萬古地區金礦深部找礦研究

鄒 僑

（湖南省地質礦產勘查開發局四〇二隊，湖南 長沙 410000）

萬古地區地處湘東北，揚子準地臺南緣，江南地軸中部，湘東臺拱之幕阜山-望湘隆起帶中，處于揚子板塊與華南板塊的匯聚碰撞帶上。通過對湘東北地區的地質構造及當地的礦產資源情況進行詳細分析可以發現，該區是湖南省重要的金、銅、鈷多金屬富集成礦帶，對該區域的金礦深部找礦進行深入研究分析具有現實意義。

1 大萬金礦床地質特征

礦區內主要出露地層為中元古界薊縣系坪原組，它是一套具復理石－類復理石建造特征的淺變質陸緣碎屑巖系，巖性以砂質板巖和絹云母板巖為主。該套巖石中Au元素含量明顯高于地殼豐度值，地層總體呈北西向展布，按巖性劃分為三個巖段，其中第二段出露完全，與金礦化關系最為密切，是大萬金礦的重要控礦因素。

圖1 大萬金礦地質略圖

斷裂構造主要有北西（西）向和北東向兩組，均具多期次活動特征，其中北西西向斷裂為金礦體的含礦構造，是金礦最主要的控制因素，北東向斷裂等距離切割礦脈[1]。詳見圖1。

礦體形態、產狀和規模基本上受北西（西）向斷裂破碎帶控制，傾向北東，整體順層，局部切層。礦體多呈脈狀、似層狀或長透鏡體狀沿構造破碎帶充填。

圖2 a.成礦模式三維圖 b.成礦模式二維圖

區內金成礦作用與燕山期巖漿作用具有密切的關系，巖漿活動是成礦的主導因素之一，金礦化與深部隱伏巖體有著直接的成生關系，隱伏巖體為成礦元素的聚集提供了熱能和動力能。礦床成礦模式見圖3。

圖3 黃金洞礦床地質略圖

礦石類型為構造角礫巖型、蝕變破碎板巖和板巖角礫巖型、石英脈型；礦石結構為角礫狀結構、碎裂結構、鑲嵌結構及顯微鱗片變晶結構；礦石構造主要為角礫狀構造、塊狀構造、板狀或條帶狀構造，次為網脈狀構造、蜂窩狀構造及晶簇、晶洞構造。

2 黃金洞金礦床分析

通過對黃金洞礦區進行分析，可以發現黃金洞礦床主要由金枚、楊山莊、金塘三個礦段共同構成，目前已經探明的金資源儲量達到了50t，潛在的金礦資源超過了100t，具有較大的開采潛力[2]。該礦區出露地層十分簡單，主要為中元古界薊縣系坪原組，巖性以砂質板巖和絹云母板巖為主。黃金洞礦床地質情況如圖4。

圖4 大萬礦區金礦體平視圖

從圖3中可以發現，黃金洞礦床區域內，斷裂構造主要以東北向和西北向為主。金礦體賦存于北西西向斷裂中，該組斷裂是該礦區內金礦的容礦構造[3]。此外，礦區中的北東向斷裂切割礦脈，這也對礦體起到了控制作用，也是對礦體進行分析的一項重要內容，在具體研究過程中要加強對該項內容的重視，確保分析的合理性。黃金洞是國有老礦山，2005年末，黃金存儲總量不足5t，在2005-2014年期間，進行了兩次礦山接替資源找礦工作，黃金資源量增加了27噸，可以說在深部找礦方向形成了重大突破。

因此也帶動了周邊礦山的礦產勘查工作，依據不完全統計，在橋上、九嶺、黃土嘴、新慶金礦等礦區新增了大量的金礦資源量，總量超過了40t。

3 萬古礦區金礦床分析

為了使萬古礦區金礦分析結果更具有說服力，分析中針對大萬礦區金礦構建三維模型。平視圖與俯視圖分別如圖4、圖5所示，構造模型如圖6所示。

圖5 大萬礦區金礦體俯視圖

圖6 大萬金礦區三維構造模型

通過建立礦體三維模型，可以看出大萬礦區金礦脈整體傾向北東，且向深、邊部延伸均較穩定，根據圖7中可以看出，北西（西）向斷裂為含礦構造。

通過圖4、圖5可以對大萬礦區金礦脈的情況有一個更加全面的了解，從而為礦區的預測，以及日后礦產資源開采能夠提供有利的支持。

2013年—2015年期間，湖南省地勘局四〇二隊在本區開展湖南金井—九嶺地區礦產地質調查，通過該區三維地質建模及成礦規律研究工作，并綜合大萬金礦三維礦體模型的趨勢判斷以及其外圍江東金礦區邊深部的可控源大地電磁測深解譯成果，在-1180米標高處控制到了工業礦體（詳見圖7），證明了大萬礦區三維找礦預測地質模型的準確性，并進一步證實了大萬金礦區含金礦脈體沿側伏方向具有巨大的延深，礦區邊深部的找礦前景巨大。

圖7 金井-九嶺礦調6線地質剖面

在深部礦調找礦成果基礎上，加大了深部找礦力度，并取得了較好的找礦成果。同時也帶動了該地區各礦山企業商業性地質勘查資金的大量投入，且找礦效果明顯。

4 萬古地區找礦預測

4.1 底地層巖石與成礦的預測

江南古陸上的冷家溪群和板溪群富含金元素，金含量是地殼克拉克值的1-8倍。通過礦區的具體分析可以斷定，只有在金富集地段才能接受相應的改造，通過改造可以使金活化，聚集成礦，最終實現對金礦的合理開采。針對江南古陸地區來說，進行含金層尋找與辨別是一種不錯的思路，可以進行實踐。

金富集地段的巖性不同，富集能力也會存在一定差異，對該地區進行分析不難發現，砂質板巖中含金量與細砂質板巖相比，明顯高出很多，造成該現象的原因可能是前者含有大量粘土造成的，存在于自然界中金通常都是帶有負電荷的膠體，可以吸附在帶有正電荷的粘土表面[4]。除此之外，基底地層中的黃鐵礦結核往往富含金等元素，這些結核辨認起來都十分容易，在問題分析過程中，可以將其作為找礦源層，甚至可以作為找礦過程中的一項有效標志，為找礦工作的開展提供支持。

4.2 構造與成礦的預測

從目前的情況來看，江南古陸上的金礦體更多賦存于北西（西）方向斷裂中，但是成礦的具體通道都為北東向斷裂，在萬古礦區外圍區域發現了多個礦點，如大源洞、羊角灣等都受該斷裂組合的影響。可見，對于湘東地區找礦，應當將北東向斷裂旁側作為重點內容[5]。

4.3 隱、伏巖體與成礦預測

對地層中的金富集和活化轉移進行分析可以發現，這兩項內容都要在達到一定物理化學條件下才能實現，溫度是其中最為重要的一項內容。冷家溪群地層為一套區域淺變質地層，變質僅至綠纖石—葡萄石相，也就是該區域的變質溫度應當保持在120℃左右，難以對分散在地層中的金進行富集和活化。因此，可以斷定巖體侵位是該區域成礦的唯一“熱能機”。

5 萬古地區金礦深部找礦方向

通過對湘東北地區金成礦規律研究，結合區域物化探、重砂異常資料及現有勘查成果進行綜合分析，本地區可劃分為4個找金靶區。分別為：①平江萬古金礦床深部及外圍紅層覆蓋區；②平江黃金洞金礦床深部及外圍地區；③平江余坪-金盆地區；④平江指泉嶺-翁江地區。通過勘查可以發現，萬古金礦深部及外圍“紅層”覆蓋區具有巨大的找礦空間。區內主要礦體沿傾向延深和規模均較大，未封邊，其品位、厚度仍然穩定，且多具有向東側伏的規律，表明該區主要礦體仍具有巨大的找礦空間。因此，在對大萬礦區金礦脈深部進行找礦過程中，應當加強對該區域的找礦。通過對大萬礦區成礦區進行綜合分析，可以發現該區域的地質背景良好，并且在過去一段時間在找礦過程中，取得了不錯的成績，因此斷定該區域深部找礦潛力大[6]。礦床成礦、控礦規律等綜合研究程度高，礦山企業投資意愿強，具備實施深部找礦的優越條件，建議將大萬礦區列為深部勘查示范區。

6 結語

通過對湘東北的具體情況進行詳細分析，可以得到以下結論：①湘東北地區金礦成礦地質條件優越，具有較好的資源開采潛力。②區內典型礦床研究程度較高，成礦規律和控礦因素基本清楚，找礦工作所承擔的風險性較小。③區內金礦床跟韌性剪切帶密切相關，已知礦脈（點）眾多，礦體沿側伏方向延深穩定，且規模較大，具備尋找超大型金礦的條件，可以進行深部找礦。④區內現有勘查工作深度大部分已超過1000米，并圈定了深部找礦靶區，實施深部勘查條件成熟。