金礦礦床地質特征及礦床成因分析

羅云偉

摘 要：近年來，隨著各個地區的發展，一些地區逐步加大了對區域自然資源的開發與利用，力求通過資源開發帶動區域的經濟發展。在一些區域，分布著金礦資源，這些金礦的開發過程中，需要加強對礦床地質特征與礦床成因的分析，通過這些分析，能夠為金礦資源的開發提供重要的參考，保障開采的安全性。基于此，本文以甘肅省康縣土地堂金礦為例，分析了其具體的地質特征與礦床成因，對于保障金礦資源的開發效率與質量具有重要的意義，有利于促進區域發展。

關鍵詞：金礦礦床;地質特征;礦床成因

中圖分類號：P611 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）01-0162-02

金礦作為一種重要的礦產資源，在我國一些地區，分布著大量的金礦資源，為實現金礦資源的開發，必須要在充分分析礦床地質特征、形成原因、形成條件的基礎上，制定完善的資源開發策略。金礦資源的開發價值較高，比如在工藝領域，經由冶煉技術，能夠成為精金與金制品，被應用于各個領域。金礦礦床地質特征與成因的分析，對資源的開發與利用起著重要的作用，因此，需要加強對礦區相關因素的分析，實現金礦資源的高效開發。

1 區域地質情況

甘肅省康縣土地堂金礦位于揚子板塊西北緣，該區域內的地層屬于華南地層大區南秦嶺與大別山地層區摩天嶺地層分區區域內。在該區域存在著裸露的陽壩巖組與秧田壩巖組，其中，陽壩巖組的第三巖段內分布著土地堂金礦。陽壩巖組的出露厚度達到了3km以上，中性火山巖碎屑巖是該區域的主要巖性，同時也包含了一些沉積碎屑巖。

在該區域內，結合其地質研究成果，該地層區域受到擠壓作用、韌性推覆剪切力的影響，區域內多褶皺與斷層結構，這些構造的存在使得該區域的出漏表現出嚴重的不連續現象，一些構造存在著嚴重的變形。在該區域，巖漿活動不劇烈，僅僅在陽壩單元花崗閃長巖內，分布著少量的脈巖山脈[1]。

2 礦體的基本地質特征

2.1 金礦礦體特征

土地堂金礦位地處甘肅省康縣南東三河鄉境內，南北長度在3km左右，而東西長度在1.85m左右。在該金礦資源分布中，主要產出于F1上盤的F3～F5斷裂間中元古界薊縣系陽壩巖組第三巖段綠泥絹云片巖、砂質絹云千枚巖、石英白云石巖系的糜棱巖化蝕變帶，整個斷裂蝕變帶呈現出北東東向的分布狀態。由于該區域內的地質構造相對特殊，整體的傾向與走向存在著明顯的波狀彎曲現象，在蝕變帶區域內，存在著片理化、硅化、黃礦石蝕變現象。綜合來看，該區域內的礦體主體結構呈現為脈狀、透鏡狀，該礦體與斷層面、片理面大致平行。由于該礦體的產生與地質結構存在著緊密的關系，其礦體的產狀受到斷層、蝕變帶的影響，與斷層方向大致相同，礦體總長度在30～258m，平均厚度在0.83～3.98m之間。

2.2 金礦礦石特征

在該礦區內，金礦礦床的構成相對復雜，主要包含了黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、自然金等，還包含了一定的脈石礦物，比如白云石、絹云母、方解石、長石。

2.2.1 金屬礦物特征

各種金屬礦物主要表現為以下的特征：（1）自然金：呈現金黃色，為不規則的片狀結構，表面相對粗糙，分布著一些大小、深淺不一的凹坑，具有較好的延展性，可以對該種資源加以開發與利用。（2）磁黃鐵礦：銅黃色周邊存在著紫藍色的暈彩，具有較強的金屬光澤，總體表現為不規則的碎片結構，該種金屬礦物資源受到擠壓以后，極易被壓碎。（3）黃鐵礦：多以黃銅色與淺黃色為主，主要為棱角狀與碎屑狀，也存在著部分的立方體結構，具有脆性特征。（4）磁鐵礦：主要為褐色與黑色，棱角狀與側棱角狀、碎屑結構，磁性明顯。（5）毒砂：鋼灰色，在表面帶有一定的淺黃色，以板狀與碎屑狀為主[2]。

2.2.2 脈石礦物特征

在該金屬礦床中，還分布了一定的脈石礦物，主要為絹云母與碳酸鹽巖礦物白云石、方解石。整體的巖性以絹云母白云石巖為主。絹云母屬于一種細小的鱗片體，在該礦床中，以集合體的形態存在，基于其成礦條件的特殊性，絹云母可能是長石蝕變后的產物。碳酸鹽巖礦物呈現為半自形、半自形-它形的粒狀結構。

3 一般金礦礦床的形成原因

3.1 礦床形成的主要因素

從宏觀上看，巖性、構造、巖漿活動與地層是決定金礦形成的關鍵因素。在這四個因素中，地層因素的存在主要決定著金屬礦床上礦物質的種類與特性。當礦床在受到地層的作用以后，就可以為礦床提供其所需要的一些礦物質。此外，在金礦礦床的形成過程中，斷層、礦體更是重要的基礎，而斷層與礦體的形成又存在著緊密的關系，當存在斷層時，會對礦體的形成產生一定的影響，斷層是礦體形成的關鍵要素。此外，巖漿活動的進行加劇了礦床的形成，在巖漿活動作用下，金礦成礦具備了一定的物質環境，比如，巖漿活動中會產生一些其他的物質，這些物質是成礦的主要物質基礎，經由破碎帶的移動與填充作用，巖漿活動為礦床的形成創造了良好的條件。巖石作為礦體中的主要構成要素，巖性是巖石的特點，為礦體成礦創造了良好的環境條件，比如，以碎粉巖為例，這種巖石屬于一種特殊的巖石物質，由于其表面存在著裂縫、空隙，這些裂縫與空隙可以作為礦液的沉淀環境，如果在熱力作用下，這些了裂縫的存在還可以對礦床起到重要的保護作用[3]。

3.2 礦床形成物質的來源

金礦礦床的形成，主要是金礦成型物作用下形成的，因此，金屬礦床物質是主要的物質來源，由于其存在著同位素與微量元素的特征，為礦床的形成創造了良好的前提條件。在同位素中，硫同位素的含量相對最高，往往包含了地幔硫、地層硫與混合硫。地幔硫主要是硅鎂層同位素中形成的，而地層硫的形成所消耗的時間相對較長，當在巖漿活動的作用下，地層發生下降，逐步產生了地層硫。在地層硫的變化過程中，由于其變化的種類相對較多，再加上其變化過程中會受到環境因素的影響，導致其變化的幅度存在一定的差異性，這就使得所形成的地層硫也存在著形式、形態的差異。比如，以黃鐵礦為例，在該礦石中所包含的同位素，主要為地層中的同位素，屬于同一種形式。此外，微量元素也是礦床的一個重要物質來源，在礦床的分析過程中，可以通過對微量元素含量、種類的探測，來進行成型過程分析。

3.3 成礦必要條件

對自然界中的金礦而言，其成礦的時間相對較長，只有在滿足特定的成礦條件以后，方能保障金礦的形成。比如，金礦礦床的形成過程中，存在著一些物理與化學條件的限制，比如包裹體的基本特征、成礦溫度、壓力條件、包裹體的含鹽量指標、密度因素。從金礦的形成條件來看，由于包裹體存在著形成原因的差異性，往往包含了原生狀態、次生狀態與假次生狀態。通常情況下，包裹體呈現出相對密集的分布狀態，而如果是原生狀態，包裹體的分布表現為圓柱形與不規則型，而次生狀態下，包裹體多表現為氣包裹體與液包裹體，這種狀態下主要是將礦體裂縫作為其分布體。金屬礦床的形成過程中，壓力決定著成礦的深度，壓力越大，其成礦深度也越大[4]。

3.4 礦床形成的過程分析

金礦的形成往往需要較長的時間，經歷了成巖沉積期、熱液成礦期、氧化表時期。成巖沉積期是金礦形成的最初階段，為后期金礦礦床的形成創造了良好的前提條件。在礦床的形成過程中，熱液期是成礦的關鍵階段，在此階段，根據巖期的差異，往往包含了早期、中期與晚期階段，在早期，熱液的溫度最高，這種高溫環境使得周邊巖石會受到溫度作用，從而出現巖石的硅化反應，在此反應過程中，成礦物質會逐步流入這些熱液中，當成礦物質與熱液融合以后，也就形成了早期的礦體。但是，在該階段，金含量極低，多呈現為顆粒狀。在熱液中期，也就是成巖的早期，在熱液早期所形成的礦液會受到巖漿活動的影響，當巖漿逐步移動時，礦物質的含量逐步增多。當在一定的環境溫度條件下，成礦的條件也會發生必要的改變。特定的環境溫度下，熱液對巖石的影響使得巖石逐步發生蝕變，黃鐵礦出現，在該礦石中，金元素會逐步發生沉淀，最終以顆粒的形式存在。而在熱液成礦的晚期，礦液溫度逐步降低，礦體周邊的巖石在溫度條件下逐步形成了礦體。

4 甘肅省康縣土地堂金礦的礦床成因

4.1 控礦因素

4.1.1 成礦物質來源

陽壩巖組內包含了一定的Au元素，該元素呈現出富集、強分異、強疊加的狀態，這就使得在金礦的形成過程中存在著明顯的同生聚集與后期疊加因素，因此，陽壩巖組是后期金礦形成的物質來源，在后期巖漿活動與熱液活動的影響下，金礦逐步形成[5]。

4.1.2 火山、巖漿巖因素

根據有關的地質勘察，在該區域內存在著巖石的蝕變現象，基性巖體存在著劇烈的構造變化，因此，在成礦過程中，火山氣-液活動、構造變動都使得礦質存在著明顯的活化、遷移與富集作用，而這些活動為成礦創造了良好的環境條件，使得在該區域內逐步形成了變質-熱液金礦。隨著后期巖漿活動的進行，熱源與物源的存在更加快了金礦的形成。

4.1.3 構造因素

在該金礦分布區域內，存在的巖石的糜棱巖化現象，這種糜棱巖常常分布于韌性剪切帶內，由于土地堂金礦體產出形態的特殊性，其礦體延深遠遠超過了長度，可以判定，韌性剪切帶的存在實現了對礦體延深的控制。斷裂構造是該區域內重要的控礦因素，為礦業的運移、儲礦都創造了一定的空間條件。

4.2 礦床成因

在該金礦的形成過程中，根據對控礦因素的綜合分析，可以最終判定，火山噴發、變質熱液與巖漿期熱液的作用有著緊密的關系，這些因素共同促進了該區域內金礦礦床的形成。構造發育的裂谷火山，為礦床的形成創造了一定的物質條件，且使得礦床的構造相對特殊，當在順層韌性剪切力的作用下，變質熱液的出現使得Au元素活化、富集，而成礦創造了良好的條件。再加上巖漿的劇烈活動，地層水、熱水逐步萃取了地層中所含有的Au元素，熱水溶液形成，這些溶液逐步進入各種裂隙中，隨后在一定的物理與化學條件下，逐步形成了金礦體。

5 結語

從金礦礦床的形成條件與過程來看，其相對復雜，必須具有一定的物質條件、環境條件等。因此，在金礦資源的開發過程中，有關人員必須加強對金礦形成條件、過程的分析，經由專業的分析，才能為金礦開采提供重要的參考，提高資源開采率，保障開采過程中不破壞區域內的地質條件，創造巨大的效益[6]。

參考文獻

[1] 宋波.山東乳山金礦帶金礦礦床成因與找礦標志分析[J].世界有色金屬，2019（17）：82+84.

[2] 劉旭壘，熊玉新，常瀚文，等.山東乳山藍家莊金礦地質特征及礦床成因研究[J].山東國土資源，2019，35（09）：8-15.

[3] 魏軍，王恩德，劉福興，等.遼寧鳳城白云金礦帶地質特征、礦床成因及找礦方向[J].金屬礦山，2019（08）：120-130.

[4] 宮文濤，朱旭東，張天智，等.不同類型金礦成因及地質特征探究[J].世界有色金屬，2019（10）：130-131.

[5] 方芳.河南省嵩縣南溝金（螢石）礦床地質特征及找礦前景[J].河南科學，2019，37（09）：1503-1511.

[6] 盧賽虎.廣東省德慶縣九豎逕—棠下金礦地質特征——礦床成因及找礦標志[J].西部資源，2019（06）：27-29.