湘東醴陵煙竹山礦區(qū)金礦體地質(zhì)特征與找礦前景分析

劉守林 李停 李祉宏 彭梓峰 曾旭 全偉

文章編號：1672-5603（2018）02-053-9

摘 要 湘東（北）地區(qū)是我國重要的區(qū)域變質(zhì)與動力變質(zhì)石英脈型金礦區(qū)，醴陵地區(qū)是其主要的金礦田之一。本次研究以醴陵煙竹山礦區(qū)內(nèi)成礦構(gòu)造（褶皺、韌性剪切帶、劈理化帶）為找礦方向，發(fā)現(xiàn)7條石英脈帶型金礦化（體），查明區(qū)內(nèi)金礦化（脈）帶的走向、形態(tài)及其含礦性。在此基礎(chǔ)上，總結(jié)了礦區(qū)內(nèi)金礦體地質(zhì)特征，簡述了找礦標(biāo)志，對礦床成因模型進(jìn)行了探討，對找礦前景進(jìn)行了初步分析。

關(guān)鍵詞 金礦；找礦前景；煙竹山；醴陵；湘東

中圖分類號：P612 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Geological Characteristics and Prospecting Foreground Analysis of Gold Ore Body in Liling， Eastern Hunan

Liu Shoulin1， Li Ting1，2， Li Zhihong1， Peng Zifeng1， Zeng Xu1， Quan Wei3

（1. 214 Team， Hunan Geological & Mining Organization for Non-Ferrous Metals， Zhuzhou Hunan 412007； 2.Central South University School of Geosciences and Info-physics，Changsha Hunan 410083； 3. Land and Resources Programming Institute of Hunan Provincial， Changsha Hunan 410007）

Abstract： Quartz vein gold deposit in regional metamorphism and tectonic zone distributes in Northeast of Hunan. Liling is one of the major gold field of this type. The prospecting direction of the work in Yanzhushan is the metallotectonics including folds， ductile shear zones and cleavages belts. The gold ore bodies of 7 quartz vein belts are discovered. The aim is to identify the trend， morphology and ore potentiality of gold mineralization （vein）. On this basis， The geological characteristics of gold ore bodies in mining area are summarized. This paper briefly describes the ore prospecting signs and discusses the genesis model of the ore deposit. The prospecting signs are discussed and the foreground of ore prospecting is preliminarily analyzed.

Keywords： gold mine； analysis of prospecting prospects； Yanzhushan； Liling； Eastren Hunan

湘東（北）是我國重要的金銅鉛鋅多金屬成礦區(qū)，地處揚子板塊與華夏板塊過渡帶的江南古陸中段的邊緣，湖南段境內(nèi)（符鞏固，2002）。地層發(fā)育齊全，構(gòu)造疊加復(fù)雜，巖漿巖普遍發(fā)育，成礦條件較好。金礦床類型以石英脈型、劈理化帶石英細(xì)脈型以及韌性剪切帶蝕變巖型為主，礦床受背斜構(gòu)造和韌性剪切帶控制，金礦體（化）賦存于中元古界冷家溪群黃滸洞組和雷神廟組板巖中。湘東北金礦成礦時代主要集中于加里東期和印支期（胡瑞英和程景平，1995；韓鳳彬等，2010）。柳德榮等（1993）指出該區(qū)礦床具有為多因復(fù)成特征，金礦化分為兩個主成礦期次。區(qū)域內(nèi)冷家溪群淺變質(zhì)巖是成礦物質(zhì)Au的主要來源（Cox，1987；羅獻(xiàn)林，1990，1991；Hodgson，1989；劉英俊，1991；馬東升，1991；許躍初，2010），也有學(xué)者認(rèn)為金成礦流體來自古老碎屑巖基底或深部陸殼（韓鳳彬等，2010）。

近年來，該區(qū)也有較好的找礦前景驗證，雁林寺肖家山金礦（浣劍和王淑軍，2007；謝海英等，2007）、金宏金星金礦（王淑軍等，2008）、正沖金礦（徐昊和文亭，2016）、胡家坳金礦（劉鶴群，2017）等。

煙竹山礦區(qū)處于雁林寺金礦南部和金明金宏礦區(qū)的南西部，目前尚未做過任何地質(zhì)工作，亦無任何的礦床綜合研究。礦區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)背景、成礦機制、成礦規(guī)律與成礦模式以及找礦方向等研究尚不清楚。通過前期勘探與綜合研究，發(fā)現(xiàn)局部地表有金礦化現(xiàn)象，但目前礦區(qū)內(nèi)金礦脈并未得到全部的查明。因此，在金礦體走向和傾向上還可能具有較好的找礦空間。本次研究工作，總結(jié)了礦區(qū)內(nèi)金礦體地質(zhì)特征，分析成礦規(guī)律、控礦因素，對礦找礦標(biāo)志進(jìn)行了探討，并對找礦前景進(jìn)行了初步分析。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

1.1 區(qū)域地層

區(qū)域內(nèi)出露地層為中元古界冷家溪群、晚古生界和中生界地層。走向NE、NNE向，傾向NW、NWW，傾角20°～80°，受區(qū)域構(gòu)造變化的影響，醴陵南部地層產(chǎn)狀發(fā)生變化，走向為NW，傾向NE、SW，傾角為20°～75°（劉鶴群，2017）。中元古界冷家溪群為富Au、As、Sb、W 等元索的含礦建造（劉英俊，1989）。從表1可以看出，區(qū)域冷家溪群中金平均豐度為4.7×10-9，為上部大陸地殼平均豐度的2.6倍，As、Sb、W 的平均豐度也都明顯地高于大陸地殼克拉克值（黎彤和倪守斌，1997）。區(qū)內(nèi)已知的內(nèi)生金礦床，絕大多數(shù)賦存于中元古界冷家溪群淺變質(zhì)巖中，其中冷家溪群雷神廟組及黃滸洞組為煙竹山礦區(qū)內(nèi)出露地層。

1.2 區(qū)域構(gòu)造

湘東北地區(qū)處華夏地塊與江南古陸南緣，欽杭成礦帶的湖南段。構(gòu)造主要為NNE向衡東-瀏陽新華夏系隆起帶和NNW向的長沙-萍鄉(xiāng)大斷裂帶。

區(qū)內(nèi)發(fā)育多次構(gòu)造運動，形成了復(fù)雜的構(gòu)造形跡，多期次的褶皺、斷裂構(gòu)造疊加。淺層構(gòu)造是以NE向構(gòu)造為主，NW向構(gòu)造為次，在區(qū)域內(nèi)形成了相互交織的構(gòu)造格架（圖1）。長沙-萍鄉(xiāng)NWW向構(gòu)造形跡，在板杉鋪巖體內(nèi)及緊靠外接觸帶，由硅化帶和花崗斑巖、石英斑巖脈組成，顯示了蓮花狀旋扭構(gòu)造。

在湘東北金礦成礦區(qū)內(nèi)，區(qū)域規(guī)模構(gòu)造主要有兩組：NE向和NW向，近NE向區(qū)域剪切帶在武陵-雪峰運動時就已經(jīng)形成，其韌性剪切推覆活動一直持續(xù)到加里東末期。影響的寬度也比較大，在其影響的地區(qū)，冷家溪群地層普遍發(fā)生構(gòu)造變形。

1.3 區(qū)域巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿巖體普遍發(fā)育，出露的小巖體、巖脈、巖墻有近百個之多，巖性以中酸性侵入巖為主。局部發(fā)育基性、超基性巖脈。醴陵市區(qū)西部的板杉鋪巖體和夏宏橋巖體對金礦成礦的影響最大。

板杉鋪巖體出露于中元古界冷家溪群中，呈北西向分布在南縣-湘陰-萍鄉(xiāng)斷裂帶附近，接觸變質(zhì)作用一般不強，以花崗閃長巖和斜長花崗巖為主，小巖株、巖脈等巖性復(fù)雜，有花崗閃長斑巖、石英斑巖、花崗斑巖等。

重磁異常和遙感影像推測板杉鋪巖體北東突起部存在較大的隱伏巖體，此區(qū)域的隱伏巖區(qū)是也是湘東北地區(qū)的礦化集中區(qū)，為金的富集成礦提供了熱源和物質(zhì)來源，如長沖金礦，正沖金礦，肖家山金礦以及金星金宏金礦等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為冷家溪群的雷神廟組和黃滸洞組。NNE向小橫江-箭桿山倒轉(zhuǎn)背斜為區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造，區(qū)內(nèi)地表尚未見巖漿巖出露（圖2）。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造特征

構(gòu)造簡單，區(qū)域內(nèi)雷神廟組（Pt2l）和黃滸洞組（Pt2h）地層整合接觸，且接觸部分覆蓋較厚。主要發(fā)育一些構(gòu)造擠壓層間破碎帶。

整個礦區(qū)為小橫江—箭竿山背斜北翼，呈單斜產(chǎn)出。礦區(qū)的主要構(gòu)造有近南北向、北東向的層間破碎，與本區(qū)成礦關(guān)系密切。

（1）層間破碎構(gòu)造

該區(qū)主要分布走向為近南北向和北北東向的層間破碎構(gòu)造。本區(qū)的發(fā)育的主要容礦構(gòu)造，為后期礦液，熱液匯聚提供場所。

層間破碎帶主要由粉砂質(zhì)構(gòu)造碎塊及泥質(zhì)膠結(jié)物，以及條帶狀石英脈及石英團塊（圖3B、D）。

（2）斷裂構(gòu)造

位于大陽坑村東路鋪—螺螄淹小溪河一帶，為早期形成的斷裂構(gòu)造，為后期成礦流體的聚集遷移提供通道。

呈近南北向延伸，傾向北西西，其產(chǎn)狀為330°～360°∠70～85°，控制延伸約500 m。斷裂中主要充填板巖碎塊、糜棱巖化、石英微細(xì)脈、斷層泥等，斷裂出露寬0.8～1.2 m。為本區(qū)的主要導(dǎo)礦構(gòu)造，為成礦提供了通道場所。破碎帶中D132采樣金品位為0.03 g/t，ZK1301H16品位0.03 g/t。因此，并非容礦空間而是提供成礦熱液的導(dǎo)礦構(gòu)造（圖3A、圖3C）。

（3）褶皺構(gòu)造

北東向同斜倒轉(zhuǎn)背斜，位于煙竹山-洪源一帶，在工作區(qū)內(nèi)經(jīng)過螺螄淹-觀音廟地段，是箭桿山區(qū)域性倒轉(zhuǎn)復(fù)式背斜的次級構(gòu)造，由黃滸洞組構(gòu)成兩冀，雷神廟組構(gòu)成核部，核部與兩冀產(chǎn)狀近平行，走向北東，傾向北西，傾角40°～60°。工作區(qū)出露地層為倒轉(zhuǎn)背斜的北翼和核部。為成礦提供良好的容礦空間，區(qū)內(nèi)主要見礦部位位于背斜核部與北冀的接觸部位。

2.3 礦區(qū)化探特征

根據(jù)1/5萬水系沉積物測量資料（圖4），礦區(qū)Au元素水系沉積物異常整體形態(tài)呈啞鈴狀展布，軸向東西，具有2個濃集中心，分布在班竹坡和新山里地段，峰值分別為120×10-9、200×10-9。兩地段異常面積均較大、平均強度較高、中心明顯。

1/1萬土壤測量次生Au異常主要分布在螺師庵-白鶴寺-黃家老屋地段，可構(gòu)成一條北北東向異常帶。該帶具有多個濃集中心，濃度分帶較發(fā)育，規(guī)模較大、平均強度較高、中心突出，展布面積約1.26 km2，峰值112.81×10-9。異常地段Au、As、Sb元素共生組合關(guān)系密切。

1/1千土壤剖面測量班竹坡地段T192-T200線平剖圖Au元素含量曲線連續(xù)性、漸變性較好，清晰度較高，峰值122×10-9，能構(gòu)成一條北西向異常帶。新山里T214-T222線平剖圖Au元素含量曲線連續(xù)性、漸變性較差，清晰度較低，最高值43.2×10-9。

3 礦（化）體地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)共圈出7條金礦/礦化體，分別為V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7，其中V1、V2、V6、V7為石英脈型，V3、V4、V5為蝕變巖型，（見表2、圖5）。

V1號石英脈，位于白鶴寺地區(qū)，石英細(xì)脈單脈厚0.05～0.1 m，蝕變帶寬1.0～2.0 m，脈中脈壁見有細(xì)粒黃鐵礦，石英脈與圍巖接觸帶黃鐵礦明顯，產(chǎn)狀為290°～330°∠60°～70°，圍巖為砂質(zhì)板巖和絹云母板巖，產(chǎn)狀為285°～330°∠45°～70°。由D92、D38、D51、TC10001、BT6、TC12801、TC14601、ZK10201、ZK14601控制，脈控制長400 m，該礦化體厚度0.30～0.5 m，平均厚度0.35 m；礦化體單工程品位為0.54～1.05×10-6。

V2號石英脈，位于白鶴寺地區(qū)，石英細(xì)脈單脈厚0.01～0.15 m，脈中脈壁見有細(xì)粒黃鐵礦礦化，產(chǎn)狀為210°～260°∠55°～65°， 圍巖以絹云母板巖和砂質(zhì)板巖為主，280°～330°∠60°～70°。由D19、TC20001、TC20801等控制，脈控制脈長約300m，平均厚度0.79 m。單工程品位0.21×10-6。

V3號礦脈， 位于大陽坑螺螄庵-東路鋪一帶，走向近南北向，偏北北東。單脈厚0.1～0.3 m，蝕變帶寬1.5～3.0 m，脈中見黃鐵礦化和褐鐵礦化，產(chǎn)狀為280°～300°∠40°～75°，圍巖為絹云母板巖和砂質(zhì)板巖，見硅化、絹云母化。由D131、D181、BT3、TC1001、TC1601、ZK0001、ZK1301控制，脈控制長500 m，該礦化體厚度0.8～3.0 m，平均厚度1.50 m；礦化體單工程平均品位為1.62～4.82×10-6，礦化體金平均品位2.10×10-6。

V4號礦脈，位于大陽坑螺螄庵-東路鋪一帶，走向近南北向，偏北北東與V3脈近平行產(chǎn)出。單脈厚0.1～0.3 m，蝕變帶寬0.5～1.5 m，脈中見黃鐵礦化和褐鐵礦化，產(chǎn)狀為280°～300°∠40°～75°，圍巖為絹云母板巖和砂質(zhì)板巖，見硅化、絹云母化。由D162、D168、D138、BT3、BT7、BT8、TC1601、ZK0002、ZK1301控制，脈控制約500 m，該礦化體厚度0.5～1.0 m，平均厚度0.8 m；礦化體單工程平均品位為0.26～2.21×10-6，礦化體金平均品位1.05×10-6。

V5號礦脈，位于大陽坑螺螄庵-東路鋪一帶，走向近南北向，偏北北東。單脈厚0.1～0.3 m，蝕變帶寬1.5～3.0 m，脈中見黃鐵礦化和褐鐵礦化，產(chǎn)狀為280°～300°∠40°～75°，圍巖為絹云 母板巖和砂質(zhì)板巖，見硅化、絹云母化。由D283、D163、D130、D140、D139、BT7，脈控制長約300 m。

V6號石英脈，主要為石英細(xì)脈，單脈厚0.01～0.15 m，蝕變帶厚0.45～1.30 m，脈呈乳白-煙灰色、油脂光澤，脈及圍巖中見有細(xì)粒黃鐵礦，產(chǎn)狀為220°～270°∠55°～80°，圍巖為砂質(zhì)板巖。該脈由D173、D174、TC21501、 TC21101、ZK21101控制，該脈延伸長400 m左右，礦體控制長250 m，控制礦體垂深70 m，該礦體厚度0.23～1.30 m，平均厚度0.60 m，礦體呈近板狀產(chǎn)出；礦體單工程品位為0.32～0.40×10-6。

V7石英脈，石英微細(xì)脈型，主要由泥質(zhì)板巖夾礦化石英細(xì)脈，局部見粉砂質(zhì)板巖。圍巖蝕變硅化、絹云母化。地表由D104、D110、D278、TC20804槽探工程揭露控制。推測長度約400 m，脈寬0.2～0.4 m，NW走向，傾向210°～260°，傾角30°～65°，單脈厚0.5～8 cm。含金石英脈的單工程金品位0.03～0.22×10-6。

4 礦石顯微構(gòu)造特征

礦化石英脈野外地質(zhì)特征，基分樣為0.54～2.00 g/t，石英脈發(fā)育于粉砂質(zhì)板巖的層間破碎帶中，細(xì)粒黃鐵礦化、硅化圍巖蝕變較強，流蝕縫發(fā)育。地表樣2.00 g/t，鉆孔ZK0001揭露V3平均有2.08 g/t，團塊狀石英發(fā)育于背斜擠壓破碎帶，巖性十分破碎，紅褐色鐵質(zhì)較多，氧化鐵質(zhì)物發(fā)育。微細(xì)石英脈發(fā)育在淺變質(zhì)砂巖與絹云母板巖互層裂隙中，見絹云母化、硅化，局部礦化較強。

礦石（化）特征，巖石煙灰色石英，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，板巖硅化較強，硅質(zhì)發(fā)育，氧化鐵質(zhì)物多，眼球狀構(gòu)造（圖6A）。變余細(xì)砂狀結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造，黃鐵礦團塊狀發(fā)育，晶洞發(fā)育，沿著絹云母泥質(zhì)板巖層間裂隙呈串珠狀，包狀集合體分布（圖6B）。

顯微構(gòu)造特征，石英發(fā)育為碎屑顆粒和微細(xì)脈（圖6C）；絹云母顯微鱗片狀，與綠泥石互混，填隙于砂屑粒間；綠泥石葉片狀分布；氧化鐵質(zhì)物尖點狀發(fā)育（圖6C）。絹云母板巖中可見碎斑狀構(gòu)造，發(fā)育S-C剪切面理組構(gòu)（圖6D）。

5 找礦前景分析

5.1 找礦地質(zhì)標(biāo)志

構(gòu)造標(biāo)志：背斜核部及復(fù)式倒轉(zhuǎn)背斜次級褶皺核部或近軸部兩翼劈理化帶及周邊。醴陵金礦田是由一系列倒轉(zhuǎn)背向斜控制，譬如洪源金礦床、荷川嶺金礦床以及王家灣金礦床賦存于次級背斜軸部及兩翼劈理化帶中。又如正沖金礦、雁林寺金礦床、金星金宏金礦床等賦存于同斜倒轉(zhuǎn)背斜另一次級倒轉(zhuǎn)背斜核部，近平行軸面的劈理化帶中。斷層破碎帶中，斷裂走向與地層褶皺軸向一致，形成斷裂蝕變破碎帶型金礦床。如北東向（或NNE）褶皺旁側(cè)的北西向（或近EW）斷裂或?qū)娱g斷裂的石英細(xì)脈帶。

地球化學(xué)特征：礦區(qū)的1/1萬土壤測量次生Au異?？蓸?gòu)成一條北北東向異常帶，分布于螺師庵-白鶴寺-黃家老屋地段一帶，礦區(qū)中西部異常富集， 金異常地段與砷、銻元素共生組合關(guān)系密切，與已發(fā)現(xiàn)的V3，V4，V5，V6礦脈分布有一定聯(lián)系。

巖性標(biāo)志：薄層狀深灰色絹云母泥質(zhì)板巖與淺變質(zhì)砂巖互層巖層中礦化較強；在巖性破碎的鐵質(zhì)氧化物或深灰色泥質(zhì)板巖、粉砂（砂）質(zhì)板巖及夾層部位，淺變質(zhì)砂巖與絹云母板巖互層裂隙中發(fā)育硅化、黃鐵礦化，以及次級褶皺背斜擠壓破碎帶，破碎巖性層，見紅褐色鐵質(zhì)氧化物發(fā)育，如V3、V4脈。

圍巖蝕變：醴陵地區(qū)金礦化圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化，局部方見鉛礦化、黃銅礦化。煙竹山礦區(qū)發(fā)現(xiàn)黃鐵礦化、硅化、絹云母化蝕變特征。特別是構(gòu)造破碎帶中黃特礦化較強。

5.2 前景分析

煙竹山礦區(qū)石英微細(xì)脈發(fā)育，礦化類型為構(gòu)造層間破碎蝕變巖型和石英脈型金礦脈，存在多期次成礦階段，礦區(qū)深部和西部具有較好的找礦前景。

（1）煙竹山礦區(qū)的金礦礦體成因類型為中低溫的巖漿熱液型金礦，圍巖主要為板巖和千枚巖，其次淺變質(zhì)粉砂質(zhì)板巖。由物化探資料推測，該勘查區(qū)的深部存在巖漿巖的可能性極高，研究反應(yīng)，我們目前揭露驗證的主要為遠(yuǎn)成區(qū)金礦，為淺層的脆性構(gòu)造和層間構(gòu)造蝕變巖金礦（如圖7中的a、b）。如近南北向的V3號礦脈和V4號礦脈，或北北東向的石英脈。

因此，由中低溫?zé)嵋航鸬V成礦模型（王玉往和葉天竺等，2014）預(yù)測研究（圖5），深部存在巖漿巖，那么本礦區(qū)由遠(yuǎn)成區(qū)向中遠(yuǎn)成區(qū)替進(jìn)，由脆-韌性轉(zhuǎn)化的金礦體存在。如區(qū)域上淺源巖漿巖的肖家山金礦和正沖金礦，其發(fā)育多條北北西向的韌性剪切帶型金礦脈。

（2）礦區(qū)的西部和中部的成礦條件較好，V3、V4、V6號礦脈為礦區(qū)主要礦體，為層間構(gòu)造蝕變巖金礦型，礦床成因為淺層中低溫?zé)嵋旱V體（如圖7 中的a、b）。加大礦區(qū)西部的勘查力度，具有較好的找礦前景。

（3）礦區(qū)淺部已發(fā)現(xiàn)的近南北向和北北西向礦脈在深部，沿傾向和走向方向延伸。同時關(guān)注對北北西的韌性剪切帶礦脈勘查力度，亦具有找礦突破的可能。

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