海南省昌江縣土外山金礦床礦體賦存規(guī)律及找礦方向

摘要：土外山金礦床經(jīng)歷了近20年的開采，保有儲量顯著減少，亟須探礦增儲。通過對區(qū)域成礦背景、礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征的分析，區(qū)域上的北東向戈枕斷裂對金礦床分布具有控制作用，土外山金礦床由西向東劃分了4個礦帶。礦體受戈枕斷裂上盤次級斷裂控制。由西向東礦體間的無礦間距一般10～50 m，單一礦體走向無礦間距40～80 m。礦體被多組北東向斷裂聯(lián)合控制，呈現(xiàn)菱形網(wǎng)格狀分布特征，且反映了斷裂交會處賦礦的特點(diǎn)。根據(jù)已圈定的3處富礦柱特征及其賦存規(guī)律，預(yù)測第四富礦柱在10勘探線和12勘探線。各富礦柱之間有低品位薄礦體和礦化，以及兩側(cè)的小透鏡狀富礦體產(chǎn)出。依據(jù)控礦構(gòu)造的近似等間距分布、礦體的側(cè)伏及側(cè)伏角、礦體垂深的分段富礦規(guī)律，可在不同富集礦段尋找蝕變巖型礦體。

關(guān)鍵詞：土外山金礦床；構(gòu)造控礦；成礦規(guī)律；深部找礦；礦帶；海南省

中圖分類號：TD15"P618.51""""""""""文章編號：1001-1277（2024）08-0094-05

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20240816

引"言

土外山金礦床位于海南省西部，行政區(qū)劃隸屬海南省昌江縣。該礦床于1985年由海南省有色地質(zhì)勘查局九三四隊查證土壤地球化學(xué)異常時發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過詳查及井巷工程探礦，累計提交金資源量已經(jīng)達(dá)到大型規(guī)模，成為海南省較著名的金礦床之一。但是，經(jīng)歷了近20年的開采，保有儲量已經(jīng)顯著減少，亟須探礦增儲。

地質(zhì)學(xué)者經(jīng)過多年研究，已在土外山金礦床的成礦地質(zhì)背景、礦床成因、成礦模式、構(gòu)造演化等方面取得了豐碩成果［1-5］，尤其是區(qū)域上戈枕斷裂近似等間距控礦特征，以及戈枕斷裂上盤控制礦體皆有較明確的認(rèn)識。但是，就戈枕斷裂對具體礦床的控礦規(guī)律缺少深入認(rèn)識，且將礦體的傾斜誤判為側(cè)伏，導(dǎo)致對礦體延伸的間斷性認(rèn)識不清。因此，依據(jù)土外山金礦床井巷工程和鉆探查證，對構(gòu)造控礦特征、礦體分布規(guī)律進(jìn)行分析，指出斷裂交會處賦礦的特點(diǎn)、礦體向深部的尖滅再現(xiàn)性及礦體空間分布的側(cè)伏性等，為今后找礦明確了方向。

1"區(qū)域成礦地質(zhì)背景

土外山金礦床位于瓊中加里東期—海西期地槽褶皺系西部［6-7］，東西向昌江—瓊海深大斷裂的西段，北東向戈枕斷裂東北端（見圖1）。區(qū)域地層發(fā)育，除泥盆系、侏羅系外，元古界至新生界地層均有出露，含礦地層為中元古界抱板群，巖性主要為片巖、片麻巖、混合巖、糜棱巖；中元古界石碌群為淺海碎屑巖碳酸鹽建造的變質(zhì)巖，巖性為片巖、結(jié)晶灰?guī)r、白云巖、石英巖、透輝透閃石巖等，是石碌鐵礦床的賦礦圍巖；早古生界志留系陀烈組為濱-淺海碎屑巖建造，低級變質(zhì)巖巖性為粉砂質(zhì)板巖、含碳質(zhì)板巖、絹云母板巖、千枚巖等，為抱倫金礦床的賦礦圍巖。中生界白堊系鹿母灣組，巖性為長石石英砂巖、粉砂巖、礫巖、沙礫巖、頁巖等，是富文金礦床的賦礦圍巖。

區(qū)域構(gòu)造主要是北東向戈枕斷裂。與成礦相關(guān)的戈枕斷裂是一條多期次活動的斷裂，由早期韌性過渡到韌脆性，直至晚期的脆性。該斷裂北東端始于昌江縣金牛嶺，南西端止于東方市不磨村，長55 km，寬1～9 km，斷裂產(chǎn)狀以二甲村為界，北東段總體走向40°，傾向北西，傾角70°～85°，南西段總體走向33°，傾向南東，傾角50°～70°。在該斷裂上分布有土外山、抱板、北牛、紅甫門嶺、那都、不磨等金礦床。

區(qū)域巖漿巖非常發(fā)育，分布廣泛。晉寧期（元古代）—燕山期皆有巖體侵入。晉寧期的元古代花崗巖分布在戈枕斷裂上盤，侵入年齡946～1 100.3 Ma［8］，經(jīng)歷了動力變質(zhì)作用，發(fā)育不同程度的糜棱巖化；海西期的黑云母二長花崗巖分布在尖峰嶺，侵入年齡262～267 Ma；印支期以黑云母二長花崗巖為主，少量花崗閃長巖，侵入年齡230～248 Ma；燕山期侵入巖分布在邦溪北部，土外山金礦床東部，巖性為花崗巖、花崗閃長巖，侵入年齡81～186 Ma。此外，可見閃長玢巖脈、偉晶巖脈、花崗斑巖脈等中酸性巖脈。

2"礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征

2.1"礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1.1"地"層

礦區(qū)出露地層主要為中元古界抱板群，屬地槽期巖石建造，分布在戈枕斷裂上盤，呈北東向出露，傾向北西，巖性為云母石英片巖、二長云母石英片巖、石英云母片巖等［9-11］。經(jīng)動力變質(zhì)作用，該地層發(fā)育一套云英質(zhì)糜棱巖系列，原巖為泥沙質(zhì)沉積巖。在上述片巖中夾有斜長角閃片巖，呈帶狀、透鏡狀北東向分布，同位素年齡大于1 223.15 Ma，屬前地槽期產(chǎn)物，原巖為具有大洋中脊富鐵玄武巖特征的基性火山巖。抱板群是土外山金礦床的賦礦地層。

2.1.2"巖漿巖

礦區(qū)出露的巖漿巖主要為中元古代花崗巖，該花崗巖遭受了強(qiáng)烈糜棱巖化，形成了呈北東向帶狀分布的云英質(zhì)糜棱巖。在遠(yuǎn)離構(gòu)造的糜棱巖化花崗巖中保留了殘余花崗結(jié)構(gòu)，在構(gòu)造強(qiáng)烈發(fā)育地段，花崗結(jié)構(gòu)消失，條紋狀、條帶狀、眼球狀構(gòu)造發(fā)育。經(jīng)巖石化學(xué)分析，長英質(zhì)糜棱巖原巖為花崗巖；經(jīng)同位素年齡測定，該花崗巖屬于中元古代前地槽期巖漿建造，是土外山金礦床的賦礦圍巖。

礦區(qū)內(nèi)閃長玢巖脈發(fā)育，充填在北東向和北西向次級構(gòu)造中，靠近礦脈的閃長玢巖脈具有蝕變和礦化；遠(yuǎn)離礦脈的閃長玢巖蝕變很弱，且不具礦化。此外，深部鉆探結(jié)果顯示，礦區(qū)深部存在花崗閃長斑巖，該斑巖處于戈枕斷裂下盤，且具有蝕變帶分布和金礦化顯示，對戈枕斷裂下盤找礦提供了一定依據(jù)。

2.1.3"構(gòu)"造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，具有多期次活動和多方向分布的特點(diǎn)，主要由復(fù)式背斜、戈枕斷裂及次級斷裂組成。

復(fù)式背斜褶皺由抱板群變質(zhì)巖組成，軸向北東，軸面傾向北西，絹云母石英片巖（二云石英片巖）與斜長角閃片巖相間出露。

斷裂以北東向戈枕斷裂為主，為礦區(qū)導(dǎo)礦構(gòu)造。隨戈枕斷裂伴生的次級斷裂呈北東向、北西向、近東西向展布，為礦區(qū)內(nèi)的賦礦構(gòu)造。

礦區(qū)內(nèi)出露的戈枕斷裂，為區(qū)域戈枕斷裂的東北段，為礦區(qū)的主干斷裂，走向北東向30°～40°，傾向北西，傾角（55°～75°）上陡下緩。該斷裂內(nèi)發(fā)育角礫、碎塊、斷層泥等，角礫呈次圓狀且有壓扁現(xiàn)象，已被硅質(zhì)膠結(jié)。在斷裂面及較大角礫上有擦痕，斷裂上、下盤有明顯的擠壓和糜棱巖化，表現(xiàn)為壓扭性。斷裂內(nèi)充填后期石英細(xì)脈，斷裂及上、下盤蝕變強(qiáng)烈，主要為硅化、絹云母化、黃鐵礦化（偶見方鉛礦化、閃鋅礦化）、綠泥石化、碳酸鹽化。

在戈枕斷裂上盤云英質(zhì)糜棱巖、花崗質(zhì)糜棱巖內(nèi)發(fā)育了一系列與之呈小角度相交的次級斷裂，這些斷裂平行排列，成群成組產(chǎn)出。以北東向10°、40°、70°最為發(fā)育，走向方位有左右擺動，傾向北西，傾角（40°～70°）上陡下緩，產(chǎn)狀變化受戈枕斷裂控制，斷裂規(guī)模大小不等，長度數(shù)十米至數(shù)百米，寬度數(shù)十厘米至數(shù)米，呈北東向70°與北東向10°、40°構(gòu)造交會形成網(wǎng)格狀。這種次級斷裂控制了礦體分布，為礦區(qū)最主要的容礦構(gòu)造。容礦構(gòu)造內(nèi)普遍發(fā)育硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化等，具有多次熱液蝕變疊加的特征，形成了蝕變巖型礦體。

礦區(qū)內(nèi)有3條北西向斷裂，似等間距分布。走向?yàn)楸蔽飨?90°～320°，傾向南西，傾角45°～35°。斷裂長大于800 m，橫貫礦區(qū)，寬3～5 m，斷裂內(nèi)有次圓狀角礫和斷層泥，斷裂面有擦痕和碳質(zhì)薄膜。該組斷裂錯動了礦體，為成礦后斷裂，表現(xiàn)為壓扭性質(zhì)的左行逆斷裂。

2.2"礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)礦帶的分布與戈枕斷裂上盤發(fā)育的次級斷裂密切相關(guān)，斷裂發(fā)育在長英質(zhì)、云英質(zhì)糜棱巖中。礦區(qū)礦化面積近1.0 km2，由西向東可劃分為4個礦帶（見圖2）。

Ⅰ號礦帶位于礦區(qū)西部，由8條蝕變帶組成。該礦帶長500 m，寬80 m，發(fā)育的5條礦體均賦存在長英質(zhì)糜棱巖中。主礦體呈北北東向—北東東向展布，礦體有轉(zhuǎn)折，長175 m，呈不規(guī)則脈狀，北東東向礦體走向約20°，北北東向礦體走向約64°，傾向北西，傾角上陡下緩，為62°～50°，傾向上礦體向深部延伸，控礦構(gòu)造仍存在，但礦體呈間斷產(chǎn)出。最大厚度15.62 m，最小厚度1.24 m，平均厚度4.39 m，單工程樣品最高金品位8.15 g/t，最低金品位1.02 g/t，平均金品位4.21 g/t。礦體向南西側(cè)伏，側(cè)伏角48°左右?？刂谱畹蜆?biāo)高-207 m。其他平行礦體或分支礦體呈透鏡狀、扁豆?fàn)?，品位和厚度變化大?/p>

Ⅱ號、Ⅲ號礦帶為次要礦帶，Ⅱ號礦帶與西側(cè)Ⅰ號礦帶相鄰，Ⅲ號礦帶與東側(cè)Ⅳ號礦帶相鄰。Ⅱ號、Ⅲ號礦帶內(nèi)發(fā)育十多條蝕變帶，蝕變帶長大于800 m，寬280 m。合并后的礦體大約10條，礦體賦存在花崗質(zhì)糜棱巖中。礦體長70～138 m，呈脈狀、透鏡狀、扁豆?fàn)町a(chǎn)出。礦體沿走向膨大縮小明顯，產(chǎn)狀為40°～47°∠（50°～65°）、65°～70°∠（61°～52°），傾向上礦體分上、下段，上段礦體厚度0.75～12.50 m，平均厚度1.50～5.37 m，金品位1.02～13.87 g/t，平均金品位2.20～2.69 g/t；下段礦體厚度1.02～10.0 m，平均厚度1.90～2.90 m，金品位0.95～9.32 g/t，平均金品位2.51～4.73 g/t。礦體側(cè)伏向皆為南西，走向北東向40°的礦體側(cè)伏角為48°～55°，走向北東向70°的礦體側(cè)伏角為30°左右。上段礦體控制標(biāo)高-390 m以上，下段礦體控制標(biāo)高-570 m。

Ⅳ號礦帶為主要礦帶，分布于礦區(qū)東側(cè)，距戈枕斷裂30 m，由9條蝕變帶組成。該礦帶長大于700 m，寬約100 m。礦體賦存在花崗質(zhì)糜棱巖中，礦體主要有9條，但從上至下連續(xù)延伸的僅有1條，其他礦體皆是富集地段的平行礦體或分支礦體。走向上，礦體呈條帶狀、脈狀、透鏡狀，長50～700 m，各礦體呈左行側(cè)幕式排列。傾向上礦體向深部延伸大，礦化連續(xù)性好，但厚度和品位變化大。在走向上和傾向上，礦體皆有尖滅側(cè)現(xiàn)和膨大縮小特點(diǎn)。礦體產(chǎn)狀較穩(wěn)定，走向北東向?yàn)?0°～15°，傾向北西，傾角62°～46°，最大厚度14.88 m，最小厚度0.53 m，平均厚度2.87 m，單工程樣品最高金品位19.64 g/t，最低金品位0.8 g/t，平均金品位3.81 g/t。礦體側(cè)伏南西，側(cè)伏角20°，控制最深標(biāo)高為-746 m。

3"控礦構(gòu)造和礦體賦存規(guī)律

礦區(qū)地表出露礦體受戈枕斷裂上盤次級斷裂控制，與戈枕斷裂呈小角度斜交，北東端收斂，南西端散開，呈入字形。各礦帶出露多條平行礦體，因斷裂間距不等，礦體之間和單一礦體走向上皆存在無礦間隔，由西向東礦體間的無礦間距一般為10～50 m，單一礦體走向無礦間距為40～80 m。

礦區(qū)內(nèi)平行礦體發(fā)育，且具有成群產(chǎn)出的特點(diǎn)，在平面上呈左行斜列式雁行排列，單一礦體走向北東向10°～20°、40°～50°、65°～75°，礦體具有分支復(fù)合特征。多個礦體的中心連線走向?yàn)楸睎|向70°。礦體被多組北東向斷裂聯(lián)合控制，呈現(xiàn)菱形網(wǎng)格狀分布特征，且反映了斷裂交會處賦礦的特點(diǎn)（見圖3）。

Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號、Ⅳ號礦帶在傾向上存在不同的賦礦標(biāo)高，礦體由北西向南東傾斜，傾角約40°。根據(jù)勘探線剖面探礦工程揭露結(jié)果，傾向上可以劃分3段賦礦段。Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號礦帶內(nèi)礦體已揭露第一和第二賦礦段，Ⅳ號礦帶控制了第一至第三賦礦段。第一賦礦段為地表至-120 m標(biāo)高，第二賦礦段為0～-350 m標(biāo)高，第三賦礦段為-200～-550 m標(biāo)高，各賦礦段中心點(diǎn)相距約300 m，且產(chǎn)出平行礦體和分支礦體，礦體成群出現(xiàn)。無礦地段間距一般為200 m。

根據(jù)多年生產(chǎn)及勘探資料，各礦體均具有南西側(cè)伏的特征，但側(cè)伏角有較大差異，Ⅳ號礦帶內(nèi)主礦體走向北東向10°，側(cè)伏角南西向20°；Ⅰ號礦帶內(nèi)主礦體走向北東向20°，側(cè)伏角南西向30°；Ⅱ號礦帶內(nèi)礦體走向北東向40°，側(cè)伏角南西向50°；Ⅲ號礦帶內(nèi)礦體走向北東向70°，側(cè)伏角南西向10°；各礦體的側(cè)伏方向均指示了構(gòu)造的運(yùn)動方向，即走向北東向10°～20°、40°、70°，傾向北西構(gòu)造，呈左行錯動，上盤下降、下盤上升的張剪正斷裂。

Ⅳ號礦帶內(nèi)主礦體分布較連續(xù)，延長和延伸比較穩(wěn)定，延長方向呈分支狀，間斷性賦礦，延伸呈階梯狀。依據(jù)井巷和鉆孔控制點(diǎn)進(jìn)行了模擬趨勢分析，雖然精度不高，但能較好地反映構(gòu)造面和礦體形態(tài)，總體呈現(xiàn)了2處單獨(dú)分布的不規(guī)則狀礦體，且上部、下部皆有分叉。

對8勘探線—24勘探線50～-600 m標(biāo)高內(nèi)各中段礦體厚度、金品位進(jìn)行初步統(tǒng)計，單一礦體的富礦柱總體呈北東向斜列式分布，表明單一礦體的富礦柱向北東約30°傾斜，即以往把礦體傾斜誤判為礦體側(cè)伏。通過生產(chǎn)實(shí)踐及已發(fā)現(xiàn)礦體賦存情況，圈定3處富礦柱，第一富礦柱分布在18勘探線—22勘探線50～-50 m標(biāo)高，長約150 m，向深部延伸最大100 m，厚度2.00～4.03 m，金品位1.28～3.01 g/t；第二富礦柱分布在10勘探線—24勘探線25～-298 m標(biāo)高，長約300 m，向深部延伸最大110 m，厚度2.00～8.00 m，金品位1.85～11.99 g/t；第三富礦柱分布在8勘探線—18勘探線-191～-498 m標(biāo)高，長約250 m，向深部延伸最大140 m，厚度2.00～18.28 m，金品位1.76～19.64 g/t。根據(jù)已圈定的3處富礦柱特征及其賦存規(guī)律，預(yù)測第四富礦柱在10勘探線和12勘探線。各富礦柱之間有低品位薄礦體和礦化，以及兩側(cè)的小透鏡狀富礦體產(chǎn)出。

4"找礦方向

根據(jù)區(qū)域控礦構(gòu)造規(guī)律、礦區(qū)構(gòu)造控礦特征，以及礦體賦存規(guī)律［12］，土外山金礦床找礦方向如下：

1）依據(jù)區(qū)域控礦構(gòu)造的近似等間距分布特征，在土外山金礦床北東約600 m處、南西800 m處，即土壤地球化學(xué)6-2號Au異常、9-4號Au異常，以及地電Au-11號異常分布地段，尋找與礦區(qū)相同的蝕變巖型礦體。

2）依據(jù)礦區(qū)控礦構(gòu)造的交會賦礦特征，在土外山金礦床南西端，Ⅳ號礦帶南西向延長地段，即小山東側(cè)，土壤地球化學(xué)8號異常及地電Au-4號異常分布區(qū)，尋找Ⅳ號礦帶南西端延伸的蝕變巖型礦體。

3）依據(jù)礦體側(cè)伏及側(cè)伏角，在Ⅰ號礦帶西側(cè)加大探礦力度，尋找與Ⅰ號礦帶主礦體平行礦體及分支礦體。

4）依據(jù)礦體垂深的分段富礦規(guī)律，尋找不同富集礦段，即Ⅰ號礦帶查證深度在-200 m標(biāo)高以下，Ⅱ號礦帶查證深度在-500 m標(biāo)高以下，Ⅲ號礦帶查證深度在-550 m標(biāo)高以下，Ⅳ號礦帶在-600 m標(biāo)高以下。

5"結(jié)"論

1）土外山金礦床賦礦地層為抱板群；中元古代花崗巖為成礦提供了成礦物質(zhì)來源及熱源；北東向戈枕斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造，伴生于戈枕斷裂的次級斷裂呈北東向、北西向、近東西向展布，為賦礦構(gòu)造。

2）土外山金礦床由西向東劃分了4個礦帶。由西向東礦體間的無礦間距一般為10～50 m，單一礦體走向無礦間距為40～80 m。

3）依據(jù)控礦構(gòu)造的近似等間距分布、礦體的側(cè)伏及側(cè)伏角、礦體垂深的分段賦礦規(guī)律，可尋找不同富集礦段。

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Ore body hosting laws and prospecting directions

in Tuwaishan Gold Deposit in Changjiang County，Hainan Province

Zhou Wenlin，Hu Yang，Zhong Zuxun

（Hainan Jinchang Gold Mine Co.，Ltd.）

Abstract：After nearly 20 years of exploitation，the reserves of Tuwaishan Gold Deposit have significantly decreased，necessitating exploration to increase reserves.By analyzing the regional metallogenic background and the geological characteristics of the mining area and deposit，it was found that the northeast-trending Gezhen fault controls the distribution of the gold deposit.The Tuwaishan Gold Deposit is divided into 4 ore zones from west to east.The ore bodies are controlled by secondary faults in the hanging wall of Gezhen fault.The barren intervals between ore bodies range from 10 m to 50 m，while the barren intervals along the strike of individual ore bodies range from 40 m to 80 m.The ore bodies are jointly controlled by multiple sets of northeast-trending faults，showing a rhombus grid pattern and reflecting the ore-hosting characteristics at fault intersections.Based on the characteristics and occurrence patterns of 3 delineated ore-hosting columns，the fourth rich ore column is predicted between Exploration Line 10 and 12.Low-grade thin ore bodies and mineralization，as well as small lenticular rich ore bodies，are found between the rich ore columns.According to the approximately equidistant distribution of ore-controlling structures，the lateral extension of ore bodies and the lateral angle，and the segmented enrichment patterns of ore bodies vertically，altered rock type ore bodies can be sought in different enriched ore sections.

Keywords：Tuwaishan Gold Deposit;structural ore control;metallogenic regularity;deep ore exploration;ore zone;Hainan Province