狀、碎裂狀雜亂分布，硅化交代形成網脈狀及細粒浸染狀石英，礦石品位變化大，一般為0.8—10.5g/t，少數達69.8—157.6g/t。

（4）碎粒結構：分布于期后的構造內，礦石被碾磨成“粒狀”角礫，為高嶺土所交結，呈條帶狀及脈狀分布，與其他結構界線清楚，一般品位1.4—11.4g/t。

3.2.2 礦石構造

按礦體結構和蝕變特點分：

（1）細脈、網脈狀構造：在破裂狀及碎斑狀結構礦石中，石英脈呈細脈及網脈狀產出。

（2）角礫狀構造：包括碎斑狀及碎粒狀角礫結構的礦石，分布廣泛。

（3）浸染狀—塊狀構造：在部分碎斑狀及碎粒狀礦石中。

3.2.3 礦石類型

按礦石結構、構造、結合、蝕變分：

①硅化破碎巖型；②硅化碎裂巖型；③硅化角礫巖型；④碎裂角礫巖型。

按礦物組合可分三種：

①自然金—輝銻礦—石英型；②自然金—黃鐵礦—石英型；③自然金—石英型。

3.2.4 礦石成分

（1）礦物成分

根據分析資料統計，礦石礦物有30多種，常見的有十多種，其中脈石礦物主要有石英、玉髓、水云母、高嶺土、白云石、絹云母。次要的有白云母、斜長石、角閃石、重晶石、方解石、透閃石、黑云母等，金屬礦物有自然金、輝銻礦、黃鐵礦、褐鐵礦、次要的有銻華、銻鈣石、方鉛礦、毒砂、白鎢礦、磁鐵礦、軟錳礦、錳鐵礦、雄黃、鋯石、等。

（2）化學成分

見礦石化學成分（％）統計表。

3.3 金的賦存狀態

（1）賦存狀態

礦石的物質成分分析表明，金主要以獨立礦物—自然金形式存在，而少量的金可能以類質同象或微小包體包含在硫化物中和脈石相礦物中。該礦床屬—卡林型金礦床。

（2）自然金特征

根據分析資料，自然金以極微小單體充填 在巖石、礦物中的空洞、孔穴、裂縫及礦物表面裂隙中，個別與石英連生。為淺金黃色，略帶微紅色，主要為樹枝狀，片狀及不規則狀，金屬光澤，粒度一般為0.02—0.35μm。

4. 資源儲量

根據湖北省黃金公司鄂黃計字（1981）第111號文中下達的工業指標如下：①邊界品位：≥1g/t；②塊段平均品位≥3g/t；③礦床均品位≥5g/t；④可采厚度0.6m；⑤夾石剔除厚度≥2m。

估算資源儲量（122b+333）為3，295.3kg。估計其遠景資源量大于2t。

5. 礦床開發利用前景

5.1 礦床開發外部環境

村村通公路已至礦區各礦段，多個鄉鎮變電距各礦段較近，礦區周圍有很多水塘及小水庫可滿足礦山生產用水。

5.2 礦石選冶

本礦區炭質、硫、砷、銻等含量較高，其中硫、砷、銻影響NaCN的效果，炭對金有吸附作用。故其礦石（特別是原生礦石）只能采用：原礦磨碎（-200目）—高溫焙燒（1，000℃）—堆浸（NaCN）。見礦石氰化試驗結果表。

5.3 開發利用前景

資源儲量（122b+333）為3，295.3kg。估計其遠景資源量大于2t。現黃金價格＞300g/元。

綜上所述本礦區開發利用前景較好。

參考文獻

[1] 楊神英等 《湖北省崇陽縣桂花鎮—桂口鄉方山金礦地質普查總結報告》[R]1991年，湖北省第四地質大隊.

[2] 王璧珍一種微細粒浸染型金礦金的賦存狀態研究《湖北地質》1990年第1期.