萬古礦區(qū)大南金礦成礦理論研究及找礦標(biāo)志

廖耀湘

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇二隊，湖南 長沙 410000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

大南金礦位于萬古礦區(qū)西段，距平江縣城7.5km,屬平江縣三陽鄉(xiāng)管轄，礦區(qū)北部約1km處有S11高速和G106國道通過，礦區(qū)有鄉(xiāng)村公路相通，交通便利。

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景

萬古礦區(qū)大南金礦位于湘東北。湘東北屬江南地軸中部，揚子準(zhǔn)地臺之南緣，湘東臺拱之幕阜山-望湘隆起帶中，處于華南板塊與揚子板塊的會聚碰撞帶上。該區(qū)構(gòu)造發(fā)育，成礦條件極為有利，且歷經(jīng)多期次構(gòu)造、流體作用及變質(zhì)成礦作用。近年來，區(qū)內(nèi)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一大批金、銅、鈷等金屬礦床，是我省重要的金多金屬成礦帶（圖1）。

1.2 區(qū)域地層

礦區(qū)出露地層相對簡單，主要有中元古界冷家溪群坪原組及第四系。第四系主要為殘積、坡積及沖積物，由黃褐色砂土、巖石碎塊及礫石組成，山間溝谷中表層以耕作土為主。冷家溪群坪原組在本礦區(qū)可分三段，其中第二段可分為6個巖性段，第三段可分為二個巖性段。

（1）冷家溪群坪組第三段（Ptp3）

第二巖性段（Ptp3-2）：下部為灰綠色厚層狀粉砂質(zhì)板巖夾少量條帶狀板巖；上部為青灰色、灰綠色薄層條帶狀砂質(zhì)板巖、絹云母板巖、板巖；第一巖性段（Ptp3-1）：青灰色、灰綠色薄-中厚層狀板巖、絹云母板巖夾粉砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖，局部夾變質(zhì)粉砂巖扁豆體。

（2）冷家溪群坪原組第二段（Ptp2）

冷家溪群坪原組第二段共分為六個巖性段，從下部至上部巖石基本呈韻律產(chǎn)出，巖性主要為薄層狀絹云母板巖、中厚層凝灰質(zhì)板巖、中厚層砂質(zhì)板巖、灰綠色板巖、粉砂質(zhì)板巖，上部主要為灰綠色、青灰色板巖及粉砂質(zhì)板巖。

（3）冷家溪群坪原組第一段（Ptp1）：淺灰黃色中層狀變質(zhì)細(xì)粒石英砂巖與薄層狀砂質(zhì)板巖互層。

圖1 區(qū)域地質(zhì)背景圖

1.3 區(qū)域構(gòu)造

大南金礦礦區(qū)總體為一單斜構(gòu)造，傾向北東，傾角55°～70°，局部具有小規(guī)模尖棱褶皺或產(chǎn)狀倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。礦山內(nèi)斷層主要有北西西向和北東向兩組，均具有多期活動性特征。其中北西西向斷裂發(fā)育較早，與金成礦關(guān)系十分密切。

表1 礦脈基本地質(zhì)特征一覽表

北西西向斷裂F1：傾向北東，傾角傾角40°～55°，走向延伸約1100m，寬1m～5m；F2：傾向南西，傾角46°～55°，走向延伸約350m，寬1m～5m。F4：傾向北東，傾角40°～55°，走向延伸約1500m，寬0.90m～6m，F(xiàn)4為控礦構(gòu)造，嚴(yán)格控制本礦區(qū)的20號礦脈；F5：傾向北東，傾角35°～50°，走向延伸約800m，寬0.80m～4m。北西西向斷裂以擠壓破碎為主，巖性主要為碎裂砂質(zhì)板巖、構(gòu)造角礫巖及少量斷層泥；北東向斷裂有F3斷層，F(xiàn)3產(chǎn)狀為330°∠63°，延伸約2100m，位于礦山中部；F3斷裂切割本礦山內(nèi)20號礦脈。

2 礦（脈）體地質(zhì)特征

2.1 礦（脈）體地質(zhì)特征

大南金礦屬中-低溫?zé)嵋旱V床，由構(gòu)造控礦。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)20、21、25、26號4條含金礦脈，均受北西（西）向斷裂破碎帶控制，由破碎蝕變板巖、構(gòu)造角礫巖、石英細(xì)脈組成，傾向北（北）東，傾角中等，其產(chǎn)沿走向、傾向均有較大變化。其中20號礦脈為主礦脈，礦脈長450m～2900m，厚0.5m～3.7m，主要賦存于Ptp2-4地層中，各礦脈地質(zhì)特征見如表1所示。

目前，礦山主采礦體為20-4號礦體，礦體產(chǎn)于冷家溪群坪原組第二段第四亞段中，呈脈狀、長透鏡體沿構(gòu)造充填，整體順層，走向北西，傾向北東，傾角33°～56°，具有向北東方向側(cè)伏的規(guī)律，側(cè)伏角約60°，礦體主要由含金構(gòu)造角礫巖、含金石英脈及含金破碎粉砂質(zhì)板巖組成，石英脈白色、塊狀，礦物成分幾乎全部由石英組成，脈寬1cm～30cm，石英脈呈脈狀或碎塊狀穿插于破碎粉砂質(zhì)板巖中。巖石具硅化、黃鐵礦化、毒砂化。礦體與圍巖界線不清楚，單工程金品位1.25g/t～25.60g/t，平均品位4.85g/t，品位變化系數(shù)74.88%，厚0.46m～4.00m，平均厚1.34m,厚度變化系數(shù)為55.48%。

2.2 礦物組合

礦石的礦物成份比較簡單，主要由脈石礦物、少量貴金屬礦物以及硫化物組成。脈石礦物以石英、長石、云母、綠泥石以及黏土礦物為主，其中石英約占45%。金屬礦物地表主要是被氧化后的褐鐵礦、赤鐵礦；深部則為硫化礦物，如毒砂、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、輝銻礦，部分為銅蘭、輝銅礦、斑銅礦等次生銅礦物。貴金屬礦物主要為自然金，偶見銀金礦。副礦物有磁鐵礦、硬錳礦、白鎢礦、鋯石、金紅石、銳鈦礦、錫石等。

礦石中金礦物主要有自然金，平均品位4.0 g/t左右，局部可見金銀礦。自然金顆粒相對較小，且大小懸殊。與金礦物一起的共生礦物主要為黃鐵礦以及毒砂，并且通過實踐證明粉末狀、細(xì)粒狀黃鐵礦化以及細(xì)粒狀、針狀毒砂礦化更有利于金的富集。

2.3 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要指礦體圍巖在熱液作用下所發(fā)生的礦物成分、顏色等物理及化學(xué)等方面的變化。大南金礦礦區(qū)主要圍巖蝕變類型為裂隙式熱液蝕變，蝕變分布于構(gòu)造破碎帶及頂?shù)装甯浇?，有絹云母化、硅化、碳酸鹽化、毒砂礦化、黃鐵礦化等，局部伴有輝銻礦化、白鎢礦化、及微弱的閃鋅礦化、方鉛礦化、輝銅礦化及黃銅礦化等。黃鐵礦化、毒砂化、硅化、褐鐵礦化對金礦體的形成與富集起著重要作用，且呈明顯正相關(guān)關(guān)系；碳酸鹽化與硅化往往呈負(fù)相關(guān)，碳酸鹽化較強時往往金礦化較差。

3 找礦標(biāo)志

通過對萬古礦區(qū)金成礦理論成果資料收集整理，并實地對礦區(qū)地表及深部礦體進(jìn)行調(diào)查，結(jié)合大南金礦地質(zhì)背景及礦（脈）地質(zhì)特征分析，得出大南金礦主要成礦標(biāo)志有：①冷家溪群地層與本區(qū)金成礦密切相關(guān)，尤其是冷家溪群中富含火山巖屑及凝灰?guī)r質(zhì)時金富集程度更高。②礦區(qū)礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制，且主要為近東西或北西向斷裂，傾向北東，傾角一般40°～55°。③礦區(qū)構(gòu)造帶細(xì)石英脈發(fā)育，且角礫結(jié)構(gòu)明顯，同時富含石英角礫，為金成礦重要找礦標(biāo)志。④構(gòu)造破碎帶及頂?shù)装鍑鷰r硅化、絹云母化、黃鐵礦化、毒砂礦化或存在明顯褪色化蝕變帶，或伴生有明顯白鎢礦、輝銻礦，是尋找金礦床的直接標(biāo)志。⑤As、S、Sb、Hg、Ag等元素強異常組合及金的重砂異常是尋找金的間接標(biāo)志。

4 找礦預(yù)測方向

萬古礦區(qū)經(jīng)過二十幾年的開采，淺部資源儲量基本已采空。本文通過對萬古礦區(qū)大南金礦區(qū)域地質(zhì)背景、礦（脈）體地質(zhì)特征進(jìn)行概述，并結(jié)合其它礦區(qū)研究實際，顯示本區(qū)域礦體產(chǎn)狀穩(wěn)定，品位較好，可加大對萬古礦區(qū)深部及東西兩端空白區(qū)域地質(zhì)勘查，創(chuàng)造更大的企業(yè)及社會效益。