湖南省新寧縣清江鐵金礦地質(zhì)特征及成因簡析

張 毅，李 菁

（1.中色地科礦產(chǎn)勘查股份有限公司，北京 100012；2.北京中資環(huán)鉆探有限公司，北京 100012；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

湖南地區(qū)金礦資源豐富，地質(zhì)工作者對區(qū)內(nèi)主要的金礦床的地質(zhì)特征、礦床成因及成礦規(guī)律等方面做了大量的研究工作。清江鐵金礦位于湘中瀏陽—醴陵地區(qū)，是該區(qū)域內(nèi)發(fā)育單金礦床之一[1]。清江鐵金礦區(qū)在地質(zhì)特征和礦床成因等方面研究薄弱，制約了外圍及周邊找礦工作。因此，本文在詳細的野外工作基礎(chǔ)上，對湖南省新寧縣清江鐵金礦的地質(zhì)特征和礦床成因等方面進行研究，以期為進一步找礦工作提供理論依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

湘中地區(qū)位于華南微板塊與揚子準地臺接壤地帶邊緣。主要由震旦系和古生界(寒武系—二疊系)沉積盆地組成，震旦—奧陶系海相淺變質(zhì)巖系構(gòu)成基底構(gòu)造，泥盆—二疊系淺海相變質(zhì)巖系構(gòu)造蓋層構(gòu)造。區(qū)域總體構(gòu)造方向為北東向，越城嶺～高掛山～牛頭寨～四明山～關(guān)帝廟隆起帶呈北東向展布，構(gòu)成湘中盆地南界[2]。區(qū)內(nèi)巖漿巖活動發(fā)育，金屬資源豐富，主要有Sb、Au、Pb、Zn、W和Fe等(圖1)。清江鐵金礦位于湘中巖石圈古俯沖帶內(nèi)，城步—桃江深大斷裂之東側(cè)，越城嶺近南北向隆起北東段紫云山復(fù)式背斜西端，區(qū)內(nèi)歷經(jīng)的多期次構(gòu)造運動，成礦前景良好。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層主要為石炭系、寒武系及第四系(圖2)。江口組下段：分布于礦區(qū)東部，由灰綠色中—厚層狀含礫砂巖板巖組成。江口組中段：分布于礦區(qū)南部，為鐵礦和金礦含礦巖系，由灰綠色中厚層條帶狀絹云母板巖、砂質(zhì)板巖組成。江口組上段：分布于礦區(qū)中部，為金礦含礦巖系，由淺灰-黃灰色中—厚層含粉砂質(zhì)絹云母板巖、淺變質(zhì)砂巖組成。寒武系下統(tǒng)：分布于礦區(qū)東源，由黑色硅質(zhì)板巖、碳質(zhì)板巖、條帶狀絹云母板巖組成。石炭系中上統(tǒng)壺天群：分布于礦區(qū)西北部，主要由淺灰色、灰白色厚—巨厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r組成。第四系：主要為殘坡積層，分布于礦區(qū)西部。

礦區(qū)位于紫云山背斜西翼，總體為一西傾的單斜構(gòu)造。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，以東北向、近南北向為主。東北向斷裂為區(qū)內(nèi)主控礦斷裂，發(fā)育有F1和F2斷層。F1斷層：位于礦區(qū)西緣。正斷層，走向北北東向，傾向北西，傾角60°，延長＞1km。F2斷層：位于礦區(qū)中部。逆斷層，走向北東—北東東向，傾向北西，傾角50°，延長＞0.9km。近南北向斷層：主要發(fā)育有F3、F5和F6斷層。F3斷層：位于礦區(qū)中部F2斷層以南，傾向西，傾角55°，為Fe-III礦體的下盤。F5斷層和F6斷層：位于礦區(qū)東北部平行分布[3]。

礦區(qū)位于越城嶺巖體北側(cè)。礦區(qū)內(nèi)雖未見巖漿巖，但在礦區(qū)外南西部附近花崗巖出露。

3 礦體地質(zhì)特征

礦區(qū)出露鐵礦體和金礦體兩種礦體。

3.1 鐵礦體

鐵礦分布于礦區(qū)南東部F2斷層以南，呈層狀、似層狀賦存于震旦系下統(tǒng)江口組中段中，共圈定Fe-Ⅰ、Fe-Ⅱ和Fe-Ⅲ共3條礦體，其中Fe-Ⅱ為主礦體。礦體走向20°～25°，傾向北西，傾角40°～45°，厚1.2m～7.34m之間，長150m～330m，TFe品位25.14～35.87%。鐵礦石中以磁鐵礦為主，次為褐鐵礦和赤鐵礦，硫磷含量偏高，屬高硅貧磁鐵赤鐵礦石。Fe-Ⅱ礦體：呈似層狀、透鏡狀分布于Fe-Ⅰ(下部)和Fe-Ⅲ(上部)礦體之間，走向20°，傾向北西，傾角45°，出露標高490～575m，長330m，厚2.30m～6.00m，傾向延伸15m，TFe品位26.45～31.01%。

3.2 金礦體

金礦主要賦存于震旦系下統(tǒng)江口組中段和上段中，受控于節(jié)理裂隙及層間破碎帶，以圈定5條金礦體，其中Au-Ⅱ為主礦體。礦體走向20°～35°，傾向北西西—北西，傾角37°～51°，厚0.6m～4.7m之間，Au品位1.10g/t～53.35g/t。金礦石為黃鐵礦-自然金-石英型，工業(yè)類型為堆浸型金礦石。氧化礦金屬礦物主要由褐鐵礦和少量赤鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦組成，脈石礦物主要由石英和少量粘土礦物組成[4]。原生礦金屬礦物主要由黃鐵礦和少量磁黃鐵礦、褐鐵礦、赤鐵礦組成，脈石礦物主要為石英和絹云母。硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化、褐鐵礦化為主要找礦標志。Au-Ⅱ礦體：分布于礦區(qū)南西部3線附近，走向北北東，傾向北西西，傾角41°，品位1.27g/t～53.35g/t。

4 成因討論

清江礦區(qū)所在的湘中地區(qū)及其西部的雪峰山一帶，產(chǎn)“江口式”鐵礦。其特征與礦區(qū)鐵礦賦存特征相似，均呈層狀賦存于震旦系下統(tǒng)江口組中，金屬礦物組成以赤鐵礦、磁鐵礦和褐鐵礦為主。因此，推斷其為“江口式”鐵礦的組成部分，為沉積變質(zhì)型礦床。前寒武時期，湖南地區(qū)發(fā)生了大規(guī)模的海底巖漿活動，火山物質(zhì)中含有大量的鐵，隨海水漂移，與部分陸源鐵質(zhì)在海盆中沉積，形成鐵的礦源層。后期經(jīng)歷多次區(qū)域變質(zhì)作用改造，局部富集形成富礦體。

雖然清江礦區(qū)巖漿巖不發(fā)育，但其西南部出露大面積印支期舜皇山巖體，金礦體具有典型的巖漿熱液礦床的特征。印支期，巖漿活動形成的含金巖漿熱液沿著北東向斷裂侵入到清江礦區(qū)，在震旦系下統(tǒng)江口組的節(jié)理裂隙及層間破碎帶等部位富集成礦，并與圍巖發(fā)生蝕變反應(yīng)，形成硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等圍巖蝕變。因此，金礦床屬于巖漿熱液型礦床。

5 結(jié)論

（1）清江鐵金礦床位于湘中地區(qū)湘中巖石圈古俯沖帶內(nèi)，區(qū)內(nèi)歷經(jīng)的多期次構(gòu)造運動，成礦前景良好。

（2）鐵礦床具有典型的“江口式”鐵礦床特征，呈層狀賦存于震旦系下統(tǒng)江口組中，經(jīng)過后期區(qū)域變質(zhì)作用，形成沉積變質(zhì)型鐵礦床。

（3）金礦體富集于江口組中的節(jié)理裂隙及層間破碎帶等，受東西向構(gòu)造控制，為巖漿熱液型金礦床。