曾文輝,向 華,張曉穎,冷 飛
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四一三隊(duì),湖南 常德 415000)
金礦是經(jīng)濟(jì)發(fā)展急需、市場(chǎng)前景好的礦種,桃源縣及其周邊地區(qū)是湖南主要產(chǎn)金地,加強(qiáng)桃源縣金礦成礦地質(zhì)特征的研究,對(duì)進(jìn)一步摸清桃源縣域內(nèi)金礦資源儲(chǔ)量家底、科學(xué)開(kāi)發(fā)利用該區(qū)金礦資源、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要的意義。
桃源縣位于湖南省金腰帶(雪峰山-幕阜山地區(qū))中段,該區(qū)經(jīng)歷了武陵期、雪峰期、加里東期、印支期、燕山期、喜山期等多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)漫長(zhǎng)的歷史發(fā)展階段,從中元古界至第四系均有分布,以中、新元古界為主。多組構(gòu)造體系的相互遷就、利用、改造和復(fù)合,形成極其復(fù)雜而又有規(guī)律的構(gòu)造格架,控制了本區(qū)金銻鎢等多金屬礦產(chǎn)的形成。
工作區(qū)域內(nèi)除二疊系、三疊系、侏羅系缺失外,青白口系小木坪組(Qbx)、馬底驛組(Qbm)、五強(qiáng)溪組(Qbw)、震旦系(Z)、寒武系(∈)、奧陶系(O)、志留系(S)、泥盆系(D)、白堊系(K)第三系(E)、第四系(Q)均有分布。桃源縣及鄰區(qū)金礦產(chǎn)于青白口系小木坪組(Qbx)、馬底驛組(Qbm)、五強(qiáng)溪組(Qbw)地層中。
小木坪組(Qbx)是區(qū)內(nèi)出露最老的地層,其巖性為灰、青灰色千枚狀板巖、層狀砂巖、細(xì)砂巖、板巖。小木坪組(Qbx)既有古陸核供給的自然金,又有自身火山巖中的金以及泥巖吸附海水中的金。因此,它可作為武陵期以及后期變質(zhì)熱液石英脈型巖金礦的轉(zhuǎn)生和同生礦源層。
馬底驛組(Qbm)巖性為灰綠色,紫紅色泥鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)、凝灰質(zhì)、炭質(zhì)板巖等。紫紅色泥鈣質(zhì)絹云化板巖、粉砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖是區(qū)內(nèi)巖金礦成礦的主要容礦層。沅陵官莊的沃溪、柳林汊、沈家埡、桃源冷家溪,分別見(jiàn)大、中型巖金礦,在板巖中還時(shí)見(jiàn)銅礦化。五強(qiáng)溪組(Qbw)主要以灰白、灰綠色、淺紫色石英砂巖、泥砂質(zhì)板巖,凝灰質(zhì)板巖為主,時(shí)見(jiàn)小型金礦。
按構(gòu)造線展布方向可分為東西向構(gòu)造帶、北東向構(gòu)造帶、北北東向構(gòu)造帶,其中東西向、北東向兩組方向構(gòu)造帶與區(qū)內(nèi)金礦成因關(guān)系密切。
該區(qū)東西向構(gòu)造帶由一系列走向大致平行的NEE-EW向壓扭性斷裂和背向斜褶皺構(gòu)造組成。韌性剪切帶中層間裂隙和節(jié)理裂隙異常發(fā)育,圍巖蝕變強(qiáng)烈,常見(jiàn)有硅化、黃鐵礦化、褪色化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化等。該構(gòu)造帶控制了區(qū)內(nèi)金礦床的形成,是省內(nèi)重要的金礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)帶,目前在南西部緊鄰的沅陵縣已發(fā)現(xiàn)沃溪大型鎢銻金礦床、縣域南部發(fā)現(xiàn)西安中型鎢礦床、冷家溪中型金礦床,東部緊鄰的安化發(fā)現(xiàn)符竹溪中型金銻礦床,另見(jiàn)金礦(化)點(diǎn)數(shù)十處。
北東向構(gòu)造帶位于北東向鄂湘黔巖石圈斷裂帶與北東向城步-桃江巖石圈斷裂帶之間,它由一系列大致互相平行的壓性、壓扭性斷裂和韌性剪切變形帶組成,自北而南有毛坪~柳林叉、葉家山~龍耳溪、官莊~黃土店、冷家溪~黃土坡、西安~符竹溪、安化~敖溪斷裂,斷裂間相互平行,并以5~10千米等間距分布。他們控制著區(qū)內(nèi)巖金礦點(diǎn)、礦床,與金礦化關(guān)系密切,是區(qū)內(nèi)主要控礦和導(dǎo)礦構(gòu)造。
北北東向構(gòu)造帶主要分布在沅麻與常桃紅盆地之間的新華夏系五強(qiáng)溪隆起帶的兩側(cè),據(jù)現(xiàn)有資料分析,NNE隆起帶和斷裂帶,有極大可能是區(qū)內(nèi)控礦的主要構(gòu)造體系之一。
區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的巖漿巖甚少。桃源縣茶庵鋪?zhàn)唏R崗、太平鋪,見(jiàn)雪峰期基性輝綠巖、輝長(zhǎng)輝綠巖巖體呈集群分布,產(chǎn)于青白口系地層中兩組斷裂的交匯區(qū)。走馬崗青盤(pán)巖化輝綠巖,曾刻槽取樣1件,含金達(dá)0.5g/t。在東部黃土店~逆江坪一帶見(jiàn)成群的煌斑巖巖脈,桃花源冷家溪中見(jiàn)閃長(zhǎng)玢巖小巖脈,港二口洞灣于青白口系中見(jiàn)武陵期海底噴發(fā)的含金基性、超基性火山巖。
內(nèi)生金屬礦床生成于一定的沉積巖系中,金成礦與地層巖性巖相關(guān)系非常密切,地層巖性控礦作用十分明顯。從區(qū)內(nèi)分布的沃溪、冷家溪、小桃源、馬家坡、雷打嶺、符竹溪等眾多金礦床(點(diǎn))分析可知,金礦床主要賦存在馬底驛組(Qbm)中紫紅色板巖、粉砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖中,其次是五強(qiáng)溪組(Qbw)淺變質(zhì)泥砂質(zhì)巖石中。從本區(qū)的小木坪組(Qbx)和馬底驛組(Qbm)、五強(qiáng)溪組(Qbw)巖石中的微量元素和成礦元素的背景含量及上部大陸地殼的微量元素和成礦元素的背景含量表明,本區(qū)中、晚元古代中的Au的平均含量明顯高于上部大陸地殼的平均值,為礦床的形成提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ),構(gòu)成了典型的Au含礦建造。
桃源縣及鄰區(qū)內(nèi)自武陵期、雪峰期、加里東期至印支-燕山期構(gòu)造活動(dòng)都有各種內(nèi)生金屬礦床的形成,區(qū)內(nèi)的金礦床嚴(yán)受韌-脆性剪切帶、節(jié)理裂隙帶、層間片理化帶、斷裂破碎帶和褶皺構(gòu)造帶控制。并且嚴(yán)格控制了區(qū)內(nèi)金多期次多階段形成的大、中、小型礦床及礦(化)點(diǎn),如沃溪大型金銻鎢礦床、冷家溪中型金礦床、符竹溪中型金銻礦床等,受東西向斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造控制非常明顯。東西向斷裂構(gòu)造既是導(dǎo)礦構(gòu)造又是容礦構(gòu)造,不僅為深部礦液的運(yùn)移提供了良好的通道,而且為不同深度含礦地質(zhì)體中成礦元素活化、遷移提供了熱動(dòng)力條件及賦礦空間。

金礦與圍巖蝕變關(guān)系十分密切,無(wú)蝕變或蝕變微弱都不含金或含金很弱,與金礦化關(guān)系密切的主要有硅化、褪色化、黃鐵礦化、毒砂化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、葉臘石化等。多種類(lèi)型蝕變疊加、且蝕變強(qiáng)烈和蝕變帶規(guī)模大的地段,往往礦體(脈)規(guī)模大、品位高。
桃源縣經(jīng)化探掃面,在遼葉溪、孫家坪、洞溪坪等地發(fā)現(xiàn)2.5~171×10-9金異常呈北東向帶狀分布,濃集中心明顯;在江里溪、寺坪、西安、冷家溪、雷打嶺等地發(fā)現(xiàn)2.5~125×10-9金異常呈東西向帶狀分布,濃集中心明顯(見(jiàn)圖1)。化探異常與賦礦地層、構(gòu)造及已知礦點(diǎn)分布吻合度好。沃溪金礦、冷家溪金礦、黃土坡金礦均在金異常帶中,桃源縣內(nèi)有多處待查證的金異常。
在區(qū)內(nèi)小桃源、江里溪、寺坪、木旺溪、雷打嶺等地發(fā)現(xiàn)多處重砂異常,異常級(jí)別以Ⅰ、Ⅱ?yàn)橹鳎ㄒ?jiàn)圖1),重砂異常具有明顯的分帶性,異常強(qiáng)度與地層分布范圍、區(qū)域構(gòu)造關(guān)系密切。重砂異常與已知金礦點(diǎn)、民采點(diǎn)相吻合。

表1 桃源縣金礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)一覽表
(1)地層巖性標(biāo)志:青白口系馬底驛組(Qbm)、五強(qiáng)溪組(Qbw)和小木坪組(Qbx)是主要的賦礦層位,板巖、粉砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖為主要容礦巖石。
(2)構(gòu)造標(biāo)志:在東西向構(gòu)造帶的褶皺構(gòu)造和深大斷裂帶控制范圍內(nèi),次級(jí)東西向和北東向斷裂破碎帶、層間片理化帶、層間破碎帶和節(jié)理裂隙帶。特別是不同序次的兩組斷裂交匯的部位是礦體的富集地段,往往形成大而富的礦體。
(3)圍巖蝕變標(biāo)志:圍巖蝕變是最重要的找礦標(biāo)志之一。金礦與硅化、褪色化、黃鐵礦化、毒砂化關(guān)系密切。
(4)重砂礦物標(biāo)志:金、黃鐵礦等重礦物重砂異常區(qū)(點(diǎn)),異常等級(jí)為Ⅰ、Ⅱ時(shí)找礦效果更好。
(5)地球化學(xué)標(biāo)志:Au元素異常及其與As、Sb、Pb、Cu等元素組成的綜合異常,可以作為尋找金的指示元素,特別是在化探異常濃集中心明顯,異常強(qiáng)度高的區(qū)域。化探異常的強(qiáng)度與距離礦體的遠(yuǎn)近呈消長(zhǎng)關(guān)系,即離礦體愈近異常強(qiáng)度愈高,離礦體愈遠(yuǎn)異常強(qiáng)度愈低甚至消失。
(6)民采痕跡標(biāo)志:民采老窿是找礦的有效標(biāo)志,根據(jù)民采痕跡,進(jìn)一步開(kāi)展外圍找礦,常能收到良好效果。
根據(jù)區(qū)內(nèi)金礦床及礦(化)點(diǎn)的分布特征,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景、重砂異常和化探異常等分布情況,將桃源縣域內(nèi)金礦成礦帶劃分4個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)(見(jiàn)表1),其中A類(lèi)成礦遠(yuǎn)景區(qū)1個(gè)(西安-冷家溪成礦遠(yuǎn)景區(qū)、);B類(lèi)成礦遠(yuǎn)景區(qū)1個(gè)(小桃源-鄭家驛成礦遠(yuǎn)景區(qū));C類(lèi)成礦遠(yuǎn)景區(qū)2個(gè)(株木溪—理公港成礦遠(yuǎn)景區(qū)、夷望溪—牛石山成礦遠(yuǎn)景區(qū))(見(jiàn)圖1)。
在4個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi),按照“點(diǎn)面結(jié)合、重點(diǎn)突破”的原則,運(yùn)用金礦成礦新理論、找礦新技術(shù)新方法,拓寬找礦思路,優(yōu)選找礦靶區(qū),特別是冷家溪金礦深邊部、雷打嶺、木旺溪、寺坪、江里溪等地,有望新發(fā)現(xiàn)中、大型金礦床,值得進(jìn)一步開(kāi)展金礦勘查找礦工作。