貴州大觀金礦床地質特征及控礦因素分析

李建全，孫保平，杜建松，張杰，何旭麒，何仕達

（河南省地質礦產勘查開發局第四地質勘查院，河南鄭州450001）

貴州大觀金礦床地質特征及控礦因素分析

李建全*，孫保平，杜建松，張杰，何旭麒，何仕達

（河南省地質礦產勘查開發局第四地質勘查院，河南鄭州450001）

貴州大觀金礦是滇黔桂“金三角”典型的“類卡林型金礦”，具有巖性和斷控的雙重特點。大地構造背景條件和含礦建造條件是金礦成礦的充要有利條件，控制著區域金礦的形成條件。斷裂控礦條件是金礦體具體產出位置、大小、形態等的決定條件，控制著礦體的分布。

類卡林型金礦床；地質特征；控礦因素；貴州

1　概述

貴州大觀金礦床位于貴州省西南部（簡稱黔西南）的望謨縣大觀鄉，20世紀70～80年代先后進行1∶5萬地質調查、河流重砂測量以及通過異常查證發現的，自20世紀90年代開采以來，累計查明淺部（200m以淺）的資源儲量大于10t，是滇黔桂“金三角”典型的“類卡林型”中型礦床之一。

滇黔桂“金三角”“類卡林型”金礦，按產狀大致可以分為層控、斷控和混合雙重控制3類。層控礦床最典型的如貴州水銀洞金礦，礦體順層分布。雖然在背斜核部也存在一些切層斷層，但規模小，含礦性差，不足以形成工業礦體［1］。斷控礦床最典型的如貴州爛泥溝金礦，礦體賦存于高角度斷層破碎帶中，無順層礦體出現［2-3］。層控和斷控的雙重典型礦床為廣西樂業林旺金礦［4］，含礦地層為槽盆相中三疊統百逢組中，且礦床位于同生斷裂附近褶皺和斷裂構造最為發育的地方。大觀金礦則具有典型斷控特點，礦體賦存于高角度斷層破碎帶和褶皺核部，空間關系復雜多變。因此，對大觀金礦床地質特征和控礦因素的研究，類比滇黔桂“金三角”“類卡林型”金礦成礦特征，為礦床的進一步勘查和開采提供依據。

2　區域地質背景

圖1　滇黔桂大地構造位置略圖

滇黔桂“金三角”所處的構造位置在晚古生代屬于右江盆地的范疇。屬揚子陸塊西南緣與華南褶皺系西段的交接部位（圖1）。右江盆地是一個較特殊的大地構造單元，最初被稱為“右江再生地槽”［5-6］。右江盆地在晚二疊世，隨著印支板塊的俯沖，裂谷盆地轉換為弧后盆地，但此時的弧后盆地仍然是擴張的環境。中三疊世，隨著印支板塊和古太平洋板塊聯合對揚子板塊（或華南板塊）的擠壓，盆地應力狀態由擴張轉為擠壓，弧后盆地相應地轉換為弧后前陸盆地，沉積巨厚的陸源碎屑濁積巖，并向北西超覆淹沒孤立碳酸鹽臺地［7-8］。盆地南東于中三疊世末期開始碰撞造山，造山過程由南向北推進；擠壓造山末期，僅盆地西北部出現磨拉石堆積。侏羅紀和白堊紀造山后的伸展，出現斷陷盆地和少量的酸性—超基性巖脈侵位。

右江盆地的發生發展為“類卡林型”金礦的形成提供了重要條件，主要表現在：

（1）裂谷盆地邊緣的基底斷裂既控制了盆地的邊界，也控制了“類卡林型”金礦分布范圍。所有的“類卡林型”金礦均位于由邊界基底斷裂控制的右江盆地內。

（2）右江盆地內不同的古地理格局控制了不同的地層層序；而不同地層序列的巖性組合和物理化學差異導致了礦床的容礦巖石和賦礦構造均有差異。

（3）右江盆地的次級大地構造單元控制了淺層地殼的構造樣式，進而控制了不同的礦床亞類。形成于燕山期且疊加于造山期構造之上的黔西南坡坪大型多層次席狀逆沖推覆構造是右江盆地內一條劃分性的構造［9-10］，其西北部屬于揚子被動大陸邊緣，造山期斷裂規模小，發育開闊平緩的簡單大型褶皺，“類卡林型”金礦主要發育于大型背斜的核部，礦體順層產出（如貴州戈塘、紫木凼和水銀洞金礦）；其南東部屬于典型的右江裂谷區，發育造山型緊閉線狀復式褶皺，“類卡林型”金礦主要沿孤立碳酸鹽巖邊緣分布，但就位于盆地陸緣碎屑巖一側，礦體受斷層控制（如貴州爛泥溝、板其、丫他金礦，廣西的金牙、高龍、明山金礦等）。

3　礦床地質特征

3.1地層特征

大觀金礦范圍內，主要分布著早三疊世奧倫期，中三疊世安尼期、拉丁期的一套臺地邊緣斜坡至滲水槽盆環境之類復理石建造—鈣屑重力流沉積于深水陸源碎屑濁積巖，地層層序包括三疊系下統羅康組（T1lk）、中統許滿組（T2xm）、呢羅組（T2nl）和邊陽組（T2b），二疊系上統吳家坪組（P3wj）生物灰巖、礁灰巖僅在礦區背斜核部及東側零星出露（圖2）。礦區內賦礦層位主要為吳家坪組頂部、羅康組和許滿組底部。

吳家坪組（P3wj）：為一套臺地邊緣礁灘相為主的沉積。巖性為淺灰色、灰色厚層塊狀細至中粒亮晶生物碎屑灰巖，常見方解石團塊和細脈充填于灰巖裂隙中，含有少量重晶石。頂部以生物礁灰巖為主。該組頂部為金礦的主要賦存層位，容礦巖性為灰色塊狀亮晶灰巖，生物碎屑排列雜亂，鈣質膠結，雜基支撐，受斷層影響硅化蝕變強烈。

羅康組（T1lk）：為閉塞臺地陸棚淺海相。巖性上部為灰至深灰中厚層狀泥灰巖或夾薄層粘土巖。下部為薄層粘土巖夾凝灰質粘土巖、砂質粘土巖、薄至中厚層泥灰巖。局部可見大量硅化角礫，礫經3～5cm，排列雜亂，多呈棱角狀，雜基支撐，鈣質膠結。硅化蝕變強烈，局部可見方解石脈狀充填。是金礦賦存的主要部位。

圖2　大觀金礦地質略圖

許滿組（T2xm）：為陸棚邊緣—濱海相。巖性為灰色、深灰色中厚層絹云母砂巖、細至粉砂巖、粘土巖組成，相間重復而有一定的沉積韻律，巖層的韻律厚度為幾米至十余米，厚度80～140m。下部20m左右，偶夾凝灰質粘土巖，局部硅化蝕變強，是金礦賦存的次要部位。

3.2構造特征

大觀金礦北部和南西部為原地的孤立碳酸鹽臺地［11］，在碳酸巖臺地之間則為一系列近EW向褶皺和NNE向沖斷的斜坡相陸源碎屑濁積巖組成，在大觀金礦北部靠近臺地邊緣的同生斷層附近，近EW向的褶皺十分發育，遠離臺地邊緣的礦區南部，變形程度減弱。整個礦區的構造格架由一系列的NNE向逆沖斷層、錯斷該方向的NW、NEE向后期斷裂和軸向為EW、SN向的褶皺組成。

斷層：礦區受古構造及表層區域性構造制約，NNE向構造占主導地位，由西向東分別發育有F1、F2、F3等數條大致平行展布的高角度擠壓逆沖斷裂，擠壓斷裂破碎帶走向長1500～2100m，傾向NWW，傾角43°～70°，斷裂蝕變帶寬數米至100m左右，為礦區內重要的控礦斷裂構造。NNE向斷裂的特點是規模大，延伸穩定，與近SN向褶皺一起控制了礦床的總體構造格架。在斷層破碎帶中，巖石硅化蝕變強，局部地段見透鏡狀金礦體（如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ號）產出。

晚期發育NEE向斷裂F5和NW向F8、F9，F5、F8斷裂產狀較陡，為一走滑性質正斷層，造成地層較大面積移位，該性質斷層的特點為規模較小，延伸有限（小于1000m）。F9為成礦期后的正斷層，位于礦區北東部，走向長1600m，傾向南東，傾角70°，F9錯斷F5和F3，經鉆孔驗證，該斷層不含礦。

褶皺：在礦區北部，以近SN向寬緩復式背向斜為主，晚期疊加EW向的橫跨褶皺。在礦區南部則以寬緩背斜為主，背斜西翼遭F1、F2、F3等斷裂破壞，且F1斷裂蝕變帶內，發育有局部緊閉不對稱褶皺，東翼緩，西翼發展為倒轉褶皺，說明構造發生時由東向西發生擠壓。近EW向褶皺規模小，為復式背向斜，翼寬20m，疊加近SN向大型褶皺之上，使SN向褶皺樞紐呈舒緩波狀延伸。

3.3巖漿巖

礦區范圍內無巖漿巖出露，在礦區南西方向約12km處樂康、打郎一帶僅有偏堿性輝綠巖組合沿背斜翼部順層侵入灰巖中，零星分布，巖漿作用與成礦作用關系尚不明確。

3.4礦體地質特征

大觀金已開采或正在開采的礦位于近SN向斷裂蝕變帶內，長約1600m，西部由8個呈豆莢狀、透鏡狀的礦體組成，且斷續出現，東部由5個斷續相連的礦體組成，從礦體分布特點看，西部不同方向斷裂交匯處，礦體規模較大，且品位較富，東部礦體分布基本沿F3斷裂蝕變帶及其旁側的次一級層間破碎帶分布，無其它方向的斷裂交匯，礦體規模較小，礦體連續性較差，具典型斷裂蝕變帶控制特征。

礦體的分布特征與褶皺和斷層的構造組合有直接的空間分布聯系。整個礦區的賦礦層位大致受南北向褶皺影響，具體礦體的產出位置又受斷裂的分布規律控制。可見，礦體的分布規律主要受褶皺的影響和斷層的逐級控制，二者是同一構造體制下的產物。

3.5礦石特征

賦礦巖石為吳家坪組頂部至許滿組底部的黑色炭質泥巖、泥灰巖、含黃鐵礦細砂巖、粉砂巖、含黃鐵礦鈣質粉砂巖、泥巖、含黃鐵礦微晶白云巖、硅化角礫巖、碎裂巖。礦體整體賦存特點為在隔水層（炭質泥巖，又稱大觀黑層）的下部，圍巖突出特點：一是富含炭質和原生沉積黃鐵礦及毒砂，含礦建造富含Au、As、Sb、Hg等微量元素及有機質。二是存在碎裂或角礫巖，具硅化、碳酸鹽化。表明礦床的形成是在受構造斷裂條件的影響下，含礦熱液沿斷裂上升，在還原條件下與富含Au、As、Sb、Hg微量元素和炭質、黃鐵礦及毒砂的砂泥質及碳酸質巖系富集成礦。

礦石按氧化程度可劃分為氧化礦和原生礦，氧化礦主要分布在地表至深50m范圍內，目前基本開采完畢，原生礦呈深灰色、灰色，碳酸鹽化成細網脈狀分布，礦石礦物含少量黃鐵礦，呈微細浸染狀。礦石結構有自形、半自形粒狀結構、他形粒狀結構以及針狀和環帶結構。

礦石構造主要有浸染狀構造，如黃鐵礦、毒砂呈星點狀、星云狀浸染礦石，形成各種浸染構造；次有細脈狀、條帶狀構造及角礫狀構造，黃鐵礦、雄黃、辰砂等沿節理、裂隙充填形成細脈狀構造；局部黃鐵礦沿層密布而成條帶狀構造；局部黃鐵礦、辰砂、雄黃等經動力破碎形成角礫狀構造。

3.6礦化蝕變特征

該金礦床及圍巖礦化蝕變多沿斷裂蝕變帶呈帶狀分布，以交代和充填方式為主。交代作用有去鈣化以及硅化、粘土礦化和硫化作用。硅化一般分2期，早期硅化石英粒度細，晶體污濁，常包裹有硫化物質點；晚期硅化石英多呈細網脈狀，是主成礦期的產物。充填作用包括早期的方解石、石英、As、Sb、Hg的硫化物等，以及晚期的方解石。晚期方解石常與辰砂、雄黃伴生。主要蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、毒砂化、碳酸鹽化、粘土化等。其中普遍見到的是硅化、黃鐵礦化和粘土化。

4　控礦因素分析

4.1大地構造背景條件

大觀金礦位于右江造山帶邊緣，與揚子陸塊相鄰［12］，右江造山帶自泥盆紀以來為蓋層沉積，早三疊世主要是被動大陸邊緣沉積，中三疊世為陸源碎屑復理石沉積，為一套深水盆地序列，構造樣式表現為變形強烈的褶皺帶［13］。該金礦床位于北部和西南部的孤立碳酸鹽巖臺地邊緣，就位于北北東向斷裂蝕變帶通過的的盆地陸源碎屑巖內，屬含鈣陸源碎屑巖型，受斷層和褶皺控制。

4.2含礦建造條件

大觀金礦礦體集中分布在碎屑巖建造、濁積巖建造、粉砂巖、泥質碳酸鹽巖建造中，金礦的圍巖主要是粉砂巖、雜砂巖、碳酸鹽質巖石。含礦巖石孔隙度較高、滲透性較好，構成良好的容礦場所。同時金礦體多賦存于炭質、泥質巖層（大觀黑層）的下部，泥質巖層塑變性較大，孔隙度小，對成礦流體起隔擋屏蔽作用。不同巖性組合共同構成了良好的礦液運移—儲聚—封閉體系。

該特殊建造條件屬典型的Si/Ca界面［14］，該界面的巖性、巖石能干性、巖石成分、巖石滲透率等物理變化，以及氧化還原電位、酸堿環境等化學變化能積極反映外界條件的改變，是一重要的成礦巖性組合界面。

4.3斷裂控礦條件

與褶皺形成過程的同一構造體制下，在褶皺軸部和翼部，多發育的以壓扭性為主的逆沖斷裂構造，常表現為不同級次的切層或層間斷裂擠壓破碎帶。逆沖斷層破壞了巖石的完整性，產生各種縱橫交錯的裂隙，層間破碎同層間裂隙、層間虛脫等共同形成一定的低壓擴容地帶。多種斷裂構造條件為含礦熱液的上升、運移和滲透提供了通道，最后金礦液在合適的物理化學條件下沉淀富集（圖3）。但成礦后期的斷裂使金礦體產生變形、錯斷，甚至破壞。

圖3　大觀金礦0勘探線剖面示意圖

5　結論

大地構造背景條件和含礦建造條件是金礦成礦的充要有利條件，控制著區域金礦的形成條件。褶皺和斷裂控礦條件是金礦體具體產出位置、大小、形態等的決定條件，控制著礦體的分布。因此在具體的金礦床中，要加強褶皺和斷裂等構造條件的研究，以指導找礦。

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P618.51

A

1004-5716（2016）10-0129-04

2015-10-20

李建全（1982-），男（漢族），河南魯山人，工程師，現從事礦產勘查工作。