貴州壩達金礦地質特征及找礦標志

張世帆，杜 藺

（貴州省有色金屬和核工業地質勘查局地質礦產勘查院，貴州 貴陽 550005）

黔西南地區為我國“滇黔桂金三角”金礦區重要組成部分，自二十世紀七十年代開展卡林型金礦找礦以來，先后發現一大批大中小型金礦床，是我國卡林型金礦最重要的礦集區之一[1-8]。壩達金礦位于滇黔桂“金三角”北部的黔西南卡林型金礦密集區東南部，區內構造變形強烈[1，3，7]，主要為印支～燕山期形成的造山型褶皺和斷裂[1]。斷裂主要為NW、NE向兩組，NW向斷裂為次級斷裂、為高角度正、逆斷層，與壩達地區的背斜軸部平行或垂直延伸。出露地層主要為石炭系、二疊系、三疊系，其中二疊系碎屑巖為金礦賦礦圍巖。

1 礦區地質特征

1.1 地層

研究區自石炭系至三疊系的地層發育顯示了淺海陸棚臺盆交替的沉積特征[1，3，8]。出露地層有石炭系黑灰巖（Chh），二疊系領薅組（P2-3lh）、四大寨組（P1-2sd），三疊系中統邊陽組（T2by）、呢羅組（T2nl）、許滿組（T2xm），下統樂康組（T1-2lk）（圖1），其中二疊系領薅組為礦區賦礦地層。

領薅組一段以黃鐵礦化泥質粉砂巖、粉砂巖、細砂巖夾硅質或硅化灰巖為主，厚約80m～100m，層內各類角礫巖（破碎帶）廣泛發育，該巖性段為礦區金礦的賦礦層位。二段為粉砂巖或泥質粉砂巖為主，局部夾灰巖或硅質灰巖、巖屑砂巖，底部以一套細砂巖，偶爾也夾粉砂巖（為標志層）與下段分界。

1.2 構造

NW樂康背斜和NE、NW斷層及其派生的次級斷裂共同組成礦區主體構造（圖1）。

樂康背斜出露地層主要為石炭系、二疊系、三疊系。靠近背斜核部巖層產狀較緩，一般10°～20°、翼部35°～45°。背斜被NE向兩條斷層錯斷為三部分，沿斷層影響帶產出有林樓、樂康、標行等礦點。與黔西南地區背斜與斷裂構造復合部位多產出金礦床點特征一致。

NE向斷層主要為F7斷層，沿壩貓～林樓經壩達至標苗，近垂直切穿樂康背斜軸部，區域長約20km。在壩達礦區內該斷層總體走向NW，傾向NE，傾角43°～64°，為正斷層。斷層走向長約740m，破碎帶寬5m～65m，南東段被F9斷層錯斷，沿斷層破碎帶圍巖蝕變發育，順層劈理發育，層理斷續可見。該斷層為礦區的容礦構造，礦區內的金礦體呈NE向沿F7斷裂賦存于次級斷裂或破碎帶中。

NW向斷層主要為F9，斷層走向NE47°、傾向SE，傾角41°～62°，為正斷層。斷層走向長760m，斷層破碎帶5m～15m。斷層南東盤地層受構造作用牽引褶曲，傾向由北東逆向坡漸轉為南西順向坡。斷層角礫巖發育，角礫巖及其旁側四大寨組與領薅組分界線附近巖石硅化較強，異常及礦化發育，與礦區金礦化關系密切。

1.3 礦體特征

區內在二疊系領薅組一段中圈定了3個金礦體、呈脈狀產出，其中Ⅰ號礦體為主礦體。Ⅰ號礦體沿地層走向傾伏，長170m、寬64m，真厚1.99m～6.11m，平均厚3.53m，礦石品位1.01g/t～4.08g/t，平均2.17g/t，礦體位于0號勘探線至16號勘探線之間，呈向北西傾伏狀，與Ⅱ號礦體空間上疊置，位于Ⅱ礦體下方，其南東延伸方向為Ⅲ礦體，二者相距約320m。

圖1 壩達金礦綜合地質圖

1.4 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化，次為方解石化、粘土化及大理石化。蝕變沿斷裂破碎帶及二疊系上統領薅組一段呈帶狀展布。硅化沿斷層破碎帶及領薅組一段發育，在F7、F9斷裂帶，領好組一段粘土巖、鈣質粘土巖及凝灰質、粘土質粉砂巖部分蝕變為硅質巖。該類蝕變與金礦化相伴出現。黃鐵礦化分布多集中于領薅組一段碎屑巖類中。方解石化有三個世代，多為成礦后的蝕變。大理石化發育于輝綠巖體與四大寨組灰巖、泥灰巖的接觸蝕變帶中。

2 地球化學特征

2.1 元素含量分布特征

礦區Au、As、Sb、Hg元素背景值高于其在地殼中的豐度[5，6]，具富集特征。元素含量分布與地層巖性、構造具有相關性。Au、As元素在NE-SW向斷層附近元素富集特征更為明顯，比圍巖高30倍～50倍。在砂巖、粉砂巖為主的碎屑巖石中Au、Sb、As、Hg元素含量高于灰巖為主的碳酸鹽巖中的含量。Au元素礦區背景值3.35×10-9，高值主要分布在礦區壩達寨子北側約500m處，濃集中心和峰值較明顯，最高430×10-9，集中在礦區北部的F7斷層附近。As元素礦區背景值26.51×10-6，高值主要集中在礦區壩達寨子北部的F7斷層及北東部領薅組頂部附近，濃集中心和峰值較明顯，與Au元素高值分布特征相似。Sb元素礦區背景值2.62×10-6，高值區分布于礦區北東邊樂康組與領薅組地層接觸帶附近。Hg元素礦區背景值123.16×10-9，高背景值分布在礦區北部樂康組及南部出露的輝綠巖體附近，受地層巖性制約，與Sb元素高值分布特征相似。Ag、Mo、Sn、Pb、Bi元素分布特征散亂，未見明顯的濃集中心。

2.2 地球化學異常

土壤地球化學異常形態可指示礦床形態類型[2，5，6]，異常在平面上呈帶狀、線狀、不規則狀分布且大致與斷裂走向吻合時，往往為斷裂形成的脈狀礦的反映；當異常呈面狀、片狀分布時，則多為似層狀礦的反映。壩達地區2090件樣品分析結果統計后確定異常下限值Au10.27×10-9、As106.67×10-6、Sb8.16×10-6、Hg325.62×10-9。圈 定Au異常9個，其中Au-4分布于壩達寨子北部，異常規模大、異常面積0.291km2，由39件樣品控制，異常具濃度分帶的外中內特征，異常最大值為430×10-9。6個As異常中Au-5異常規模較大，呈不規則狀分布于壩達寨子北部，由25件異常樣品控制，面積0.157km2，最大異常值＞1000×10-6、平均值326.64×10-6，具外內濃度分帶特征。圈定的6個Hg異常中Hg-3、Hg-4分別有15個、17個異常點控制，異常形態具不規則狀，無濃度分帶特征。2個Sb異常呈近圓狀分布于壩達南東方向，濃集中心不明顯，未見濃度分帶特征。

研究區內各元素的異常特征反應了地層、構造分布特征，根據異常的分布特征、異常來源、景觀地球化學特征，將研究區的39個單元素土壤地球化學異常劃分為以Au、As為主的4個綜合異常（圖1），結合異常規模、強度、套合性、濃度分帶等因素將4個綜合異常分為甲類異常1個、丙類異常3個。Ⅰ號異常為甲類異常，異常為Au、As組合異常，異常呈不規則狀展布，異常面積0.31km2，異常強高，Au、As異常套合好，濃集中心明顯，Au最高為430×10-9、平均15.00×10-9，具明顯三級濃度分帶，濃集中心明顯。As最高為653×10-6，平均294.80×10-6，具內外濃度分帶，濃集中心明顯。異常查證表明該異常沿F7斷層呈不規則狀分布于斷層兩側，異常為礦致異常，通過工程揭露發現了Au礦（化）體，總體認為該異常的形態反映了礦體規模大但礦體品位低這一特點。

3 地球物理－激電中梯測量

98塊不同巖（礦）性標本的電阻率及極化率參數測定結果表明區內灰巖、硅質灰巖、砂巖為低極化率高電阻率特征；含黃鐵礦及金礦化的砂巖為中高極化率低電阻率、極化率是圍巖極化率的1倍～2倍，其電阻率與圍巖電阻率相比相差1個～2個數量級。壩達金礦內礦體與圍巖具明顯電性差異、具備開展采用激電中梯方法的條件。

3.1 方法試驗

研究區金與硫化物（黃鐵礦）伴生，載金礦物為脈石和黃鐵礦。硫化物可以引起激發極化異常，異常的大小與硫化物的含量、規模有關。礦體剖面上的激電中梯試驗結果表明在礦化帶內表現為高極化低電阻特征，隨黃鐵礦含量增加該特征更加明顯。在未見礦化地段存在明顯的低極化高電阻特征。綜體認為運用激發極化法可以在該區達到間接尋找金礦的目的。

3.2 異常解釋

在完成研究區4Km激電中梯測量的基礎上，以極化率圈定Ⅰ號激電異常。該異常位于呈不規則狀，長50m～80m、寬40m～60m，呈高極化低阻特征。極化率1.50%～2.03%，極化率最大值310/8點位為2.03%；電阻率小于1200Ω·m。9號線的金屬因素曲線剖面表明在270/9～330/9之間金屬因素異常大于1，連續性好，與該線的高極化低阻電阻率相對應。該低阻高極化異常與試驗剖面異常特征一致，野外實地查證表明該異常地表出露巖性為領薅組砂巖，F7與F9斷層經過該異常區。在壩達金礦4號線150號點到210點極化率為1.50%～1.84%，電阻率為797Ω.m～1012Ω.m；9號線270號點到330點極化率為1.51%～1.96%，電阻率為758Ω.m～1200Ω.m，均表現為高極化低阻特征異常。結合成礦地質條件分析后認為該異常為礦致異常，可作為圈定深部含金礦化帶的重要地球物理信息。

4 找礦標志

4.1 地層、巖性組合

二疊系、三疊系地層為黔西南卡林型金礦主要賦礦層位[3-8]。二疊系領薅組細砂、粉砂巖為壩達金礦成礦的有利巖性。

4.2 構造

構造破碎帶中的斷裂破碎帶、角礫巖帶和密集裂隙帶為熱液礦床成礦的有利部位。礦區F9斷層及其派生的次級褶皺、裂隙為金礦物質的運移及富集起著決定作用。NW向斷裂與F9斷層交匯部位為重要構造標志。

4.3 礦化蝕變

礦區中各種蝕變作用以硅化、黃鐵礦化、白云石化、去碳酸鹽化與金礦化關系最為密切，一般有這幾種蝕變的地段皆有金礦化。同時由于酸淋和氧化而形成的褪色帶和鐵染，也是良好的蝕變找礦標志。

4.4 載金礦物

礦區載金礦物為黃鐵礦、毒砂和粘土礦物，以黃鐵礦為主，金主要賦存于黃鐵礦的砷黃鐵礦環帶中。Au與As存在相關性，高金含量與中等砷含量3%～6%相對應，可能為金在砷黃鐵礦環帶中以亞微米至納米級的顆粒狀不均勻浸染狀分布。

4.5 地球化學

土壤地球化學測量表明礦區內Au異常較多、強度大、具明顯三級濃度分帶、濃集中心明顯。同時As異常與金異常相伴出現且套合較好。前人金礦找礦工作表明有Au異常處一般有As異常，反映在礦物組合，雄（雌）黃、輝銻礦、辰砂等金屬硫化物共生且含量高者金品位亦高，這已被眾多Au異常查證結果所證實。

5 結論

壩達金礦成礦控制條件有構造、有利巖性、蝕變等。區域地球化學、地球物理特征及成礦地質條件表明本區在成礦期處于一個構造活動的熱異常區。區域褶皺伴生配套的斷裂構造與含金層位配以有利的巖性組合，是金礦富集成礦的重要地質條件。礦區地球化學特征顯示本區為Au高背景值地區，特別是二疊系領薅組一段薄層狀硅質粘土巖、粘土巖、粉砂巖、薄層硅質巖中含有豐富的細粒黃鐵礦，Au含量大于其它地層，表明領薅組可能為礦源層。領薅組巖層在構造驅動效應和熱液的熱效應作用下，升溫了循環于地層中的水，形成低溫熱液并萃取圍巖中分散的Au，Au被活化、遷移到有利的儲礦場富集成礦，表現為本區礦體多賦存于斷裂構造帶和領薅組地層中。礦區蝕變強烈的區域金礦化強，蝕變弱的區域金礦化弱。微細粒型黃鐵礦是載金礦物，微細粒型黃鐵礦化與金礦化成正比關系，微細粒型黃鐵礦化強則金礦化強。綜合認為壩達金礦屬受構造、地層巖性及圍巖蝕變控制的中－低溫熱液卡林型型金礦。