湖北省武穴市石崗寨金礦區找礦方向及探礦效果

蔣之飛 張劍 李俊 鄒院兵 陳松 吳念

摘要：石崗寨金礦床賦存于新元古界紅安巖群七角山巖組斷裂中，北東向斷裂為主要含礦構造，含礦構造傾向延深大于走向延長。礦體形態簡單，呈脈狀、透鏡狀，具有平行排列、尖滅再現的特征，厚度、品位變化較大，部分工業礦體由淺向深具有厚度變大、品位變富的趨勢;黃鐵礦為主要的載金礦物，金主要以裂隙金的形式賦存于黃鐵礦中，礦石類型主要為構造蝕變巖型金礦石，硅化、黃鐵絹英巖化、黃鐵礦化與金礦化關系密切。根據礦體特征，結合礦區成礦條件，認為礦區深部具有進一步找礦的潛力。對ⅩⅥ、ⅩⅣ礦體進行了深部驗證，發現了工業礦體。

關鍵詞：找礦方向;探礦效果;礦體特征;深部探礦;石崗寨金礦區

中圖分類號：TD11 P618.51文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2020）04-0004-05doi：10.11792/hj20200402

湖北省武穴市石崗寨金礦區位于梅川巖體東南緣接觸帶上。2013—2018年，湖北省地質局第六地質大隊對石崗寨金礦區進行了普查工作，主要開展了1∶1萬地質測量、土壤測量、激電中梯（短導線）剖面測量，1∶2 000巖石地化剖面測量、激電測深，槽探及鉆探等工作，為礦區內探礦奠定了基礎。本文在對石崗寨金礦區野外地質調查的基礎上，總結了礦床地質特征，提出了找礦方向，進行了深部驗證，并取得了一定的探礦效果，以期為后期勘查工作提供依據。

1 成礦地質背景

石崗寨金礦床大地構造位置位于華北板塊與揚子地塊之間南大別地體的南緣（見圖1-A），為秦嶺褶皺系（Ⅰ級）桐柏—大別中間隆起帶（Ⅱ級）桐柏山復背斜（Ⅲ級）東段浠水褶皺束東南端，郯廬斷裂帶與襄樊—廣濟斷裂帶交匯所形成三角形破碎區的北部（見圖1-B）[1]。

區域地層主要為古元古界大別巖群（Pt1Db）、新元古界紅安巖群（Pt3HA）和武當巖群（Pt3W）。大別巖群主要為一套角閃巖相—麻粒巖相區域變質的表殼巖組合;紅安巖群主要由片麻巖、變粒巖、片巖夾大理巖、石英巖、磷錳礦層、淺粒巖等組成;武當巖群主要由鈉長淺粒巖、變粒巖、（含晶屑、巖屑、礫）絹云鈉長變粒巖、絹云鈉長石英片巖等組成。區域構造以斷裂為主，按方向可分為北西向、北東向和北北西向3組斷裂，且以北西向和北東向斷裂為主，是主要的控巖、控礦構造。區域巖漿活動強烈，主要活動期為晉寧期、燕山期，其中燕山期侵入巖最為發育。

2 礦區地質概況

礦區出露地層主要為新元古界紅安巖群七角山巖組和青白口系（見圖2）。其中，七角山巖組又分為上、下（Pt3q1、Pt3q2）2段，巖性為白云斜長變粒巖、黑云斜長變粒巖、二云斜長變粒巖、斜長淺粒巖和二長淺粒巖，總體走向北東，局部北西，傾向南東，傾角較陡（50°～80°）;青白口系（Qb）巖性為白云鈉長片巖、白云鈉長石英片巖夾鈉長淺粒巖、二云片巖等。

礦區構造以斷裂為主，按方向可分為北西向、北東向、北北東向3組斷裂。其中，早期北東向斷裂被晚期北西向斷裂切割，梅川巖體就位礦區內形成了一組北東向張性斷裂，后期多被閃長玢巖脈充填。礦區內金礦體主要賦存于北東向F1、F2斷裂之間的碎裂巖或硅化碎裂巖中，斷裂長約6.0 km，寬0.2～0.5 km，傾向305°～335°，傾角55°～80°，傾向延深大于走向延長。礦區巖漿巖比較發育，主要為燕山期花崗巖（梅川巖體），分布于礦區北部，呈近東西向展布，巖性為中細粒石英二長閃長巖。礦區出露巖脈主要為閃長玢巖脈和煌斑巖脈。

3 礦床地質特征

礦區內已發現礦（化）體均呈透鏡狀產于破碎帶內，形成一系列近似平行展布的礦脈。礦（化）體產狀與斷裂產狀基本一致，走向北東，傾向北西，傾角42°～60°。礦（化）體總體規模較小，一般長34～100 m，厚0.38～5.88 m，控制斜深20～140 m，金品位變化較大，傾向延深大于走向延長，具有尖滅再現特征。根據礦（化）體分布特征，將礦區分為3個金礦段，分別為團山下金礦段、石崗寨金礦段和沖里金礦段[5]。礦（化）體工業類型為構造蝕變巖型。

3.1 礦體特征

3.1.1 團山下金礦段

該金礦段圈定礦體5條（Ⅰ—Ⅴ），礦體在地表大致呈平行排列，呈透鏡狀賦存于北西向斷裂中，產狀（48°～72°）∠（55°～60°），長38～78 m，金品位1.10×10-6～20.80×10-6，最高品位32.0×10-6，厚0.51～2.40 m，最厚可達5.02 m。

3.1.2 石崗寨金礦段

該金礦段圈定礦體18條（Ⅵ—ⅩⅫ）（見圖3）、礦化體9條，編號為①—⑨。礦（化）體呈脈狀、透鏡狀賦存于北東向斷裂中，產狀（275°～340°）∠（45°～60°）。礦體長16～51 m，金品位1.05×10-6～8.88×10-6，厚0.38～5.88 m;礦化體長16～95 m，金品位0.50×10-6～1.33×10-6，厚0.44～1.33 m。礦（化）體的密集分布與北北東向閃長玢巖脈密切相關。

3.1.3 沖里金礦段

該金礦段圈定礦體1條、礦化體2條。礦體呈透鏡狀賦存于北東向斷裂中，產狀（323°～325°）∠（55°～60°），長34 m，金平均品位2.03×10-6，厚0.99 m;礦化體長34～40 m，金品位0.71×10-6～0.95×10-6，厚0.96～1.98 m。

3.2 礦石特征

礦區內礦石類型以構造蝕變巖型金礦石為主，礦石礦物主要為自然金、銀金礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等，自然金主要以裂隙金的形式賦存于黃鐵礦裂隙中，礦石中金屬硫化物類型越多，含量越高，金品位相對越高;脈石礦物主要為石英、絹云母、斜長石、鉀長石等。礦石結構主要為鱗片粒狀變晶結構、他形—半自形粒狀結構、自形—半自形粒狀結構、碎裂結構、交代殘余變晶結構等，礦石構造主要為塊狀構造、浸染狀構造、網脈狀構造、條帶狀構造、角礫狀構造等。

3.3 圍巖蝕變

礦區內圍巖蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、黃鐵絹英巖化、絹云母化等。由斷裂向外，圍巖蝕變呈對稱帶狀分布，由斷裂中心向外依次為硅化、黃鐵絹英巖化、絹英巖化、弱絹英巖化、絹云母化、鉀化、綠泥石化，遠離斷裂圍巖蝕變具有逐漸減弱的趨勢。金礦化與硅化、黃鐵絹英巖化密切相關，金礦化強度與圍巖蝕變強度具有一致的變化特征，圍巖蝕變越強，金礦化越強。

3.4 成礦期和成礦階段

成礦期可分為熱液期和表生期。根據礦石組構、石英脈間穿切關系，以及礦物共生組合，熱液期可分為4個成礦階段：黃鐵礦-石英階段（Ⅰ）、石英-黃鐵礦-黃銅礦階段（Ⅱ）、石英-多金屬硫化物階段（Ⅲ）、方解石階段（Ⅳ）。其中，主成礦階段為Ⅱ階段和Ⅲ階段。熱液期較為發育處，金品位相對較高，成礦的多階段性是熱液脈動的結果。表生期主要表現為黃鐵礦氧化成褐鐵礦。

3.5 礦床成因

已有高精度年代學數據顯示，大別造山帶中生代巖漿巖形成時間比較集中，且沒有明顯的中斷，介于110～150 Ma，峰值為125～134 Ma[6-8]。目前，在大別造山帶已發現的金礦床與燕山期巖漿活動密切相關[9-17]，大別造山帶內已發現的白云金礦床、陳林溝金礦床、彭家樓金礦床及黑龍潭金礦床成礦年齡分別為126.8 Ma±2.0 Ma[12]，123 Ma±11 Ma[9]，109.53 Ma±0.91 Ma[11]，這些礦床周邊均發育燕山期巖體，大別造山帶內與燕山期巖漿活動相關的金礦床可能均屬于同一燕山期構造-巖漿熱液成礦系統。石崗寨金礦床也位于大別造山帶內，并且其北端發育燕山期梅川巖體[1，18-19];通過對比大別造山帶典型金礦床內的地層、礦區巖石、巖體和礦石樣品中的金豐度[9-17，20-22]，認為石崗寨金礦床成礦物質來源于燕山期巖漿活動，成礦流體以巖漿熱液為主，后期混入了大氣降水，含礦熱液進入容礦構造而引起熱液成礦系統反應。因此，石崗寨金礦床的礦床類型為與燕山期構造-巖漿熱液作用有關的巖漿熱液型，其工業類型為構造蝕變巖型。

4 找礦方向

通過近幾年的地質找礦工作，總結礦區成礦地質條件與成礦規律，結合對找礦突破取得的新進展，認為礦區內發育的北東向斷裂，特別是斷裂內發育的硅化、黃鐵絹英巖化是重要的找礦標志;北東向斷裂內發育閃長玢巖脈或者煌斑巖脈處，以及與巖脈交匯處是找礦的有利部位。

礦區與金礦化有關的蝕變較為單一，主要為硅化、黃鐵絹英巖化、褐鐵礦化。在平行發育的北東向斷裂構造中，地表鐵帽、褐鐵礦化、硅化為最好的找礦標志。

根據礦床地質特征、礦石組構、礦化蝕變特征，目前發現的礦（化）體均在淺部，礦（化）體具尖滅再現、膨大狹縮的特征，與金礦化有關的硅化、黃鐵絹英巖化等蝕變的強度由淺至深并未減弱，金屬硫化物含量也未減少，礦化帶延深穩定，規模具有變大的趨勢。因此，金礦化向深部增強，礦（化）體變厚的可能性較大，向深部尋找斷裂膨大部位及金屬硫化物含量高的部位為本區重點找礦方向。

5 探礦效果

本次探礦選擇地表金品位較高、厚度較大的ⅩⅥ、ⅩⅣ 2條礦體進行了深部驗證，取得了一定的找礦成果。

施工了3個鉆孔（ZK3301、ZK3305、ZK3307）對ⅩⅥ礦體進行深部驗證（見圖4-a））。ⅩⅥ礦體被閃長玢巖脈穿切，呈脈狀，走向20°，傾向北西，傾角55°，地表總長為65 m，控制斜深140 m，厚度最大為8.88 m（ZK3301），最小為0.92 m（ZK3307），平均厚5.88 m;金品位最高為22.53×10-6，最低為1.38×10-6，平均品位為3.55×10-6。在控制斜深65 m處該礦體尖滅，控制斜深140 m處再次出現，雖然140 m處所圈定的工業礦體厚僅為0.92 m，但其所在位置礦化帶厚大于4.00 m，金平均品位0.76×10-6，礦化帶連續穩定。該礦體具有尖滅再現、傾向延深大于走向延長的特點。

施工了2個鉆孔（ZK2102、ZK2106）對ⅩⅣ礦體進行深部驗證（見圖4-b））。ⅩⅣ礦體呈脈狀，產狀為330°∠55°，長78 m，平均厚1.30 m，地表金平均品位3.69 ×10-6;鉆孔控制斜深65 m處，金平均品位5.36×10-6，最高品位6.76×10-6，平均厚2.16 m，礦體由淺至深具有厚度增大、品位變富的特點，并且同樣具有傾向延深大于走向延長的特點。

6 結 論

1）石崗寨金礦床礦體規模大小不一，形態簡單，呈脈狀、透鏡狀，具有平行分布、尖滅再現、膨大狹縮的特征。礦化蝕變由淺至深并未減弱，礦化帶延深穩定，規模具有變大的趨勢。因此，認為礦區深部具有進一步找礦的潛力。

2）對地表金品位較高、厚度較大的ⅩⅥ、ⅩⅣ 2條礦體進行了深部驗證，探獲了工業礦體。探獲的工業礦體具有尖滅再現、傾向延深大于走向延長的特點。

[參 考 文 獻]

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Abstract：Shigangzhai Gold Deposit occurs in the Neoproterozoic Hongan Group Qijiaoshan Formation fault structure.The NE fault is the main ore-hosting structure that stretches longer in inclination than in striking.The ore body morphology is simple，taking the form of veins and lens and possessing the characteristics of parallel aligning and pin-ching out，with notable variation in thickness and grade，part of industrial ore bodies exhibiting the trend of expanding thickness and enriching grade;pyrite is the main gold-bearing mineral.Gold occurs in the pyrite in the form of fissure gold.The main ore type is structural alteration rock type gold ore.Silicification，beresitization and pyritization are closely related with gold mineralization.According to the ore body characteristics and district ore-forming conditions，it is deemed that the district bears further prospecting potentials deep inside.Verifications are conducted deep in ore body ⅩⅥ and ⅩⅣ and industrial ore bodies are found in there.

Keywords：prospecting direction;exploration effect;ore body characteristics;deep exploration;Shigangzhai Gold District