劉 金,汪 鐦
(湖南省核工業地質調查院,湖南 長沙 410000)
湘中地區位于揚子準地臺南緣,處雪峰壓扭性斷帶東北。從成礦區域上來看,處華南成礦域與揚子成礦域交接部位。區內多見構造熱液石英脈型金礦,湖南重要的金礦基地之一。
區域內地層出露為一套晚元古代巨厚的淺海相淺變質巖系,現按自老至新順序簡述如下:中元古界冷家溪群(Pt2l)、晚元古界青白口系板溪群馬底驛組(Pt3m)、晚元古界青白口系板溪群五強溪組(Pt3w1)和新生代第四紀的殘坡積和沖積層。
礦區位于雪峰弧形隆起帶(復式背斜)北東端南翼的羊角塘—三堂街近東西向構造帶北翼,屬于湘中沃溪近東西成礦帶。褶皺、斷裂構造較為發育,多期次構造運動疊加特征明顯。以元古代雪峰山期形成的北東、北北東向弧形斷裂疊加了加里東時期的北東向構造、燕山-喜山期的北東向新華夏系構造,構成了區內主要的構造形跡。區內可見黃龍斷裂、大橋-黃土坡斷裂、羊角塘斷裂,基本沿北東向走向切過冷家溪群、板溪群及第四系等地層,表現為壓扭性構造,斷層兩側蝕變破碎強烈,蝕變可達數米至數十米。
普查區內巖漿巖不發育,區內東南部合心橋等地,分布有燕山晚期小規模的花崗斑巖體,呈小巖株狀產出。此外,東部發育有一燕山晚期的閃長煌斑巖小巖體,呈小巖株狀。

圖1 湖南省安化縣金雞金礦區域地質略圖
金雞金礦區位于黃龍斷裂和大橋—黃土坡斷裂夾持區內,出露地層主要有晚元古界板溪群(Pt3)沉積的一套巨厚的淺海相淺變質巖系和沖積層。無巖漿巖體出露。
區內板溪群馬底驛組(Pt3m)總體走向北東,傾向南東,為一單斜構造。區內無大型構造切割,但臨近壓扭性黃龍斷裂和大橋-黃土橋逆斷層影響,大量北東、北北東向次級斷裂發育。普查區內與成礦有關的晚元古界青白口系板溪群馬底驛組粉砂質板巖、鈣質板巖,普遍遭受淺變質作用(褪色化),有利于成礦物質在該區的活化、富集。
通過本次勘查工作劃分出禾陽坪和王木匠沖—傘把沖兩個區段。
各礦(化)體地表零星產出,長約十幾到幾十米,厚度0.20~3.18m,產出標高最高120m,最低45m,走向北東-北北東向,多為南傾,個別礦(化)體北傾,產狀較陡,傾角40°~86°,品位1.41~17.52g/t。各礦(化)體特征見表1:

表1 礦(化)體特征一覽表
王木匠-傘把沖區段圈定2條礦(化)脈。經地質調查證實,發現十余條石英脈集中分布在王木匠沖-傘把沖以南一帶。其中9條石英脈集中在王木匠沖至香草灣以南。經取樣分析,王木匠沖至香草灣以南的Ⅰ-1、Ⅰ-3號礦脈為含金石英脈,規模較大、礦化最強。

圖2 金雞金礦礦(化)體分布圖
晚元古界板溪群(Pt3m)為區域內主要地層,出露于雪峰弧形隆起帶,為一套淺變質韻律性砂巖、板巖,因沉積時間長,接受物質來源廣,化學成分復雜,一般富含常見Si、Fe,同時Au、As、W、Sb、Hg等微量元素含量普遍較高,所以形成了該區內生金礦的主要礦源層。區內該地層主要灰綠色巨厚層淺變質砂巖、砂礫巖和砂質板巖,紅色粉砂質板巖、鈣質板巖、夾串珠狀或薄層狀灰巖,灰綠色板巖與淺變質砂巖互層,局部夾紫紅色砂質條帶狀板巖。礦體圍巖一般為紫紅色板巖及紫紅色板巖退色而成的黃白色蝕變板巖。
研究區位于雪峰山壓扭性構造東北,受黃龍斷裂和大橋—黃土坡斷裂所夾持。區內板溪群馬底驛組(Pt3m)總體走向北東,傾向南東,為一單斜構造。區內無大型斷裂通過,但受區域性斷裂黃龍斷裂影響, 發育有大小規模的北東、北北東及近東西向低次序壓性斷裂。這些次級斷裂主要表現為充填型石英脈和硅化破碎帶,脈中、帶內及兩側圍巖中蝕變強烈,主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化賦存在北東向、北北東向的硅化破碎帶、石英脈中。金礦多產于構造蝕變帶中,礦體厚度、產狀、形態多與次級斷裂密切相關。
本區巖漿巖活動較弱,僅在礦區內東南部合心橋等地,分布有燕山晚期小規模的花崗斑巖體,呈小巖株狀產出。此外,東部發育有一燕山晚期的閃長煌斑巖小巖體,呈小巖株狀。推測該巖體可為金礦成礦提供物質來源及物質運移所需要的動力能源。
區內金礦(化)體產于蝕變褪色化板巖夾持的硅化破碎帶和石英脈中,根據巖礦分析數據顯示,主要異常元素有:Au、As、Sb、Hg,為一套中低溫熱液組合;含礦帶中以硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、褪色化等中低溫熱液蝕變為主,礦石中的礦物常見黃鐵礦、輝銻礦,其次有方鉛礦、閃鋅礦及白鎢礦、毒砂等都是中低溫礦物組合。
金礦主要分布于近東西向斷層破碎帶的石英細脈及碎裂巖中,礦體形態、厚度嚴格受構造控制。黃鐵礦顆粒、硅化、褪色化等蝕變發育。屬于中低溫熱液裂隙充填型。
區內石英脈主要受次級裂隙及節理控制,石英脈分北東、北北東向兩組,規模較小,為脈狀,串珠狀,透鏡體狀及不規則狀,石英脈型金礦(化)體多賦存于單條石英脈或石英脈帶中,與礦化有關的圍巖蝕變為絹云母化、硅化、綠泥石化、毒砂化等,屬中溫熱液含金石英脈礦床。
根據前階段工作成果結合已有資料,經綜合分析,認為:控制區內金礦形成主要作用因素是構造活動和賦礦圍巖性質。其中構造因素占主導地位。
復雜的構造形跡,顯示區域內經歷多期次的構造運動,特別是后期次的斷裂構造,具繼承發展特征,對區域內金及多金屬成礦起主要控制作用,不僅為成礦熱液提供運移通道,還是成礦物質儲存、富集的主要場所。從區域構造格局看,近北東、北北東向構造為貫穿湘中地區主要斷裂構造,礦區內金礦體主要賦存與北北東和北東向硅化破碎帶中,礦體的形態,產狀和礦化強度受該斷裂控制。因此,斷裂構造為區內金礦床形成的必備條件。
板溪群地層為一套灰綠色巨厚層淺變質砂巖、砂礫巖和砂質板巖,該巖石性質硬脆,經歷了多期次的區域應力影響,局部產生破碎,形成斷裂性破碎帶和次級裂隙,為成礦汽水熱液的運移和賦存提供了通道和場所,并廣泛地產生區域性質變和熱液蝕變,對區內金礦的形成起到重要的控制作用。區內圍巖廣泛發育不同程度的硅化,而金礦化與硅化關系密切,自然金與硫化物共生,蝕變強硅化物集中發育部位,強礦化伴隨著強烈的熱液蝕變。SiO2在熱液中常呈硅膠出現,而硅膠是Au的天然劑和良好載體。
中元古界板溪群是重要的產金層位。這套沉積韻律發育較好的底層,構成了區內找內生金礦的顯著底層標志;其中尤以絹云母板巖、砂質板巖等對金的礦化比較有利。
多期次的構造運動和豐富的成礦物質來源是區內金礦成礦的先提條件。區域性北東向、北北東向雪峰弧形構造是找金成礦帶的標志,發育于構造帶附近的低序次次級構造則是找金礦床的重要標志。
區內各金礦與褪色化、硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等圍巖蝕變關系明顯,是找金礦的重要標志。當上述幾種蝕變疊加在一起時,對金礦成礦更為有利。
金常產于石英脈、硅化破碎帶中,與黃鐵礦關系有著極為密切的聯系。無論哪種類型的金礦,幾乎都離不開黃鐵礦的存在,石英脈中含黃鐵礦、黃銅礦等雜礦物越多,含金性越好。