江西九墩金礦區(qū)成礦地質(zhì)條件及找礦方向

陳志強(qiáng) 寧熊

摘要：本文主要是根據(jù)工程實例，分析了江西九墩金礦區(qū)成礦地質(zhì)條件及找礦方向，以供參考。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)簡況；地質(zhì)條件；礦體地質(zhì)；礦床成因；找礦標(biāo)志

1.區(qū)域地質(zhì)簡況

九墩金礦區(qū)位于江西省樂平市臨港鎮(zhèn)九墩村，1∶5萬圖幅為涌山幅。圖幅號為H—50E018014。

大地構(gòu)造位置：位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺次級構(gòu)造江南隆起區(qū)的萍樂拗陷帶北東端，贛東北深大斷裂帶西側(cè)。屬于欽杭成礦帶贛東北段，是江西省尋找銅、金礦床最主要的成礦帶之一。

1.1區(qū)域地層

（1）中元古界雙橋山群（Pt）

為區(qū)內(nèi)最為廣泛出露的地層，系一套淺海相濁流沉積為主的復(fù)理石、類復(fù)理石建造，厚逾萬米，構(gòu)成了區(qū)域褶皺基底。主要巖性組合為變質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)板巖、板巖、千枚巖等。

（2）古生界—中生界沉積層

于斷陷帶內(nèi)呈北東向帶狀分布，超覆沉積在中元古界雙橋山群淺變質(zhì)巖之上，自老至新包括：

石炭系（C）：灰白色石英礫巖夾砂巖、粉砂巖層；灰白、淺灰色白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r層；淺灰——深灰色厚層致密砂質(zhì)灰?guī)r，厚約900米，與雙橋山群呈不整合接觸關(guān)系。

二疊系（P）：灰黑色中層灰?guī)r、燧石灰?guī)r；灰白色厚層狀硅質(zhì)巖；灰白色細(xì)砂巖、泥巖、頁巖夾煤層；淺灰色厚層灰?guī)r、硅質(zhì)巖。與下伏地層呈假整合接觸關(guān)系。

三疊系（T）：礫巖、石英細(xì)砂巖、粉砂巖、頁巖夾煤層，厚87米。與下伏地層呈不整合接觸關(guān)系。

侏羅系（J）：石英砂巖夾粉砂巖、泥灰?guī)r及礫巖；雜色砂巖、泥巖及粉砂質(zhì)頁巖；紫灰色角礫凝灰?guī)r為主，夾火山角礫巖、凝灰質(zhì)砂巖及粉砂巖，與下伏地層呈不整合接觸關(guān)系。

白堊系（K）：雜色薄層泥巖、頁巖、粉砂巖為主，夾鈣質(zhì)、凝灰質(zhì)粉砂巖；磚紅色粉砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖、砂巖、砂礫巖。

1.2區(qū)域構(gòu)造

本區(qū)位于晚古生代至中生代形成余干～樂平～婺源斷裂拗陷帶的中部，根據(jù)構(gòu)造產(chǎn)狀可分為：

（1）近東西向構(gòu)造

以褶皺構(gòu)造為主要表現(xiàn)形跡，主要發(fā)育在中元古界雙橋山群（Pt）淺變質(zhì)巖系中，是區(qū)域基礎(chǔ)構(gòu)造，由一系列背、向斜組成的復(fù)式褶皺構(gòu)造帶，軸向65°～80°，延長數(shù)十公里，而東西向斷裂構(gòu)造則不發(fā)育，主要為一些壓性斷裂，傾向南或北，延長1～3千米，且被北東向壓性斷裂切割。

（2）北東向構(gòu)造

分布廣，極為強(qiáng)烈，多期活動、是立體構(gòu)造，構(gòu)造形跡主要為斷陷帶、斷陷盆地和壓性斷裂。

（3）北西向構(gòu)造

以斷裂形式見于西部，走向330°～310°，傾向南西，為一系列密集排列的張性斷裂，切割北東向構(gòu)造，并與其構(gòu)成“多”字型構(gòu)造。

1.3區(qū)域巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿巖活動較為發(fā)育，與金礦形成有關(guān)的主要為晚侏羅世—早白堊世（燕山中期）侵入的中酸性巖類。本期巖漿活動既有噴發(fā)又有侵入，形成的巖漿巖種類也較多，巖體主要呈以巖脈形式產(chǎn)出，受斷裂構(gòu)造控制明顯，其次以巖株形式產(chǎn)出，巖漿活動的強(qiáng)弱對金及其它成礦物質(zhì)凝聚富集有極其重大作用，與礦體的形成有密切的成因關(guān)系。如德興銅廠礦田的花崗閃長斑巖株，與特大型富金斑巖銅礦有關(guān)。

1.4區(qū)域成礦

本區(qū)域是尋找金、銀及多金屬礦的有望遠(yuǎn)景區(qū)。據(jù)調(diào)查，區(qū)域礦產(chǎn)豐富，已探明的礦藏達(dá)23種之多，已知礦種有煤、鐵、錳、鉻、銅（鉬、鎢、鎳）、鉛、鋅、金、銀、鈮、鉭、水晶、瑩石、黃鐵礦、碎塊巖、蛇紋巖、瓷石、石灰?guī)r，白云巖及粘土等，共計礦區(qū)（點）96處，圈定的重砂異常區(qū)20處，金測異常區(qū)31處，該區(qū)域素有贛東北“聚寶盆”之稱。

2.礦區(qū)成礦地質(zhì)條件

2.1地層

礦區(qū)地層出露簡單，大面積出露的主要為中元古界雙橋山群第四巖組（Pt2Sh4），巖性組合主要為紫紅色粉砂質(zhì)頁巖、淺灰～灰白凝灰質(zhì)粉砂巖、淺灰～灰黑千枚狀板巖等，巖層產(chǎn)狀大致為150°～170°∠58°～75°。

從區(qū)域地質(zhì)情況了解到：該套地層巖性Au背景值達(dá)10～16PPb，高背景值的該組變質(zhì)巖性組合為后期Au元素富集成礦提供豐富的礦物質(zhì)來源，為成礦母巖。

平原盆地及溝谷、山前坡地為第四系（Q）所覆蓋，主要為耕植土及殘坡積土，厚約1～3米。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主，按產(chǎn)狀分主要有三組。其中近東西向及北西向兩組壓扭性斷裂為區(qū)內(nèi)控礦構(gòu)造，為礦物質(zhì)的分離、析出、富集提供熱動力條件并提供導(dǎo)礦和容礦空間，構(gòu)造帶規(guī)模的大小控制著礦（化）帶的產(chǎn)狀及規(guī)模，構(gòu)造帶規(guī)模沿走向延伸一般在200～2000米，寬2～5米。傾向方向呈舒展的S型，傾向一般為南或南西，局部反傾，傾角陡立，一般在72°～88°。北東向構(gòu)造相對弱發(fā)育，為推測斷層，規(guī)模相對較小，活動時間為成礦后期，切割前兩組構(gòu)造，使礦（化）帶產(chǎn)生一定的位移，但錯距不大，一般在5～10米左右。

區(qū)內(nèi)相對活躍的構(gòu)造活動是該區(qū)成礦元素富集成礦的最主要因素。

2.3巖漿活動

區(qū)內(nèi)巖漿活動較不發(fā)育，僅礦區(qū)外圍北面畫子山范圍內(nèi)見小巖株及脈巖出露，巖石類型為燕山期侵入中酸性花崗巖閃長斑巖。據(jù)重力異常顯示：該區(qū)內(nèi)有隱伏巖體存在，但未得到工程驗證。深部巖體的侵入為礦物質(zhì)的進(jìn)一步析出、富集提供強(qiáng)有力熱動力條件。

2.4圍巖蝕變

圍巖蝕變主要為絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化等，各種蝕變迭加是形成金礦床有利的成礦因素。

3.礦體地質(zhì)

3.1礦體特征

礦體受一系列近東向平行產(chǎn)出壓扭性斷裂（礦區(qū)南側(cè)朱沖塢～朱家源一帶）和北西向壓扭性斷裂控制（礦區(qū)北側(cè)楊梅塢一帶），礦體主要賦存于該類斷裂構(gòu)造帶內(nèi)的糜棱巖、千糜巖化蝕變帶中，產(chǎn)出部位主要為斷裂構(gòu)造帶的頂?shù)装澹绕涫堑装宀课?。共圈出金礦體6個（各礦體規(guī)模見表1），主礦體為Ⅰ—1、Ⅰ—2號礦體。Ⅰ—1礦體分布于Ⅰ號斷裂破碎帶的15～11線間，Ⅰ—2礦體分布于Ⅰ號斷裂構(gòu)造帶的0～8線間。Ⅱ—1礦體分布于Ⅱ號斷裂破碎帶24線附近，Ⅲ—1礦體分布于Ⅲ號斷裂構(gòu)造帶的最東端（朱家源北側(cè)），Ⅳ—1號礦體分布于Ⅳ號構(gòu)造帶的中部，Ⅴ—1號礦體分布于Ⅴ號斷裂構(gòu)造帶的中部，各礦體在地表的具體分布位置見下圖。

礦體規(guī)模小，走向延伸100～300米，厚0.35～1.18米，埋深較淺。礦體形態(tài)多呈不規(guī)則脈狀、扁透鏡體狀，局部膨縮明顯，亦有分枝復(fù)合現(xiàn)象，礦體總的走向為近東西向，傾向南，局部反傾，在走向和傾斜方向均呈舒緩波狀起伏，一般在控礦斷裂傾角由陡變緩處，礦體相應(yīng)變厚，主要礦體的變化連續(xù)程度屬微間斷類型（在民采老硐中觀察到）。

Ⅰ—1礦體分布于15～11線之間，40米標(biāo)高的上范圍內(nèi)，出露最高標(biāo)高為90米（11線附近），礦體下端埋深一般在40米左右，近東西向展布，傾向南，傾角75°～88°，礦體上部傾角稍緩，下部傾角陡立，一般在83°以上，走向延伸長200米，礦體厚0.76～0.99米，平均厚0.88米。

Ⅰ—2號礦體分布于0線～8線間，20米標(biāo)高以上范圍內(nèi)，出露最高標(biāo)高為97米（0線附近），礦體下部埋深一般在60米左右，走向延伸長300米，厚0.28～1.19米（最厚為0線地表附近，最小為ZK401的揭露的礦層），平均厚0.73米。

表1 九墩金礦床各礦體規(guī)模統(tǒng)計表

其中Ⅰ—1、Ⅰ—2號礦體在各剖面線上的具體形態(tài)、規(guī)模見下圖。

3.2礦石質(zhì)量

光片鑒定查明：礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、其次為黃銅礦，含量約占5%，大多數(shù)黃鐵礦因氧化呈褐鐵礦化流失呈空洞。脈石礦物主要為石英，含量約為95%，巖石晚期微裂隙中有石英、絹云母和褐鐵礦微細(xì)脈充填。

黃鐵礦：大多已氧化呈褐鐵礦而流失，殘留褐鐵礦呈不規(guī)則的膠狀礦體充填于巖石裂隙及孔隙中，膠塊直徑均小于0.3mm，含量小于2%，在高倍鏡下，見有微量黃鐵礦，呈他形粒狀，粒徑小于0.01mm。因顆粒太細(xì)，在高倍鏡下肉眼已難以觀察，是否含有金、銀礦物可做電子探針分析。

石英：均呈他形粒狀及不規(guī)則狀，粒徑0.05～10mm不等，含量95%，粒間均呈縫合線狀接觸，普遍有較強(qiáng)的波狀消光。

3.3礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石呈褐黃色，不等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

3.4金礦物特征

在光片切片過程中未找到顯微可見金，在將礦石破碎后的細(xì)碎粉未進(jìn)行淘洗后，并在立體顯微鏡下進(jìn)行單礦物分離，在其中找到6粒金，粒徑0.1～0.4mm，其中一粒被膠狀褐鐵礦粘附石英顆粒上，一粒的一側(cè)有褐鐵礦的薄膜，其余四粒呈獨立礦物，而且除一粒呈不規(guī)則薄片狀，其余五粒則均呈角粒狀，顏色均為金黃色，成色較高，金含量應(yīng)在80%以上。

3.5礦石中主要組分含量及變化

1.礦石中主礦種為金元素，其在各礦體中的含量見下表2：

表2 各礦體金品位情況一覽表

礦 體 號 Ⅰ—1 Ⅰ—2 Ⅱ—1 Ⅲ—1 Ⅳ—1 Ⅴ—1 備注

金平均品位

（×10-6） 3.05 3.71 1.13 2.27 5.32 37.38

2.礦石品位變化規(guī)律

礦體中金品位變化系數(shù)為68%。屬品位變化穩(wěn)定類型。金品位沿走向變化見下圖：

從圖中可以看出Ⅰ—1礦體沿走向品位變化不大，Ⅰ—2礦體金品位由西到東品位有由低變高的趨勢，金的富集地段在8線附近，在傾向方向，根據(jù)地表工程及深部鉆探工程取樣分析結(jié)果顯示，總趨勢有由淺入深，品位有由富變貧的趨勢。

3.6礦石類型

根據(jù)礦石的礦物成份，礦石類型屬金～石英系列，按金屬種類分為金～黃鐵礦建造，考慮到主要有用礦物含量、脈石礦物種類、氧化程度及選冶性能等因素可進(jìn)一步將礦石分為以下工業(yè)類型和自然類型。

3.7工業(yè)類型

劃分氧化礦石、混合礦石及原生礦石三種工業(yè)類型，其中氧化礦石和混合礦所占比例較少，主要分布于各礦體地表和淺部，該帶埋深不超過10米，大部分為原生礦石，分布于礦體的深部。

3.8自然類型

劃分為黃鐵礦～石英金礦石，黃鐵礦～糜棱巖（千糜巖）金礦石兩種自然類型，其中以黃鐵礦～石英金礦石為主，黃鐵礦～糜棱巖金礦石主要產(chǎn)于構(gòu)造蝕變帶的頂?shù)装澹ㄌ貏e是底板處）。

3.9礦體圍巖

礦體圍巖主要為凝灰質(zhì)砂巖和糜棱巖、千枚狀板巖，由于受區(qū)域動力變質(zhì)作用而糜棱巖化普遍，后期遭受了強(qiáng)烈的熱液蝕變，巖石除碎裂外，往往迭加有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化和碳酸鹽化。

該三種圍巖與礦體的接觸關(guān)系為：糜棱巖大多與礦體相伴生，蝕變凝灰質(zhì)砂巖大多位于礦體的頂板，礦體的底板為千枚狀板巖。近礦圍巖的蝕變是一種復(fù)合迭加蝕，往往形成近礦淺蝕變帶和遠(yuǎn)礦深色蝕變帶，蝕變帶的寬度與控礦斷裂帶的寬度及其礦化強(qiáng)度成正相關(guān)關(guān)系，近礦蝕變帶發(fā)育在控礦斷裂的中心部位，分布范圍與處于控礦斷裂中心部隊位的確良糜棱巖帶相一致，主要蝕變以硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化為主，礦體即賦存在該蝕變帶內(nèi)。深色蝕變帶發(fā)育在淺色蝕變帶兩側(cè)，以綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化為主，代表的巖石為灰黑色千枚狀板巖。

4.礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1礦床成因

1.成礦物質(zhì)來源

目前該區(qū)眾多的金礦點、金礦化點均產(chǎn)于中元古界雙橋山群變質(zhì)巖系中，其金含量為地殼平均克拉克值的幾倍至幾十倍，富含金元素的該套巖石組合為成礦物質(zhì)的富集提供豐富的礦物質(zhì)來源。

2、礦床類型

綜上所述，該礦床成因類型為產(chǎn)于中元古界雙橋群變質(zhì)巖系中變質(zhì)—熱液型金礦床，金礦床的工業(yè)類型主要為石英單脈型。

4.2找礦標(biāo)志

1、區(qū)內(nèi)糜棱巖化作用強(qiáng)烈的韌性剪切斷裂帶是有望的金成礦帶。

2、地表出現(xiàn)的碎裂狀石英脈帶，是尋找金礦床的直接找礦標(biāo)志。

3、斷裂構(gòu)造交匯處，斷裂構(gòu)造由陡變緩處，是金礦有利的容礦部位。

4、多種圍巖蝕變?nèi)琰S鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、糜棱巖化等綜合迭加出現(xiàn)，金的礦化則強(qiáng)。

5、灰白—煙灰色碎裂結(jié)構(gòu)的石英，是尋找金礦床的良好標(biāo)志。

6、深黃色細(xì)粒狀碎裂結(jié)構(gòu)的黃鐵礦，含金性好，是金元素的主要載體，是尋找金礦體直接找礦標(biāo)志。

5.礦床成礦規(guī)律和遠(yuǎn)景評價

5.1礦床成礦規(guī)律

九墩金礦床的形成主要為地層、構(gòu)造和變質(zhì)作用綜合控制的結(jié)果，中元古界雙橋山群富含高背景值A(chǔ)u元素的變質(zhì)巖系組合為九墩金礦形成提供豐富的礦物質(zhì)來源；晚古生代至中生代形成的斷裂構(gòu)造活動為成礦物質(zhì)的活化、析出、遷移、富集提供了良好的熱動力條件，并提供成礦通道和容礦空間；多期的變作用造就有利于成礦物質(zhì)進(jìn)一步析出的地質(zhì)環(huán)境。九墩金礦床的礦床成因類型為變質(zhì)—熱液型金礦床。

通過本次勘查活動，對九墩金礦床有以下基本認(rèn)識：

1.構(gòu)造帶規(guī)模相對較大，而礦體規(guī)模相對較小，礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和產(chǎn)出部位嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造所控制。構(gòu)造帶規(guī)模一般沿走向延伸長約200—2000米，寬3—5米，沿傾向由一定的規(guī)模延伸（所施工的后排孔均穿過礦化構(gòu)造帶），而礦體的規(guī)模一般沿走向延伸長約100—300米，厚0.35—1.18米，沿傾向延伸不深，有一定的富集標(biāo)高段，呈大小不一的小透鏡體狀及細(xì)脈狀產(chǎn)于構(gòu)造蝕變帶內(nèi)，尖滅再現(xiàn)及膨脹現(xiàn)象明顯，主要位于構(gòu)造帶的頂?shù)装宀课?，尤其是低板部位?/p>

2.礦體埋深淺，賦存標(biāo)高大致在20米標(biāo)高段以上，礦體剝蝕程度深。礦體沿走向延伸有一定的規(guī)模，但沿傾向方向不呈比例、延伸有限，推測為上部礦體大多已被剝蝕掉，證據(jù)：地表及近地表礦體大多呈松散狀就近堆積于礦化帶兩側(cè)，呈倒三角形；就近水系及第四系松散堆積層均能淘洗出砂金，應(yīng)為原生礦體風(fēng)化、遷移的結(jié)果。

3.礦石品位在傾向方向上大致有由淺至深，品位有由富變貧的變化趨勢，Ⅰ—2號礦體沿走向方向上，由西至東，品位有逐漸升高的變化趨勢，金品位富集地段在8線附近。

4.礦石類型主要為低硫低砷石英脈型，金大多以微粒—細(xì)顆粒金產(chǎn)出，其可選性能良好，金成色高。

5.2礦床遠(yuǎn)景評價

1.Ⅰ—1號礦體深部雖經(jīng)鉆探控制，目前工業(yè)礦體已基本圈定封邊，但含礦構(gòu)造帶仍然延伸下去，且有一定的礦化顯示，考慮到金品位變化大等因素，其深部有擴(kuò)大礦床遠(yuǎn)景的可能，其西側(cè)15—19線經(jīng)民采活動調(diào)查有擴(kuò)大礦床遠(yuǎn)景的可能。

2.Ⅰ—2號礦體12線附近及深部有擴(kuò)大礦床遠(yuǎn)景的可能，ZK1201取樣化驗結(jié)果顯示未達(dá)邊界品位，但在野外編錄取樣中見二顆細(xì)粒明金，考慮到金分布的不均勻性，在以后探、采礦過程中，可在此處施工探礦坑道，有擴(kuò)大礦床遠(yuǎn)景的可能。

3.Ⅱ號礦（化）帶24線附近，Ⅲ號礦（化）帶朱家源附近，楊梅塢西南的Ⅳ、Ⅴ號礦（化）帶成礦條件較好，且有一定的成礦規(guī)模，通過進(jìn)一步找礦工作，有望擴(kuò)大礦床遠(yuǎn)景。

4.礦區(qū)內(nèi)共圈出礦化蝕變帶8條，且大多有礦（化）體賦存，礦體規(guī)模雖小，但數(shù)目眾多，通過優(yōu)選靶區(qū)，進(jìn)行系統(tǒng)的地質(zhì)工作，有望擴(kuò)大礦床遠(yuǎn)景。