江西九墩金礦區成礦地質條件及找礦方向

陳志強 寧熊

摘要：本文主要是根據工程實例，分析了江西九墩金礦區成礦地質條件及找礦方向，以供參考。

關鍵詞：地質簡況；地質條件；礦體地質；礦床成因；找礦標志

1.區域地質簡況

九墩金礦區位于江西省樂平市臨港鎮九墩村，1∶5萬圖幅為涌山幅。圖幅號為H—50E018014。

大地構造位置：位于揚子準地臺次級構造江南隆起區的萍樂拗陷帶北東端，贛東北深大斷裂帶西側。屬于欽杭成礦帶贛東北段，是江西省尋找銅、金礦床最主要的成礦帶之一。

1.1區域地層

（1）中元古界雙橋山群（Pt）

為區內最為廣泛出露的地層，系一套淺海相濁流沉積為主的復理石、類復理石建造，厚逾萬米，構成了區域褶皺基底。主要巖性組合為變質粉砂巖、砂質板巖、板巖、千枚巖等。

（2）古生界—中生界沉積層

于斷陷帶內呈北東向帶狀分布，超覆沉積在中元古界雙橋山群淺變質巖之上，自老至新包括：

石炭系（C）：灰白色石英礫巖夾砂巖、粉砂巖層；灰白、淺灰色白云質灰巖、灰巖層；淺灰——深灰色厚層致密砂質灰巖，厚約900米，與雙橋山群呈不整合接觸關系。

二疊系（P）：灰黑色中層灰巖、燧石灰巖；灰白色厚層狀硅質巖；灰白色細砂巖、泥巖、頁巖夾煤層；淺灰色厚層灰巖、硅質巖。與下伏地層呈假整合接觸關系。

三疊系（T）：礫巖、石英細砂巖、粉砂巖、頁巖夾煤層，厚87米。與下伏地層呈不整合接觸關系。

侏羅系（J）：石英砂巖夾粉砂巖、泥灰巖及礫巖；雜色砂巖、泥巖及粉砂質頁巖；紫灰色角礫凝灰巖為主，夾火山角礫巖、凝灰質砂巖及粉砂巖，與下伏地層呈不整合接觸關系。

白堊系（K）：雜色薄層泥巖、頁巖、粉砂巖為主，夾鈣質、凝灰質粉砂巖；磚紅色粉砂質頁巖、泥質頁巖、砂巖、砂礫巖。

1.2區域構造

本區位于晚古生代至中生代形成余干～樂平～婺源斷裂拗陷帶的中部，根據構造產狀可分為：

（1）近東西向構造

以褶皺構造為主要表現形跡，主要發育在中元古界雙橋山群（Pt）淺變質巖系中，是區域基礎構造，由一系列背、向斜組成的復式褶皺構造帶，軸向65°～80°，延長數十公里，而東西向斷裂構造則不發育，主要為一些壓性斷裂，傾向南或北，延長1～3千米，且被北東向壓性斷裂切割。

（2）北東向構造

分布廣，極為強烈，多期活動、是立體構造，構造形跡主要為斷陷帶、斷陷盆地和壓性斷裂。

（3）北西向構造

以斷裂形式見于西部，走向330°～310°，傾向南西，為一系列密集排列的張性斷裂，切割北東向構造，并與其構成“多”字型構造。

1.3區域巖漿巖

區域內巖漿巖活動較為發育，與金礦形成有關的主要為晚侏羅世—早白堊世（燕山中期）侵入的中酸性巖類。本期巖漿活動既有噴發又有侵入，形成的巖漿巖種類也較多，巖體主要呈以巖脈形式產出，受斷裂構造控制明顯，其次以巖株形式產出，巖漿活動的強弱對金及其它成礦物質凝聚富集有極其重大作用，與礦體的形成有密切的成因關系。如德興銅廠礦田的花崗閃長斑巖株，與特大型富金斑巖銅礦有關。

1.4區域成礦

本區域是尋找金、銀及多金屬礦的有望遠景區。據調查，區域礦產豐富，已探明的礦藏達23種之多，已知礦種有煤、鐵、錳、鉻、銅（鉬、鎢、鎳）、鉛、鋅、金、銀、鈮、鉭、水晶、瑩石、黃鐵礦、碎塊巖、蛇紋巖、瓷石、石灰巖，白云巖及粘土等，共計礦區（點）96處，圈定的重砂異常區20處，金測異常區31處，該區域素有贛東北“聚寶盆”之稱。

2.礦區成礦地質條件

2.1地層

礦區地層出露簡單，大面積出露的主要為中元古界雙橋山群第四巖組（Pt2Sh4），巖性組合主要為紫紅色粉砂質頁巖、淺灰～灰白凝灰質粉砂巖、淺灰～灰黑千枚狀板巖等，巖層產狀大致為150°～170°∠58°～75°。

從區域地質情況了解到：該套地層巖性Au背景值達10～16PPb，高背景值的該組變質巖性組合為后期Au元素富集成礦提供豐富的礦物質來源，為成礦母巖。

平原盆地及溝谷、山前坡地為第四系（Q）所覆蓋，主要為耕植土及殘坡積土，厚約1～3米。

2.2構造

礦區內構造以斷裂為主，按產狀分主要有三組。其中近東西向及北西向兩組壓扭性斷裂為區內控礦構造，為礦物質的分離、析出、富集提供熱動力條件并提供導礦和容礦空間，構造帶規模的大小控制著礦（化）帶的產狀及規模，構造帶規模沿走向延伸一般在200～2000米，寬2～5米。傾向方向呈舒展的S型，傾向一般為南或南西，局部反傾，傾角陡立，一般在72°～88°。北東向構造相對弱發育，為推測斷層，規模相對較小，活動時間為成礦后期，切割前兩組構造，使礦（化）帶產生一定的位移，但錯距不大，一般在5～10米左右。

區內相對活躍的構造活動是該區成礦元素富集成礦的最主要因素。

2.3巖漿活動

區內巖漿活動較不發育，僅礦區外圍北面畫子山范圍內見小巖株及脈巖出露，巖石類型為燕山期侵入中酸性花崗巖閃長斑巖。據重力異常顯示：該區內有隱伏巖體存在，但未得到工程驗證。深部巖體的侵入為礦物質的進一步析出、富集提供強有力熱動力條件。

2.4圍巖蝕變

圍巖蝕變主要為絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化等，各種蝕變迭加是形成金礦床有利的成礦因素。

3.礦體地質

3.1礦體特征

礦體受一系列近東向平行產出壓扭性斷裂（礦區南側朱沖塢～朱家源一帶）和北西向壓扭性斷裂控制（礦區北側楊梅塢一帶），礦體主要賦存于該類斷裂構造帶內的糜棱巖、千糜巖化蝕變帶中，產出部位主要為斷裂構造帶的頂底板，尤其是底板部位。共圈出金礦體6個（各礦體規模見表1），主礦體為Ⅰ—1、Ⅰ—2號礦體。Ⅰ—1礦體分布于Ⅰ號斷裂破碎帶的15～11線間，Ⅰ—2礦體分布于Ⅰ號斷裂構造帶的0～8線間。Ⅱ—1礦體分布于Ⅱ號斷裂破碎帶24線附近，Ⅲ—1礦體分布于Ⅲ號斷裂構造帶的最東端（朱家源北側），Ⅳ—1號礦體分布于Ⅳ號構造帶的中部，Ⅴ—1號礦體分布于Ⅴ號斷裂構造帶的中部，各礦體在地表的具體分布位置見下圖。

礦體規模小，走向延伸100～300米，厚0.35～1.18米，埋深較淺。礦體形態多呈不規則脈狀、扁透鏡體狀，局部膨縮明顯，亦有分枝復合現象，礦體總的走向為近東西向，傾向南，局部反傾，在走向和傾斜方向均呈舒緩波狀起伏，一般在控礦斷裂傾角由陡變緩處，礦體相應變厚，主要礦體的變化連續程度屬微間斷類型（在民采老硐中觀察到）。

Ⅰ—1礦體分布于15～11線之間，40米標高的上范圍內，出露最高標高為90米（11線附近），礦體下端埋深一般在40米左右，近東西向展布，傾向南，傾角75°～88°，礦體上部傾角稍緩，下部傾角陡立，一般在83°以上，走向延伸長200米，礦體厚0.76～0.99米，平均厚0.88米。

Ⅰ—2號礦體分布于0線～8線間，20米標高以上范圍內，出露最高標高為97米（0線附近），礦體下部埋深一般在60米左右，走向延伸長300米，厚0.28～1.19米（最厚為0線地表附近，最小為ZK401的揭露的礦層），平均厚0.73米。

表1 九墩金礦床各礦體規模統計表

其中Ⅰ—1、Ⅰ—2號礦體在各剖面線上的具體形態、規模見下圖。

3.2礦石質量

光片鑒定查明：礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、其次為黃銅礦，含量約占5%，大多數黃鐵礦因氧化呈褐鐵礦化流失呈空洞。脈石礦物主要為石英，含量約為95%，巖石晚期微裂隙中有石英、絹云母和褐鐵礦微細脈充填。

黃鐵礦：大多已氧化呈褐鐵礦而流失，殘留褐鐵礦呈不規則的膠狀礦體充填于巖石裂隙及孔隙中，膠塊直徑均小于0.3mm，含量小于2%，在高倍鏡下，見有微量黃鐵礦，呈他形粒狀，粒徑小于0.01mm。因顆粒太細，在高倍鏡下肉眼已難以觀察，是否含有金、銀礦物可做電子探針分析。

石英：均呈他形粒狀及不規則狀，粒徑0.05～10mm不等，含量95%，粒間均呈縫合線狀接觸，普遍有較強的波狀消光。

3.3礦石結構、構造

礦石呈褐黃色，不等粒變晶結構，塊狀構造。

3.4金礦物特征

在光片切片過程中未找到顯微可見金，在將礦石破碎后的細碎粉未進行淘洗后，并在立體顯微鏡下進行單礦物分離，在其中找到6粒金，粒徑0.1～0.4mm，其中一粒被膠狀褐鐵礦粘附石英顆粒上，一粒的一側有褐鐵礦的薄膜，其余四粒呈獨立礦物，而且除一粒呈不規則薄片狀，其余五粒則均呈角粒狀，顏色均為金黃色，成色較高，金含量應在80%以上。

3.5礦石中主要組分含量及變化

1.礦石中主礦種為金元素，其在各礦體中的含量見下表2：

表2 各礦體金品位情況一覽表

礦 體 號 Ⅰ—1 Ⅰ—2 Ⅱ—1 Ⅲ—1 Ⅳ—1 Ⅴ—1 備注

金平均品位

（×10-6） 3.05 3.71 1.13 2.27 5.32 37.38

2.礦石品位變化規律

礦體中金品位變化系數為68%。屬品位變化穩定類型。金品位沿走向變化見下圖：

從圖中可以看出Ⅰ—1礦體沿走向品位變化不大，Ⅰ—2礦體金品位由西到東品位有由低變高的趨勢，金的富集地段在8線附近，在傾向方向，根據地表工程及深部鉆探工程取樣分析結果顯示，總趨勢有由淺入深，品位有由富變貧的趨勢。

3.6礦石類型

根據礦石的礦物成份，礦石類型屬金～石英系列，按金屬種類分為金～黃鐵礦建造，考慮到主要有用礦物含量、脈石礦物種類、氧化程度及選冶性能等因素可進一步將礦石分為以下工業類型和自然類型。

3.7工業類型

劃分氧化礦石、混合礦石及原生礦石三種工業類型，其中氧化礦石和混合礦所占比例較少，主要分布于各礦體地表和淺部，該帶埋深不超過10米，大部分為原生礦石，分布于礦體的深部。

3.8自然類型

劃分為黃鐵礦～石英金礦石，黃鐵礦～糜棱巖（千糜巖）金礦石兩種自然類型，其中以黃鐵礦～石英金礦石為主，黃鐵礦～糜棱巖金礦石主要產于構造蝕變帶的頂底板（特別是底板處）。

3.9礦體圍巖

礦體圍巖主要為凝灰質砂巖和糜棱巖、千枚狀板巖，由于受區域動力變質作用而糜棱巖化普遍，后期遭受了強烈的熱液蝕變，巖石除碎裂外，往往迭加有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化和碳酸鹽化。

該三種圍巖與礦體的接觸關系為：糜棱巖大多與礦體相伴生，蝕變凝灰質砂巖大多位于礦體的頂板，礦體的底板為千枚狀板巖。近礦圍巖的蝕變是一種復合迭加蝕，往往形成近礦淺蝕變帶和遠礦深色蝕變帶，蝕變帶的寬度與控礦斷裂帶的寬度及其礦化強度成正相關關系，近礦蝕變帶發育在控礦斷裂的中心部位，分布范圍與處于控礦斷裂中心部隊位的確良糜棱巖帶相一致，主要蝕變以硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化為主，礦體即賦存在該蝕變帶內。深色蝕變帶發育在淺色蝕變帶兩側，以綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化為主，代表的巖石為灰黑色千枚狀板巖。

4.礦床成因及找礦標志

4.1礦床成因

1.成礦物質來源

目前該區眾多的金礦點、金礦化點均產于中元古界雙橋山群變質巖系中，其金含量為地殼平均克拉克值的幾倍至幾十倍，富含金元素的該套巖石組合為成礦物質的富集提供豐富的礦物質來源。

2、礦床類型

綜上所述，該礦床成因類型為產于中元古界雙橋群變質巖系中變質—熱液型金礦床，金礦床的工業類型主要為石英單脈型。

4.2找礦標志

1、區內糜棱巖化作用強烈的韌性剪切斷裂帶是有望的金成礦帶。

2、地表出現的碎裂狀石英脈帶，是尋找金礦床的直接找礦標志。

3、斷裂構造交匯處，斷裂構造由陡變緩處，是金礦有利的容礦部位。

4、多種圍巖蝕變如黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、糜棱巖化等綜合迭加出現，金的礦化則強。

5、灰白—煙灰色碎裂結構的石英，是尋找金礦床的良好標志。

6、深黃色細粒狀碎裂結構的黃鐵礦，含金性好，是金元素的主要載體，是尋找金礦體直接找礦標志。

5.礦床成礦規律和遠景評價

5.1礦床成礦規律

九墩金礦床的形成主要為地層、構造和變質作用綜合控制的結果，中元古界雙橋山群富含高背景值Au元素的變質巖系組合為九墩金礦形成提供豐富的礦物質來源；晚古生代至中生代形成的斷裂構造活動為成礦物質的活化、析出、遷移、富集提供了良好的熱動力條件，并提供成礦通道和容礦空間；多期的變作用造就有利于成礦物質進一步析出的地質環境。九墩金礦床的礦床成因類型為變質—熱液型金礦床。

通過本次勘查活動，對九墩金礦床有以下基本認識：

1.構造帶規模相對較大，而礦體規模相對較小，礦體的形態、產狀和產出部位嚴格受斷裂構造所控制。構造帶規模一般沿走向延伸長約200—2000米，寬3—5米，沿傾向由一定的規模延伸（所施工的后排孔均穿過礦化構造帶），而礦體的規模一般沿走向延伸長約100—300米，厚0.35—1.18米，沿傾向延伸不深，有一定的富集標高段，呈大小不一的小透鏡體狀及細脈狀產于構造蝕變帶內，尖滅再現及膨脹現象明顯，主要位于構造帶的頂底板部位，尤其是低板部位。

2.礦體埋深淺，賦存標高大致在20米標高段以上，礦體剝蝕程度深。礦體沿走向延伸有一定的規模，但沿傾向方向不呈比例、延伸有限，推測為上部礦體大多已被剝蝕掉，證據：地表及近地表礦體大多呈松散狀就近堆積于礦化帶兩側，呈倒三角形；就近水系及第四系松散堆積層均能淘洗出砂金，應為原生礦體風化、遷移的結果。

3.礦石品位在傾向方向上大致有由淺至深，品位有由富變貧的變化趨勢，Ⅰ—2號礦體沿走向方向上，由西至東，品位有逐漸升高的變化趨勢，金品位富集地段在8線附近。

4.礦石類型主要為低硫低砷石英脈型，金大多以微粒—細顆粒金產出，其可選性能良好，金成色高。

5.2礦床遠景評價

1.Ⅰ—1號礦體深部雖經鉆探控制，目前工業礦體已基本圈定封邊，但含礦構造帶仍然延伸下去，且有一定的礦化顯示，考慮到金品位變化大等因素，其深部有擴大礦床遠景的可能，其西側15—19線經民采活動調查有擴大礦床遠景的可能。

2.Ⅰ—2號礦體12線附近及深部有擴大礦床遠景的可能，ZK1201取樣化驗結果顯示未達邊界品位，但在野外編錄取樣中見二顆細粒明金，考慮到金分布的不均勻性，在以后探、采礦過程中，可在此處施工探礦坑道，有擴大礦床遠景的可能。

3.Ⅱ號礦（化）帶24線附近，Ⅲ號礦（化）帶朱家源附近，楊梅塢西南的Ⅳ、Ⅴ號礦（化）帶成礦條件較好，且有一定的成礦規模，通過進一步找礦工作，有望擴大礦床遠景。

4.礦區內共圈出礦化蝕變帶8條，且大多有礦（化）體賦存，礦體規模雖小，但數目眾多，通過優選靶區，進行系統的地質工作，有望擴大礦床遠景。