湖南省平江縣橋上礦區(qū)礦床成因及找礦標(biāo)志分析

劉 俊

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局402隊(duì)、湖南省勘測(cè)設(shè)計(jì)院，湖南 長沙 410000）

礦區(qū)位于湘東北揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣，江南地軸中部連云山穹斷帶北西緣。其順著揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南端和滇東北、川南、贛東北成礦帶連接，構(gòu)成跨越地區(qū)與省份的富含銅、金等金屬的大型成礦帶。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)內(nèi)地層出露主要為中元古界冷家溪群第四巖組及新生界第四系。冷家溪群出露廣泛，大概在礦區(qū)總面積中占到百分之九十，新生界第四系占10%。本區(qū)地處湘東北，位居揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣，江南地軸中部，處在華南板塊與揚(yáng)子板塊的接觸帶位置。

礦區(qū)中結(jié)構(gòu)繁雜，是通過很多次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的，由于不同構(gòu)造形跡間的交織、復(fù)合牽制和干擾，造成現(xiàn)今錯(cuò)綜復(fù)雜的構(gòu)造面貌（圖1）。據(jù)區(qū)域內(nèi)構(gòu)造形跡的空間展布規(guī)律及組合特征，可分為北東向和北西（西）向兩組構(gòu)造。其中北東向的長（沙）-平（江）斷裂為區(qū)域內(nèi)主干斷裂，該斷裂控制著區(qū)域內(nèi)的隆起與凹陷，其兩側(cè)發(fā)育一系列低次序的北東向深大斷裂，如泥灣斷裂、坑上斷裂等，這組斷裂在礦區(qū)形成期間發(fā)揮導(dǎo)巖導(dǎo)礦功能，構(gòu)造形跡上以壓（扭）性斷裂為主，構(gòu)造線總體走向呈北東20～50°。長平斷裂兩側(cè)冷家溪群中發(fā)育的北西（西）向近順層的韌脆性剪切破碎帶則控制了本區(qū)主要金礦床的產(chǎn)出，是主要的控礦、賦礦構(gòu)造。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)內(nèi)地層出露主要為冷家溪群第四巖組，山溝低洼處有分布少量第四系沖積、殘坡積物等。巖性主要為青灰、灰綠、淺灰色板巖、粉砂質(zhì)板巖、變質(zhì)粉砂巖、絹云母板巖、條帶狀板巖等，以各種變質(zhì)砂巖、變質(zhì)粉砂巖為標(biāo)志，把該巖性段分成五個(gè)亞段，但礦區(qū)內(nèi)第一亞段未見出露（見圖2）。

圖1 區(qū)域地質(zhì)圖

圖2 礦區(qū)地質(zhì)平面圖

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂較為發(fā)育，有兩組斷裂，其一是北東向，其二是北西西向，北東向深大斷裂體現(xiàn)出活動(dòng)比較頻繁的特點(diǎn)，其在礦區(qū)形成期間發(fā)揮的是導(dǎo)礦功能，為含礦熱液提供渠道，同時(shí)對(duì)后續(xù)礦體有一定的改造功能。北西西向斷裂是該區(qū)重要的容礦構(gòu)造，含礦熱液在這里堆集，構(gòu)成礦體，現(xiàn)分述如下：

2.2.1 北西西向斷裂

這組斷裂在礦區(qū)中發(fā)育狀況良好，是在南北向擠壓應(yīng)力影響下所構(gòu)成的1組近東西或北西西向的壓-扭性斷層，走向250°～310°，總體傾向北東，傾角30°～78°不等，長50m～3000m。是礦區(qū)內(nèi)主要的含金礦脈帶，該斷裂構(gòu)造形成在雪峰－加里東期，存在繼承性活動(dòng)，活動(dòng)時(shí)間長，到燕山晚期依舊有一定活動(dòng)。

2.2.2 北東向斷裂

該組斷裂為泥灣斷裂，屬區(qū)域性大斷裂，地表斷續(xù)出露約50km，由黃金洞礦區(qū)延入本礦區(qū)，在本區(qū)中延伸長約440m，但地表未見出露，該斷裂走向40°左右，傾向北西，傾角36°～65°，屬于平移逆斷層。該斷裂是含礦熱液的主要通道。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)僅有少量的石英脈出露，并未發(fā)現(xiàn)有巖漿巖侵入痕跡。

3 礦脈（體）地質(zhì)特征

3.1 礦脈地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)含金礦脈帶7條，編號(hào)為V101、V3、V6、V 4-1、V4-2、V13、V14，均受北西西向斷裂破碎帶控制，走向北西西或近東西，傾向北（北）東或南西，傾角30°～72°，礦脈長150m～3000m，厚度0.17m～13.38m，主要賦存于冷家溪群第四巖組中厚層狀粉砂質(zhì)板巖（Ptln4）中，其中礦脈V101、V3為本區(qū)的主要礦脈。

3.2 礦體特征

區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)7條含金礦脈帶，共圈出11個(gè)礦體，其中V 101-1和V3-1為區(qū)內(nèi)的主礦體，其它的規(guī)模均較小，主要礦體特征具體如下：

3.2.1 V101-1號(hào)礦體

該礦體走向北西西，傾向北北東，傾角47°～78°，礦體由含金蝕變破碎板巖、構(gòu)造角礫巖及石英脈組成，礦體品位與厚度變化較為穩(wěn)定，單工程金品位1.08g/t～9.54g/t，平均品位3.49g/t，礦體厚度為0.59m～3.69m，平均厚度為1.48m。

3.2.2 V3-1號(hào)礦體

該礦體走向北西西，傾向北北東，傾角59°～78°，由含金蝕變破碎板巖、構(gòu)造角礫巖及石英脈組成，礦體品位與厚度變化較為穩(wěn)定，單工程金品位1.47g/t～8.07g/t，平均品位3.00g/t，礦體厚度為0.62m～2.52m，平均厚度為1.36m。

3.3 礦石特征

3.3.1 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

區(qū)內(nèi)礦石結(jié)構(gòu)主要有粒狀變晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、角礫結(jié)構(gòu)和顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)等。

區(qū)內(nèi)礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、星點(diǎn)浸染狀構(gòu)造與板狀或條帶狀構(gòu)造，局部具蜂窩狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造及晶洞構(gòu)造等。

3.3.2 礦石的物質(zhì)組分及其特征

（1）礦石的化學(xué)成分：礦石化學(xué)成分主要為：SiO2、Al2O3、、TiO2、FeO、K2O、Na2O、MgO、P2O5、H2O 及 Au、As、S、Cu、Pb、Zn、Sb、WO3、Ag等。

（2）礦石的礦物成分：礦石的礦物成分較為簡單，主要由脈石礦物和少量的貴金屬礦物及硫化物等組成。脈石礦物以石英為主（約占50%），次為絹云母、白云石、方解石、綠泥石，斜長石，白云母等。金屬礦物主要是硫化礦物如毒砂、黃鐵礦，其次為黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鎢礦、菱鐵礦、輝銻礦，少見斑銅礦、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦等。貴金屬礦物主要為自然金，副礦物有褐鐵礦、高嶺土、孔雀石等。

3.3 礦石類型

礦石類型按礦物組構(gòu)劃分主要有含金蝕變破碎板巖、含金石英脈、含金構(gòu)造角礫巖和含金蝕變板巖等。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因及其控礦因素

礦區(qū)中礦脈大多處于冷家溪群第四巖組處的淺變質(zhì)巖系內(nèi)，礦體呈現(xiàn)為透鏡狀、似層狀，存在于近北西西向、東西向含礦蝕變破碎帶內(nèi)，在很大程度上受構(gòu)造影響。

冷家溪群地層是區(qū)內(nèi)的礦源層，并且十分厚，是礦區(qū)結(jié)構(gòu)的基底，由于歷經(jīng)了很多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，讓其所含有的Sb、Au等元素活動(dòng)、集聚。礦石蝕變大多是白云石化、綠泥石化、絹云母化、毒砂化、黃鐵礦化，和賦礦巖石蝕變近似，也體現(xiàn)了金礦化“與所在區(qū)域地質(zhì)相結(jié)合”的特點(diǎn)。為此，認(rèn)為成礦金質(zhì)源自于冷家溪群。

根據(jù)礦化特征、礦物組合及石英脈穿插之間的關(guān)系，可以看出金成礦作用具有多期性，且熱液疊加特征明顯，本礦床成礦大致可分為四期成礦作用，但金的成礦主要富集在第二、第三期，富集成礦期如下：

（1）第一期：從石英→電氣石→磁黃鐵礦→黃鐵礦→白云石→白云母→絹云母→方解石→綠泥石演化，偶在破碎斷裂帶中分布，自形粒狀、花崗鋃嵌結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，周邊圍巖具硅化，形成的金礦化（體）品位均小于＜1g/t。

（2）第二期：從石英→毒砂（金）→白鎢礦→磁鐵礦→黃鐵礦（金）→白云母→方解石→絹云母演化，分布在破碎斷裂帶中，不等粒它形粒狀結(jié)構(gòu)，細(xì)脈狀、塊狀、角礫狀構(gòu)造，周邊圍巖具硅化、黃鐵毒砂礦化、絹云母化，形成的金礦化（體）品位在4-5g/t之間。

（3）第三期：從石英→毒砂（金）→黃鐵礦（金）→黃銅礦（金）→閃鋅礦（金）→方鉛礦（金）→車輪礦（金）→綠泥石→輝鉬礦→白云石→方解石→絹云母演化，大都發(fā)育在破碎斷裂帶中偏上部，交代殘余、鱗片變晶結(jié)構(gòu)，條帶狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造，周邊圍巖硅化、黃鐵毒砂礦化、絹云母化、白云母化，形成的金礦化（體）品位在5-10g/t之間。

（4）第四期：從石英→黃鐵礦→白云石，分布在離破碎帶較遠(yuǎn)地段裂隙中，自形粒狀、齒狀鋃嵌結(jié)構(gòu)，呈塊狀，圍巖巖性具硅化、白云母化、綠泥石化，形成的金礦化（體）品位均小于0.5g/t。

綜合分析，該礦區(qū)金礦成礦過程大致經(jīng)歷了沉積成巖→區(qū)域變質(zhì)→構(gòu)造熱液作用三大階段，其中沉積成巖是成礦的重要前提，區(qū)域變質(zhì)是促使礦質(zhì)活化、遷移、富集成礦的先決條件，而構(gòu)造熱液作用則是礦床遭受改造、疊加、富集的最終結(jié)果。故本礦床的成因類型為中（低）溫?zé)嵋航鸬V床。

4.2 找礦標(biāo)志

通過對(duì)橋上礦區(qū)金成礦理論成果資料收集及對(duì)礦區(qū)中各礦體地表與中深部礦體實(shí)地調(diào)查綜合分析，總結(jié)出主要以下幾點(diǎn)找礦標(biāo)志：

（1）冷家溪群地層與本區(qū)金礦密切相關(guān)，出露巖性主要以絹云母板巖、板巖及粉砂質(zhì)板巖為主，偶見有條帶狀板巖及變質(zhì)雜砂巖出露。

（2）區(qū)內(nèi)近東西向、北西西向構(gòu)造破碎帶較為發(fā)育，與地層產(chǎn)狀基本一致，且具有多期次構(gòu)造變形特征。

（3）圍巖與構(gòu)造破碎帶接觸面存在較明顯的分界面，該面具有泥化作用。

（4）礦區(qū)礦體嚴(yán)重受構(gòu)造控制，且主要為北北西或近東西向斷裂，傾向北（北）東，中等傾角，沿走向和傾向呈舒緩波狀變化。

（5）斷層破碎帶地表顯褐紅色，具較強(qiáng)褐鐵礦化（新鮮巖石為黃鐵礦化和毒砂化）及一定的硅化作用，平行主斷裂面有石英脈發(fā)育，沿節(jié)理、裂隙面具石英細(xì)脈充填。