廣西省新開古濟沖金礦地質特征與成礦原因分析

黃云平

（江西省地質局第九地質大隊，江西 吉安 343000）

1 區域地質概況

廣西省新開古濟沖金礦位于Ⅱ-16華南成礦省，Ⅲ-87桂中成礦區，Ⅳ-8大瑤山Au-Ag-Cu-Pb-Zn成礦區，揚子地塊與華南褶皺帶的銜接部位，大瑤山臺隆構造單元。本區廣泛出露寒武系地層，并有石炭系、泥盆系、震旦系等地層出露(圖1)。

圖1 新開礦區區域地質概圖

寒武系地層，主要由一套淺變質砂巖、長石石英砂巖和硅質巖等組成，具有鮑馬層序組合的特征[1]。

本區構造主要分布近南北向的斷裂為主，其次為東西向。區內存在一近東西向展布的褶皺，核部出露泥盆系地層，兩翼分布有寒武系地層，并包含有一系列次級褶皺；此外，在近東西向主褶皺兩翼，疊加發育了一組近南北向展布的褶皺，構成了本區主要的構造框架。

區內巖漿活動活躍，從加里東期、印支期到燕山期多期次巖漿活動，主要以中生代燕山期巖漿侵入為特征，分布有一系列的中酸性的巖株、巖脈，主要巖體為花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖脈。

2 礦區地質特征

2.1 地層

主要為寒武系水口群(?sh)，屬類復理式淺海碎屑沉積建造的淺變質砂頁巖系，巖相變化大，巖性主要以變質砂巖、不等粒細砂巖為主，夾少量頁巖、硅質巖組成[2,3]。

2.2 構造

圖2 古濟沖礦區礦石特征典型照片

區內斷裂發育，并具有多期性和繼承性，斷裂多為近東西向，與區域構造一致，且多為正斷層，成礦前期為巖脈侵入，主要斷層產狀：傾向25°～350°，傾角57°～85°，延申300m～500m。后期為含金石英脈充填，斷層面的傾向傾角變化較大，充填的物質厚薄不一，最厚者達到34m，最薄不主足0.5m。

成礦后期有東西向和南北向兩組逆斷層，斷層面較平整，且發育有階步和擦痕，顯示出剪切作用的特征。東西向斷裂沿著早已形成的斷層繼續活動[4]。

節理的發育程度及性質隨所處構造部位有較大變化，一般在斷裂及褶皺軸部地段最為發育。

2.3 巖漿巖

斜長玢巖，成脈狀產出，與含金石英脈平行排列，長度數十米至數百米不等，主要由斜長石、石英和少量角閃石、絹云母、綠泥石組成。斑晶為石英、斜長石、白云母，具溶蝕現象，蝕變較深，有時可見片理發育，巖脈為后期石英脈充填切割。

區內地層早期—加里東期受南北方向力擠壓形成褶皺，產生破裂，并為巖脈充填，并沿著構造帶繼續活動，因而承襲了原來的位置發生斷裂，并為含金石英脈所充填[5]。成礦過程中，構造活動頻繁，形成了剪切和平移斷層，特別是中生代的構造運動，產生了南北向和東西向斷裂。

2.4 圍巖蝕變

礦區巖層為寒武系水口群(?sh)，巖性主要以變質砂巖、不等粒細砂巖為主，夾少量頁巖、硅質巖，圍巖蝕變常見有硅化、云英巖化、碳酸鹽化、綠泥石化、黃鐵礦化、黃銅礦化。其中硅化、云英巖化、黃鐵礦化沿構造帶呈線狀分布，與成礦關系密切。

3 礦體地質特征

3.1 礦石的結構、構造

礦石的結構有溶晶結構、交代結構、浸染結構等。

礦石的構造有脈狀、條帶狀、浸染狀、塊狀等構造。

3.2 礦物組分

礦物共生組合：有用礦物為自然金，共生礦物有黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦，脈石礦物主要為石英、長石、白云石、方解石及綠泥石等。自然金肉眼難見，一般呈浸染狀和片狀(粒徑0.1mm～0.5mm)分布于石英和黃鐵礦的裂隙中。

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石英：無色，他形粒狀，粒徑在0.04mm～0.46mm之間，個別可達0.65mm～0.88mm之間，次棱角狀～渾圓狀。少量石英呈棱角狀，約占石英總量的8%，棱角分明，表明屬于火山碎屑巖。石英表面干凈，主要為中～細砂。不均勻分布巖石中。

長石：灰白色，多為正長石，均為自形-半自形板柱狀，粒徑在0.08mm～0.42mm之間，晶面有裂紋。局部晶面已經泥化蝕變成絹云母等。不均勻分布在巖石中。

黃鐵礦：淡黃色，自形～半自形粒狀，粒徑在0.02mm～0.52mm之間，星點狀不均勻分布在巖石中。

磁黃鐵礦：乳黃色，他形粒狀集合體，粒徑在0.02mm～1.46mm之間，不均勻分布在巖石中。

黃銅礦：銅黃色，他形粒狀集合體，粒徑在0.02mm～0.46mm之間，幾乎包含于黃鐵礦中，與黃鐵礦緊密共生；

閃鋅礦：灰色略帶紫褐色，他形粒狀集合體，晶體中具乳滴結構，粒徑在0.01m～0.26m之間，含量極少，不均勻分布巖石中，局部可見包含于黃鐵礦、磁黃鐵礦中。

3.3 礦體特征情況

在礦區內主要發現三個金礦體，礦體均賦存于寒武系水口群構造蝕變破碎帶內，由南往北依次編號為Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ號金礦體，分別描述如下：

Ⅰ號礦體：分布于礦區南部，呈近東西走向，走向延長約850m，充填于靠近向斜軸部的東西向正斷層中，傾向25°～353°，局部傾向南東，傾角45°～71°，厚度1.62m～4.98m，Au品位0.75～1.44g/t不等。主要由石英脈、圍巖碎塊及少量硫化物組成，礦脈形狀、產狀受構造嚴格控制，由于成礦構造活動為張性正斷層，加之成礦過程中構造活動頻繁，因此礦脈形態不規則，膨大縮小、分支復合、尖滅再現現象明顯[6]。

Ⅱ號礦體：位于礦區中間地段，呈近東西走向，傾向333°～351°，傾角56°～61°。地表走向延長約160m，厚度1.46m～4.15m，Au品位1.03～1.70g/t。此礦沿走向呈不規則脈狀，向東則與Ⅲ號脈體復合成一條礦脈。

Ⅲ號礦體：位于礦體北部，呈近東西走向，地表延長約650m，走向25°～344°，傾向57°～85°，厚度1.76m，Au品位0.56～1.01g/t。主要由石英脈、圍巖碎塊及少量硫化物組成，礦脈呈不規則脈狀，膨大縮小現象頻繁出現。

4 成礦原因分析

本區為中溫熱液石英脈型金礦床，礦體主要由石英脈和圍巖碎塊、少量硫化物組成，礦體規模、形態、產狀受斷裂嚴格控制，控礦構造屬張性裂隙，由于成礦期構造活動是張力性質的，加之成礦過程中構造頻繁，因此礦脈形態不規則，膨大縮小分支復合現象明顯，水平和垂直方向變化較大[7,8]。

圖3 古濟沖礦體平面分布示意圖

根據礦物共生組合及其相互穿插關系，結合礦體結構、構造特點，可劃分為五個成礦階段：

（1）煙石英階段：主要由煙石英組成，并有少量粗粒黃鐵礦，此階段煙石英多為后期白石英所穿插，或破碎呈角礫，故保留不多，只在局部地段見到，不含金；

（2）乳白石英—黃鐵礦階段：乳白色石英或因交代早期煙石英而成花斑狀石英脈，黃鐵礦常呈中粒團塊狀集合體或浸染狀分布，并有少量黃銅礦，偶見磁黃鐵礦，此階段含金較好；

（3）白石英—硫化物階段：主要成礦階段，石英脈呈白色油脂光澤，并有黃鐵礦、黃銅礦，有時可見自然金。黃鐵礦呈細粒細脈狀、團塊狀；

（4）碳酸鹽—硫化物—石英階段：石英無色透明，常有晶簇，并有方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦和方解石產出，方解石呈脈狀穿插于石英脈和圍巖中，此階段一般不含金；

（5）碳酸鹽階段：無礦階段，主要以白云石、方解石為主，呈細脈狀充填于圍巖中。

結合資料分析，金元素的富集與構造、礦體形態變化及礦物共生組合有關。

5 結語

區內斷裂構造發育，為近東西向和北西向斷裂，控礦機理明顯，有利于金元素的析出和演化。礦體賦存于向斜軸部及其兩側裂隙中，礦體形成與巖漿巖有一定的空間關系，無直接成因關系。礦脈形態、產狀、規模受斷裂嚴格控制，由于成礦活動構造屬張性斷裂，礦化不均勻。

礦化的不均勻與礦物共生組合、成礦階段有關，而礦化階段又與成礦期的構造活動強度密切相關，由于成礦構造活動不強烈且不頻繁，因此無法形成較大的工業礦體，三條主礦脈深部變小甚至尖滅，且礦石品味低，礦化不均勻，加之碳酸鹽脈的大量出現，證明深部沒有較大的工業礦體，因此礦床遠景規模不大。