江西羅家金銅礦床地質特征及成因初探

黃衛平，黃鴻新

（江西省地質礦產勘查開發局贛東北大隊，江西 上饒 334000）

1 區域地質背景

羅家金銅礦位于欽杭結合帶中段、信( 江)- 錢( 塘) 地塊之懷玉坳陷的南部[1]，地處萍鄉- 廣豐深斷裂北側。

區域發育一套中上元古界次深海相濁流沉積夾細碧角斑巖建造、下古生界陸相古火山巖系及濱淺海相泥砂質、硅質及碳酸鹽巖建造，構成了近東西向展布的港邊復背斜。斷裂構造以發育大型逆沖推覆構造、滑脫構造及盆緣構造為特征，主要有近東西向、北東向、北西向三組，以近東西向斷裂構造為主。區域內巖漿活動強烈，礦區北部的外圍有晉寧期港邊巖漿混雜巖體。其中以石英正長巖、正長花崗巖發育最強，廣布于礦區的北部。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區內出露地層主要有中元古界鐵砂街組（Pt2ts），新元古界拔竹坑組（Pt31bb）、葉家組（Pt31by），及第四系（Q）。金銅礦體主要產于葉家組中（圖1）。

鐵砂街組：主要分布于礦區南部，呈近東西向展布。巖性主要為含凝灰質巖屑砂巖、凝灰質粉砂巖、板理化泥巖、沉凝灰巖，夾變玄武巖、變安山巖。

拔竹坑組：廣布于礦區北部，為一套含火山質的淺變質巖，巖性以凝灰質千枚巖、變余凝灰質細砂巖、變質沉凝灰巖為主，夾蝕變玄武巖、安山巖。

葉家組：分布于礦區中部，與鐵砂街組、拔竹坑組呈斷層接觸。巖性為一套淺海相火山巖建造，主要有變質安山巖、變質玄武巖、變質流紋巖、變質凝灰巖、變沉凝灰巖等。由于構造作用，常呈條塊狀分布，總體呈北西走向，傾向南西，傾角57 ～85°，受構造影響局部產狀有變化。

2.2 構造

礦區處于港邊復式背斜南翼的次級向斜，向斜軸呈近東西向，軸面傾向南，傾角50 ～70°，由北向南傾角變陡，因斷裂的破壞，區內地層呈斷塊狀分布，造成兩翼及東部地層出露不全。

區內斷裂構造發育，以北西向和近東西向為主，南北向次之，北東向斷裂規模較小。其中，北西向斷裂為礦區主要控礦構造。

（1）北西向斷裂（F1）：從羅家向北西延伸出礦區，長約1400m，傾向南西，傾角陡立，為青白口系撥竹坑組與葉家組的分界線，屬成礦后斷層，錯斷F10 斷層。在F1 斷層南西側50m ～200m 的間距范圍內平行分布一系列北西向層間破碎帶。層間破碎帶控制了V3 ～V6 號礦體的產出，走向長200m ～600m，總體傾向南西，傾角55°～90°，由含金硅化、黃鐵礦化碎裂巖夾硅化石英脈組成。

（2）近東西向斷裂：主要有F3、F4、F5 斷層。F3 斷層規模最大，區內出露長大于1200m，寬3m ～8m，向東、西兩端延伸出礦區，中部被F10 錯斷，傾向南，傾角60°左右，斷層性質屬壓扭性逆斷層，為鐵砂街組與葉家組的接觸界線。

（3）南北向斷裂（F2）：位于礦區中西部，走向近南北，長1000 余米，傾向西，傾角60°～80°，北段被F1 斷層錯斷影響，走向變為北東方向。

圖1 羅家金銅礦區地質簡圖

2.3 巖漿巖

2.3.1 火山巖

區內火山巖分布較廣，以晚元古代葉家組淺海相火山熔巖為主，中元古代鐵砂街組中- 基性海相火山熔巖、晚元古代拔竹坑組海相火山熔巖及火山碎屑巖次之。礦區金、銅礦化主要分布于葉家組火山巖中。

2.3.2 侵入巖

以脈巖為主，呈透鏡狀、脈狀產出，部分沿斷裂面侵入，巖性主要有花崗斑巖、閃長玢巖、閃長巖、輝綠玢巖等。

3 礦床地質特征

3.1 礦體地質特征

礦區共有5 個金礦體（V1 ～V5）和1 個銅礦體（V6），均產于葉家組之中，受層間破碎帶（V2 ～V6）及斷層（V1）控制，呈似層狀、透鏡狀、脈狀產出，具有分支復合、膨大縮小、尖滅再現等特征。其中，V4、V6 為主要礦體。

V4 礦體：走向290°～310°，總體傾向南西，局部傾向北東，傾角70°～90°（圖2），走向長約500m，延深>130m，真厚度0.70m ～6.64m，平均2.89m，厚度變化系數79.43%，屬穩定型。Au 品位1.31g/t ～11.10g/t，平均3.44g/t，伴生Cu 平均品位0.17%。

V6 礦 體： 走 向300 ° ～310 °， 傾 向 南 西， 傾 角65 ° ～85 °， 走 向 長430m， 延 深 大 于120m， 真 厚 度1.7m0 ～4.16m，平均3.07m，厚度變化系數31.19%，屬穩定型。Cu 品位0.40% ～0.91%，平均0.61%，伴生Au 品位0.32g/t ～3.74g/t，平均0.97g/t。

圖2 羅家礦區0 線剖面圖

V1 礦體：受近南北向F6 斷層控制，總體傾向東，局部傾向西，傾角75°～90°，南北端分別被F4 和F5 斷層錯斷，走向長約190m，延深大于85m，真厚度0.50m ～3.80m，平均1.76m。Au品位2.89g/t ～11.50g/t，平均6.02g/t，伴生Cu 平均品位0.11%。

V2 礦體：受層間破碎帶控制，近東西走向，總體傾向南，傾角68 ° ～85 °，走向長約110m，延深大于100m，真厚度0.88m ～1.53m，平均1.08m。Au 品位2.86g/t ～10.98g/t，平均7.20g/t，伴生Cu 平均品位0.11%。

V3 礦 體： 走 向310 ° ～320 °， 傾 向 南 西， 傾 角75 ° ～85 °， 走 向 長160m， 延 深 大 于100m， 真 厚 度0.99m ～4.30m，平均2.52m。Au 品位1.54g/t ～4.20g/t，平均2.62g/t。

V5 礦 體： 走 向285 ° ～300 °， 傾 向 南 西， 傾 角65 ° ～85 °， 走 向 長150m， 延 深 大 于110m， 真 厚 度0.69m ～5.50m，平均2.75m。Au 品位2.70g/t ～9.03g/t，平均3.51g/t，伴生Cu 平均品位0.16%。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石礦物成分

金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、自然金、磁黃鐵礦等，偶見毒砂；脈石礦物有斜長石、角閃石、石英、絹云母、磷灰石及綠泥石、碳酸鹽類等。

黃鐵礦：粒狀，大小不一，粒徑0.1mm ～2mm，粗大者呈黃白色，晶形完好者為五角十二面體，少數為立方體，呈浸染狀；細小者為半自形晶，淺黃色，多呈細脈狀，少數浸染狀或團塊狀。為金的主要載體礦物，常被黃銅礦交代。

黃銅礦：呈微粒狀他形晶，不規則狀、細脈浸染狀分布，粒徑約0.01mm ～0.1mm，主要充填于巖石裂隙中，或沿黃鐵礦裂隙交代黃鐵礦，部分氧化成輝銅礦，見孔雀石。

自然金：肉眼難見自然金，顯微鏡下見到微量自然金，呈微粒狀，片狀、針狀，粒徑約0.01mm ～0.03mm，常分布于黃鐵礦或黃銅礦的晶隙、裂隙中，交代黃銅礦。

3.2.2 礦石結構構造

礦石結構主要有半自形- 它形粒狀結構、壓碎結構、交代結構、變晶結構及固熔體出溶結構等。

礦石構造主要為脈狀構造、浸染狀構造，次為塊狀構造、角礫狀構造、網脈狀構造，地表氧化帶為蜂窩狀構造、土狀構造。

3.2.3 礦石類型

按礦石有用組分及含量分為金（銅）礦石、銅（金）礦石。

按礦石氧化程度分為氧化礦石、原生礦石，氧化礦石分布在地表以下5m ～10m。

3.3 圍巖蝕變

圍巖蝕變類型主要有黃鐵礦化、硅化、鈉長石化、碳酸鹽化、綠泥石化、絹云母化等。其中，黃鐵礦化、硅化與礦化關系最為密切，蝕變強度與金、銅礦化強度呈正相關。硅化主要沿斷裂分布，蝕變方式表現為交代和充填兩種，交代作用主要呈面型，使巖石結構變得更加致密堅硬；充填作用主要呈線型，沿斷裂形成石英脈。黃鐵礦化主要呈細脈狀、網脈狀、團塊狀、浸染狀分布，多與硅化相伴。

4 礦床成因初探

礦體產于葉家組的層間破碎帶及斷層中，呈似層狀、透鏡狀、脈狀產出，礦石的結構、構造具有典型的構造成因特征，說明礦床受地層及構造雙重因素控制。

青白口紀，區內發生大規模的海底火山活動，形成富含Au、Cu 元素的火山巖——葉家組，為成礦作用提供了物質基礎。之后，區內發生多次的區域變質作用、動力變質作用，巖石普遍發生揉皺變形、重結晶以及強烈擠壓變形，形成一系列褶皺、斷裂構造；同時，變質熱液萃取圍巖中的Au、Cu 元素，并遷移至層間破碎帶、斷層等構造有利部位沉淀，最終富集成礦。

因此，推測羅家礦床屬變質熱液金銅礦床。