湖南省江家沖金礦區成礦規律及成礦預測研究

呂星球，李維波，馬道明，劉守林，郭 宗，張正苗

（1.湖南省有色地質勘查局二一四隊，湖南 株洲 412007；2.中國黃金集團有限公司，北京 100011）

湖南省醴陵市江家沖金礦區位于醴陵市南西約15km處，緊鄰茶溪金礦。礦區先后進行了1：1萬土壤地球化學和地質測量工作，同時也開展了綜合研究、異常查證和工程揭露等工作，大致查明區內地層、巖漿巖、構造、變質作用、脈體充填及蝕變等地質特征及其與金成礦的關系。本文在對江家沖金礦區地層、構造、巖漿巖、土壤地球化學、礦體特征分析的基礎上，初步總結了礦區成礦規律，并對礦區進行了成礦預測分析，有助于指導礦區下步找礦勘查工作，對同類型金礦床找礦勘查也具有較好的借鑒意義。

1 區域地質背景

1.1 大地構造位置

礦區位于欽杭斷裂成礦帶之湖南段湘東北亞段的湘東金鉛鋅多金屬成礦帶內，花崗巖巖漿活動強烈，北東向褶皺、壓扭性斷裂構造發育，多期次的構造運動、變質作用及內生成礦作用發生，使得本區具備良好的成礦地質條件，為湖南省重要金鉛鋅銀成礦區帶[1，2]。

1.2 區域地層

區內出露的地層主要為中元古界冷家溪群小木坪組及黃滸洞組，其巖性主要為絹云母板巖、砂質板巖、千枚巖、炭質板巖和硅質絹云母板巖，局部夾絹云母千枚巖，總體走向北北西或北西，傾向北東東或北東，傾角一般30°～50°。其次為晚古生界泥盆系的佘田橋組跳、馬澗組、金礦山組和棋子橋組地層，中生界侏羅系和白堊系地層。中元古界冷家溪群淺變質巖是本區成礦物質Au的主要來源[3，4]。

1.3 區域構造

區域構造主要為北東向、北北東向構造以及次級的北西向構造。北北東向構造主要為潘家沖復背斜與茶山嶺斷層。潘家沖復背斜是區內的一級褶皺，中元古界冷家溪群黃滸洞組為其核部地層，東翼被茶山嶺斷層所破壞，兩翼小型次級褶皺和牽引褶曲發育。茶山嶺斷層處于潘家沖復背斜的東緣，為一區域性逆斷層，切割泥盆系和冷家溪群地層，是區內導礦構造[5，6]。

1.4 區域巖漿巖

區域內巖漿活動比較頻繁，雪峰期攸塢球粒玄武巖出露于礦區東部攸塢及長富沖一帶，此外，礦區南部約13km處有燕山期丫江橋花崗巖體。

1.5 圍巖蝕變

區內圍巖普遍具硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦、綠泥石化及絹云母化等。

1.6 區域化探異常

1987~1988年，湖南有色地質勘查局二四七隊進行了南起醴陵潘家沖，北至瀏陽金江1：5萬水系沉積物測量，相繼圈定了Au、Pb、Zn、Ag等地球化學異常。區內分布有一個較大的金水系沉積物異常，面積約30km2，呈似圓狀，濃集中心明顯，Au異常峰值為4.4ppb，其長軸方向與區內地層、構造以及主要金礦脈走向一致[5]。

1.7 區域礦產

區內有金、銀、鉛、鋅及螢石等礦產，主要為金和銀，均產于中元古界冷家溪群地層中[5，6]。

2 礦區地質

2.1 地層特征

礦區內出露的地層較簡單，主要為中元古界冷家溪群黃滸洞組與小木坪組。另有泥盆系、白堊系地層小范圍出露于礦區東部與西部。此外，低洼地段還出露第四系沉積層（圖1）。

2.1.1 冷家溪群黃滸洞組（Pt2h）

巖性主要為中厚層黃褐色、灰黃色絹云母粉砂質板巖和中厚層灰黃色、灰綠色粉砂質板巖，局部夾薄層灰色、青灰色板巖。與上伏小木坪組呈斷層接觸。

2.1.2 冷家溪群小木坪組（Pt2x）

巖性主要為薄層灰黃色、磚紅色粉砂質板巖和薄層青灰色、灰色板巖，局部見灰黃色絹云母粉砂質板巖和厚層狀暗灰色變質石英砂巖。

2.1.3 白堊系（K2）

出露于礦區西北部及東部兩地，為一套紫紅色礫巖、砂巖、粉砂巖組成。不整合覆蓋于寒武系及泥盆系地層之上。

2.1.4 第四系（Qh）

主要為在本區低洼地段出露的紅土、礫石層、殘積、坡積、沖積層。

圖1 江家沖金礦區綜合地質簡圖

2.2 構造特征

礦區處于潘家沖復式背斜之北緣，斷裂構造較發育，主要為茶山嶺斷層的次級北西向茶溪逆斷層（F1）及其次級北西向斷層，茶溪斷層規模較大，為本區控礦以及導礦的良好構造。

2.3 巖體特征

礦區內未見巖漿巖出露。

2.4 圍巖蝕變特征

礦區內圍巖蝕變主要有硅化和絹云母化，局部見綠泥石化、褐鐵礦化和黃鐵礦化等。

2.5 礦體地質特征

在礦區內共圈出3條較好的金礦（化）脈，分別為V1、V2和V3（圖1），礦化類型主要為破碎蝕變帶型和石英脈帶型，其特征如下：

V1礦（化）脈：破碎蝕變帶型，為茶溪金礦主礦脈(V2)的延伸部分，帶寬約2.0m～6.0m，產狀10°～40°∠48°～80°，與巖層有一定交角，形態較規則，局部呈舒緩波狀彎曲，與圍巖界線較清楚。實際控制長度約1.6km，推測長度約1.8km。帶中礦化體厚度0.56m～3.23m，平均厚度1.80m，單工程金品位為0.45g/t～12.27g/t，金平均品位1.46g/t，礦化體主要產于帶中變質石英砂巖和不規則石英脈中。破碎蝕變帶主要由不規則石英脈、石英團塊、變質石英砂巖、板巖和粉砂質板巖等組成，帶中板巖和粉砂質板巖具弱硅化和絹云母化，變質石英砂巖硅化較強，局部見不規則石英細脈分布于變質石英砂巖中，不規則石英脈和石英團塊呈乳白～煙灰色，油脂光澤，致密塊狀，溶蝕孔洞較發育，裂隙和溶蝕孔洞中充填較多黃褐色鐵質氧化物及泥質物等，肉眼見褐鐵礦，局部見黃鐵礦化。圍巖為粉砂質板巖和板巖，近破碎帶處具較強硅化和絹云母化。

V2礦（化）脈：石英脈帶型，主要為板巖或粉砂質板巖夾石英脈。主要圍巖蝕變有硅化、絹云母化。帶寬約0.80m，單脈厚約0.20m，產狀為5°～50°∠60°～80°，實際控制長度約2.0km，推測延伸約2.5km，金品位0.03g/t～0.06g/t，地表采樣品位偏低，可能為地表風化淋濾作用所致。

綜上所述，基于微載體的3D細胞培養是一個良好的培養方式，可更好的維持細胞活性，快速增殖細胞，降低細胞凋亡，提高軸突的生長速度，可能為以后神經組織工程提供更理想的種子細胞，從而提高神經再生速度，提高修復效果。

V3礦（化）脈：石英脈帶型，主要為板巖或粉砂質板巖夾石英脈。主要圍巖蝕變有硅化、絹云母化。帶寬約0.85m，單脈厚約0.20m，產狀為20°～50°∠50°～60°，實際控制長度約1.0km，推測延伸約1.4km，金品位0.03g/t～0.40g/t，地表采樣品位偏低，可能為地表風化淋濾作用所致。

2.6 礦石特征

礦區礦石中金屬礦物主要為自然金、褐鐵礦、黃鐵礦等。金以裂隙金為主，晶隙金、包裹金次之。非金屬礦物以石英、絹云母為主，綠泥石、鐵質物和巖屑等次之。

2.7 土壤地球化學特征

通過1：1萬土壤地球化學測量工作，在測區Au次生異常大致可分為3個異常帶（圖2）：

Ⅰ號Au異常帶：分布在礦區的中部偏北，呈北西向排列，Au異常帶不連續，每個異常中心突出，分為扭子沖和付家沖異常，均具有四級濃度分帶，濃度分帶較明顯，濃度梯度值較好，異常長軸方向為北西向，峰值相對較高，扭子沖異常Au 43.5×10-9，付家沖異常Au 55×10-9。根據其形態和展布方向，推測為礦區北西向茶溪（F1）斷層所致。

Ⅱ號Au異常帶：分布在Ⅰ異常帶南面，總體呈北西方向展布，貫穿整個測區；異常帶范圍較大，連續性較好，中心相對突出，具有四級濃度分帶，濃度分帶較明顯，濃度梯度值較好，Au峰值37.06×10-9，并且與地質圈定的V1礦（化）脈帶走向相吻合。根據其形態和展布方向，推測為礦區北西向茶溪（F1）斷層所致。

Ⅲ號Au異常帶：分布在礦區的南部，該異常帶總體呈北東轉北西弧形展布，異常連續性較差，該異常帶局部地段較好，具二級濃度分帶，中心突出，Au峰值11.96×10-9。根據其形態和展布方向，分布在北西向茶溪（F1）和北東向的大壕坪—南沖兩斷層的交匯三角區地段，靠近大壕坪—南沖斷層，推測為兩斷層共同作用所致。

其他地段均為單點或是小面積異常出現，沒有明顯的規律性。

圖2 江家沖金礦區Au元素異常、礦體產出規律與成礦預測簡圖

3 成礦規律

3.1 礦床分布規律

3.1.1 成礦地層

3.1.2 成礦構造

礦區處于潘家沖復式背斜之北緣，有醴陵—潘家沖北北東向構造帶中的茶山嶺斷層的次級北西向茶溪逆斷層（F1）通過該區。區內斷裂構造較為發育，主要為一條北西向茶溪逆斷層（F1），根據礦區鉆孔揭露情況顯示，礦體主要產出于茶溪逆斷層（F1）兩側。

3.1.3 成礦巖漿巖

礦區雖未揭露到巖漿巖，但從區域上看，在丫江橋巖體、板杉鋪巖體北東或北北東向凸起巖體重大轉折端，凸起轉折端外圍為金的主要成礦區域。

3.2 礦體分布規律

3.2.1 傾伏規律

江家沖金礦區主礦體V1產出于茶溪斷層附近，V1礦體從北西往南東向在30號勘探線揭露最低標高+108m，最低為+12m；20號勘探線處揭露最低標高為+58m；0號勘探線揭露最低標高為-76m；9號勘探線揭露最高標高為+18m，最低標高為-142m，由此可見主礦體V1側伏向約為111°，側伏角約為9.1°。

3.2.2 產出規律

江家沖金礦區與茶溪礦床同位于茶溪斷層附近，江家沖金礦區的V1礦脈為茶溪金礦主礦脈（V2破碎蝕變帶）往北西的延伸部分，該礦脈在茶溪金礦區沿走向長約2.5km，厚度1.10m，傾向42°，傾角65°~75°，形態比較簡單。此礦體在茶溪金礦存在明顯的無礦段，且含礦段與無礦段交替出露，無礦段與含礦段之間間距約800m。礦脈延伸至江家沖金礦區，同樣存在著明顯的無礦段，且含礦段與無礦段交替出露，間距約900m~1000m（圖2）。

3.2.3 富集規律

據已有的勘查成果資料，對V1礦體已有工程控制的厚度、品位進行了統計，礦體厚度0.56m~3.23m，平均厚度1.80m，厚度變化系數71.67 %；金品位為0.45g/t~12.27g/t，金平均品位1.46 g/t，品位變化系數 88.36%。礦體從北西往南東橫向上礦化不均勻。

礦體由淺部往深部縱向上，由于很多勘探線工程控制未封邊，本次研究選擇9線勘探線作為研究對象，根據統計的厚度及品位數據，礦體在9號勘探線處由地表往深部厚度呈厚—薄—厚的變化趨勢，品位呈低—高的富集規律。

3.3 礦石分布規律

礦區的礦石為石英—硫化物—自然金礦石，金主要呈自然狀態產出，其次是與黃鐵礦等硫化物絡合，當礦石見黃鐵礦化、閃鋅礦化、黃銅礦化、方鉛礦化等硫化礦物時，硅化較強時金品位較高。

4 成礦預測

通過對江家沖金礦區的地質、化探等成礦信息進行研究，預測了兩個找礦靶區，分別為找礦靶區1和找礦靶區2（圖2）。

（1）找礦靶區1位于礦區中部，面積約1.69km2。位于主礦體V1北部，基本與主礦體V1平行。

成礦條件分析：區域地質背景與V1主礦體一致，區域背景優越；地層為中元古界冷家溪群黃滸洞組，為湘東主要含礦地層，位于F1斷裂北側，基本平行于F1斷裂，有利于次級斷裂的發育（因第四系覆蓋層較厚地表未見），礦化蝕變以硅化，絹云母化、黃鐵礦化為主，黃銅礦化次之，基本與主礦體V1礦化一致。處于由Au異常構成NW向Ⅰ號異常帶中，濃度分帶較明顯，濃度梯度值較好，異常長軸方向為北西向，Au異常峰值為55×10-9，相對較高，經過前期異常查證，地表存在連續穩定的北西向石英脈，因此該靶區有找北西向礦體的潛力。

（2）找礦靶區2位于礦區西南角，面積約2.25km2，北西向展布，V3礦脈位于此靶區內。

成礦條件分析：區域地質背景與V1主礦體一致，區域背景優越；地層為中元古界冷家溪群小木坪組，為湘東主要含礦地層，構造位置位于F1斷裂南側，基本平行于F1斷裂，有利于次級斷裂的發育（因第四系覆蓋層較厚地表未見），礦化蝕變以硅化，絹云母化、黃鐵礦化為主，黃銅礦化次之，基本與主礦體V1礦化一致。處于由Au異常構成NW向Ⅲ號異常帶中，異常連續性較差，該異常帶局部地段較好，具二級濃度分帶，中心突出，Au異常峰值為11.96×10-9。根據其形態和展布方向，分布在北西向茶溪（F1）和北東向的大壕坪—南沖兩斷層的交匯三角區地段，成礦條件較好。經過前期異常查證，地表存在連續穩定的北西向石英脈V3，因此該靶區有找北西向礦體的潛力。