(湖南省地質礦產勘查開發局四0三隊,湖南 常德 415000)
雪峰弧自從1985年首次發現金礦床以后,相繼發現幾十處金礦床,分布范圍較為廣泛,同時由于其北東、東西方向兩組斷裂構造發育影響形成以東西方向為主的含金破碎蝕變帶,礦床金礦化類型呈現出明顯的不同,應深入分析其金礦床的特征,探索其賦存規律,明確找礦標志,對我省下一步的金礦探索具有積極的指導意義。
雪峰弧中段地理位置較為優越,具有良好的成礦條件,迄今為止已經發現沈家埡、沃溪、小桃源、湘西、荊竹溪、梅子溪、冷家溪、北竹灣等十余處金金礦床,礦床的類型較多,部分礦床呈現出明顯的地質特征,冷家溪礦區位處上揚子地塊與江南地塊裂陷槽的接合地帶——江南地塊北東部,即雪峰山弧形隆起的北東段[1]。在漫長的地質歷史時期,本區經歷了武陵、雪峰、加里東、印支和燕山期的地殼運動,形成了較為完整的成礦有利地層和構造體系。區域褶皺及斷裂構造極為發育,構造形跡復雜,主要構造為軸向東西向的冷家溪倒轉背斜及區內近東西向斷層和北東東、北東向斷層。現以冷家溪礦區的冷溪金礦、北竹灣金礦為例開展分析:
冷家溪金礦床位于桃源縣牯牛山—大坪,其礦石礦化類型屬含金石英脈型和蝕變破碎帶型,工業類型為貧硫化物石英脈型。
該金礦控礦層位為板溪群的馬底驛組,巖性為板巖、含粉砂質絹云板巖、絹云板巖與條帶狀板巖等。礦區位處古佛山東西向背斜北翼,荊竹溪——小約坪東西向斷裂構造的中東段。構造形跡呈近東西向展布,構造以斷裂為主。冷家溪大斷裂(F2)是區內起主導作用的斷裂構造,為逆斷層,近東西走向,傾向南,傾角50°~65°,破碎帶寬0.80m~2.20m;西經荊竹溪至冷家溪、螞蝗界往東經大約坪繼續延伸約60km,為區內的主要導礦構造。F2南北兩側發育有數條大致平行的斷層,如北側有梓木溪—小約坪、冷家溪—陶家垉北斷層等,南側有荊竹溪——仙池界、東安溪斷層等。F3斷層西起螞蝗界交于F2斷層北東東向延伸,在柑子園與F1斷層斜交,出露長度約2.3km,傾向南東,傾角50°~80°,為成礦期后的改造斷層。F10斷層從小約坪東北6km處往西南方向展布,發育長度數十公里,傾向東南,傾角60°左右切斷東西向斷裂,為成礦期后的改造逆斷層。斷層兩側巖石破碎、揉皺發育,破碎蝕變明顯,呈現出明顯長期演化、張壓離合、導容配套等特點,促使其礦質熱液呈現出遷移情況[2]。西北太平鋪北7km處有燕山早期鈉長輝綠巖脈群零星產出;南部相距約30km有安化的燕山—印支期的大神山花崗巖體出露。圍巖蝕變特征主要有褪色化、黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化及泥化等,其中硅化、黃鐵礦化與金礦化關系密切。
礦體特征:礦體賦存于近東西向、北東東向斷裂蝕變帶的石英脈中,蝕變呈現出絹云母化、強硅化以及黃鐵礦化等,圍巖與礦體的界限欠清晰,呈現出不規則條帶狀或透鏡狀。礦體沿著構造蝕變帶分布,并且二者呈現出明顯的相同趨勢,同時受構造自身的性質因素影響,其礦體呈現出明顯的斜列傾向。礦石的自然類型為中低溫熱液含金石英脈型和含金蝕變板巖型兩類,工業類型為貧硫化物石英脈型,礦物組成非金屬礦物與金屬礦物兩種,其中最為常見為黃鐵礦與石英,礦物的標型特征為自然金,礦物呈現出不規則形狀,表面凹凸不平,但其顆粒呈現出干凈明亮特征。該礦的礦化富集規律較為明顯,金礦脈均體分布,導礦構造為東西向壓扭性斷裂帶,緊閉程度較高,進而促使北東東向與礦帶相交部位為富集位置。床位遠離巖漿熱源,其為中低熱液型,可接受巖漿帶來的能量與熱液,促使其成礦。區內斷裂擠壓破碎強烈、次級裂隙發育部位是金礦化富集地段;硅化、黃鐵礦化疊加且蝕變強烈地段,有利于金的礦化富集;當金屬硫化物—黃鐵礦富集,特別是呈細脈狀或團塊狀出現時,含金較富。礦體分布呈現出斜列式,礦床從上往下、從南往北,礦化程度逐漸增強趨勢,在有表生成礦溶液疊加,再造礦體部位中金呈現出明顯的富集情況。
北竹灣金礦床位于桃源縣牯牛山鄉黃山村,礦石礦化類型與冷家溪金礦相似。
該金礦為控礦層位為板溪群的馬底驛組,巖性為板巖、粉砂質絹云板巖、絹云板巖與泥質粉砂巖等。位于古佛山(冷家溪)倒轉背斜核部(牯牛山和冷家溪),區域性近東西向與北東向擠壓構造極發育,構造形跡復雜。經地表調查發現自北往南有木石溪—土地坡、太平鋪—沙坪、荊竹溪—大約坪、仙池界、東安溪—周金等5條較大的大致平行的近東西逆斷層,走向北東向的有寧鄉鋪—水石溪、小約坪2條逆斷層,斷層兩側巖石破碎、揉皺發育,破碎蝕變明顯,呈現出明顯長期演化、張壓離合、導容配套等特點,促使其礦質熱液呈現出遷移情況。西北太平鋪北7km處有燕山早期鈉長輝綠巖脈群零星產出;南部相距約30km有安化的燕山—印支期的大神山花崗巖體出露。
礦體特征:礦體賦存于東西向與北東東向斷裂蝕變帶中,蝕變呈現出褪色化、絹云母化、硅化以及黃鐵礦化等,圍巖與礦體的界限存在不清晰情況,呈現出不規則條帶狀與透鏡狀。礦體沿著構造蝕變帶分布,并且二者呈現出明顯的相同趨勢,同時受構造與自身的性質因素影響,其礦體呈現出明顯的斜列傾向。礦石的自然類型為中低溫熱液含金石英脈型和含金蝕變板巖型兩類,工業類型為貧硫化物石英脈型,礦物組成非金屬礦物與金屬礦物兩種,其中最為常見為黃鐵礦與石英,礦物的標型特征為自然金,礦物呈現出不規則形狀,表面凹凸不平,但其顆粒呈現出干凈明亮特征。該礦的礦化富集規律較為明顯,金礦脈均體分布,導礦構造為近東西向壓扭性斷裂帶,緊閉程度較高,進而促使北東東向與礦帶 相交部位為富集位置。床位遠離巖漿熱源,其相對低能,可接受巖漿帶來的能量與熱液,促使其成礦。
礦石化學成分較簡單,主要有益元素為金,其次含有微量銻、銅、鎢、銀等,但均無綜合回收利用價值。礦石結構類型較多,如交代殘余結構、自形晶質粒狀結構、半自形粗晶質鑲嵌結構、壓碎結構等。礦石構造有致密塊狀構造、角礫狀構造、條帶狀構造、網脈狀構造等。礦床賦礦層位呈現出高離差與高背景,巖性為板巖、粉砂質絹云母板巖、絹云母板巖、變質泥質粉砂巖等,硅化中心向兩側,逐漸由強變弱,在韌性剪切帶發展中呈現出明顯的弧形,對其產生擠壓,促使其位置礦化明顯,多產出富礦體。
通過研究發現,雪峰弧中段的賦礦規律主要體現在以下幾方面:第一,地層與巖性控制較為明顯,金礦床呈現出明顯的層控型,其中主要賦存在晚元古界板溪群的板巖、砂質絹云母板巖、絹云母板巖、變質泥質粉砂巖等。第二,構造控制明顯,該位置金成礦主要受近東西向導礦構造控制,在東西與北東東向斷層中富集成礦,控制層級較多。第三,圍巖蝕變與金礦化的影響,一般硅化、黃鐵礦化與金礦化存在密切的關聯,較強時甚至可能出現明金。
金礦賦存部位以晶隙金、裂隙金形式存在,賦予不同的裂隙中,如黃鐵礦、毒砂等。金礦體與構造之間存在明顯的關系,金礦體的規模較大時則多賦存于層間壓性與壓扭性斷層位置,品位較高的金礦體則出現在成礦前期。礦化與石英之間的關系為經過多次的碎裂與破碎其礦質熱液填充石英,其金礦礦化較強,常常形成品位較高的金礦體。礦化與礦石構造中如角礫存在明顯時其金品位較高。金礦化與金屬硫化物也存在明顯的關系,其金礦與黃鐵礦、毒砂礦化存在明顯的關聯性,如出現細粒黃鐵礦等時其金更富,甚至可能出現明金情況。
根據分析,首先其與地層、巖性標志關系密切,其含金蝕變帶受層位控制較為明顯,本區主要控礦層位為板溪群馬底驛組。其次構造標志也是重點,應根據地殼運動合理開展分析,明確其導礦構造、儲礦構造,本區主要是燕山—印支期的近東西向構造控礦。三是應深入分析熱液蝕變標志,該因素引起的硅化、黃鐵礦化產生的現象較為明顯,也是金礦體的最明顯標志。
綜上所述,本區廣泛分布的板溪群馬底驛組板巖、粉砂質絹云母板巖、變質泥質粉砂巖等是主要的控礦層位,構造運動與熱液活動為成礦提供了物質來源與能量、熱液。故本區具有十分有利的成礦條件。