江西石塢金礦床成礦特征及找礦方向

熊 寬，賴長潔

（江西省地質(zhì)工程（集團(tuán)）公司，江西 南昌 330002）

石塢金礦是德興市金山金礦田向西延伸的部分，屬于變質(zhì)熱液金礦床。為提升金礦找礦效率，需要分析該金礦床的地質(zhì)特征、品位和厚度變化規(guī)律，研究金礦構(gòu)造，明確找礦方向。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

江西石塢金礦床處在揚(yáng)子板塊中部南緣，位于鄣公山巨型父背斜構(gòu)造西端，區(qū)域內(nèi)廣泛分布復(fù)理石火山碎屑沉積，巖性為青灰色-黑灰色變余沉凝灰?guī)r，變余凝灰質(zhì)粉砂巖、絹云母千枚巖都有明顯的沉積韻律。白堊系上統(tǒng)贛州組零星分布在區(qū)域斷陷盆地內(nèi)[1]。區(qū)域內(nèi)構(gòu)造主要為NW方向到EW方向的線性緊閉褶皺，主要由雙橋山群組成，地層為近EW方向緊閉褶皺展布，褶皺同期和后期都受到南北兩個(gè)方向擠壓的作用，在NE方向形成了斜沖斷裂、韌性剪切帶等大斷裂。

在潘村巖體距離礦區(qū)最近，距離大約11公里，都屬于黑云母花崗閃長斑巖和花崗斑巖，巖石的化學(xué)成分包括硅、鋁、鈣等等。巖體內(nèi)的熱液蝕具有明顯的硅化、鈉化發(fā)育特征。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層情況

礦床內(nèi)出露地層比較簡單，主要為中元古界雙橋山群亞群第三巖組，以及在東南邊緣斷陷盆地中分布的白堊系統(tǒng)，可將雙橋山群的上亞群第三巖組分為上下兩部分，上方部分主要包括黃綠、青灰、灰綠色沉凝灰?guī)r，下方部分已經(jīng)出現(xiàn)微細(xì)層理發(fā)育，并在底部出現(xiàn)變沉凝灰?guī)r和千枚巖組成的微層條帶；在上段出現(xiàn)紫紅、灰綠、黃綠色絹云母千枚巖交變形成的沉凝灰?guī)r，同樣具有細(xì)微層理發(fā)育，在該位置的金元素含量比較高。

2.2 構(gòu)造

區(qū)域內(nèi)包括晉寧期和燕山期的構(gòu)造活動，主要構(gòu)造線方向?yàn)镹W-SEE方向，整個(gè)構(gòu)造具有非常緊密的線形褶皺，經(jīng)過擠壓之后會形成辮狀的構(gòu)造體系，屬于晉寧期造山運(yùn)動所導(dǎo)致。

圖1 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)并沒有巖漿巖發(fā)育，僅在東部有花崗斑巖巖脈，出露長度在50m～100m，寬度在15m左右，表現(xiàn)為近SN方向展布。由于巖石為灰白色，具有斑狀結(jié)塊，其中巖石中含有18%斑晶，主要成分為長石英、鉀長石等。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦化帶特征

礦床的礦體都在自蝕破碎帶內(nèi)部，自北向南分布三個(gè)帶，總體為緩波狀、膨大和縮小，并且具有組合延伸趨勢。自西向東的總體延長情況在7000m以上，礦石帶的寬度在5m～50m，一般寬度都處于10m～20m之間，總體走向?yàn)镹W-EW方向，傾角60°左右。在騰龍礦段，以北傾為主，傾向?yàn)?0°左右，傾角為75度左右。局部南傾，傾向?yàn)?10°～230°，傾角為80°。

3.2 礦體特征

礦區(qū)的礦體受到蝕變破碎帶的影響，具有脈狀、透鏡狀。構(gòu)造轉(zhuǎn)折端的礦體有膨脹擴(kuò)大的特征，品位也比較豐富。騰龍庵礦段有11條，一般在212m中段的下方，次級褶皺影響其空間分布[2]。

3.3 蝕變特征

該礦區(qū)的蝕變主要在破碎帶和近鄰巖層內(nèi)分布，蝕變的主要類型為熱液蝕變。

3.3.1 硅化

硅化是礦區(qū)主要的蝕變類型，分布在擴(kuò)容帶和蝕變破碎帶內(nèi)，硅化可以分為兩期，包括高溫硅化石英，以大脈狀、團(tuán)塊狀為主，隨著破裂帶的走向分布，多數(shù)高溫硅化石英不穿層，受到外部影響構(gòu)造比較破碎；晚期硅化石英有脈狀、網(wǎng)脈狀，一般在早期硅化石英周圍分布。

3.3.2 綠泥石化

綠泥石主要為鱗片狀和團(tuán)塊狀，分布在石英和構(gòu)造裂隙中，并沿著石英壁和巖層滑脫面分布，呈膜狀。

3.3.3 黃鐵礦化

黃鐵礦化是一種和硅化伴生的蝕變方式，包括早期、中期和晚期三種。早期黃鐵礦化的分布比較廣、以斑點(diǎn)狀為主，顆粒比較大；中期黃鐵礦一般分布在礦石中，以立方體為主，具有表面光潔，偶爾出現(xiàn)裂紋的特點(diǎn)；晚期黃鐵礦呈現(xiàn)出脈狀分布特點(diǎn)，粒徑相對較小。

3.4 地區(qū)礦石特征

成礦階段如下表。

表1 成礦階段表

4 成礦地質(zhì)條件分析

4.1 成礦物質(zhì)來源

該礦區(qū)周圍并沒有太大的巖體，僅僅在東部有花崗巖長巖脈分布，經(jīng)過施工揭露，發(fā)現(xiàn)其與礦體之間具有侵入性接觸，可發(fā)現(xiàn)清晰的接觸界線，證明入侵發(fā)生在成礦后[3]。通過進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)成礦物質(zhì)以中元古代富含金的火山堆積為主，在成礦過程中，熱液經(jīng)過了地下水溶解、轉(zhuǎn)化，在成礦位置沉淀，形成了今日的礦體。

4.2 成礦時(shí)代分析

該礦區(qū)的成礦經(jīng)過了比較漫長的地質(zhì)發(fā)展，通過分析當(dāng)?shù)氐貙?、?gòu)造、巖漿巖、礦體結(jié)構(gòu)，確定礦體在中元古代地層擠壓下出現(xiàn)了變形，并且影響了礦體的破碎帶形成。根據(jù)當(dāng)?shù)氐难嗌狡跇?gòu)造和花崗巖穿切礦體情況，可確定礦體主要在中晚古生代形成。

5 找礦方向分析

5.1 礦床成因

結(jié)合礦床成礦的地質(zhì)條件和產(chǎn)出規(guī)律，以及類比具有類似地質(zhì)條件的已知礦床，確定石塢金礦主要受NW-SEE向脆性破碎帶控制，成礦的流體來源主要來自于變質(zhì)熱液和下滲的地下水。石塢金礦的成礦作用主要包括變質(zhì)和地下水熱疊加兩個(gè)階段的作用。

在變質(zhì)作用階段，富含金的礦源開始在地層位置沉積，并逐漸變質(zhì)。變質(zhì)不僅會出現(xiàn)微觀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，礦石的宏觀結(jié)構(gòu)也會改變，巖石會在擠壓下變形，在當(dāng)?shù)匦纬闪藦埿粤严?，并沿薄弱層脫落形成儲礦構(gòu)造。在區(qū)域變質(zhì)作用下，熱液流動過程中會將周圍的金溶解，之后接受壓溶作用，繼續(xù)向裂隙流動，之后可在合適的條件下沉淀成礦。

地下水熱疊加成礦中，礦體會受到地下水下滲的影響，由于當(dāng)?shù)氐責(zé)岬淖饔茫纬闪讼聺B地下水循環(huán)，地下水能萃取出部分礦物質(zhì)，并沿著早期含礦破碎帶流動，在轉(zhuǎn)折位置富集礦體，逐漸形成巨大礦體。

5.2 礦床控礦構(gòu)造

貫穿礦區(qū)東西方向的破碎帶一方面作為儲礦空間，也建立了含礦熱液的流動通道，影響礦體的產(chǎn)狀和最終狀態(tài)。進(jìn)入第二階段成礦，礦體會增加厚度，并且品味升高。

5.3 找礦方向

通過分析區(qū)域，礦區(qū)內(nèi)地層具有西北和東南兩個(gè)找礦方向，區(qū)域地層整體為側(cè)向WN側(cè)伏，通過對礦區(qū)線性構(gòu)造進(jìn)行分析，褶皺整體向WN側(cè)伏。通過分析礦體的空間分布情況，確定礦體沿著WN方向朝深部延伸，并且延伸方向與礦體的線性構(gòu)造相同。所以，礦體埋藏深度具有自東向西逐步加深的趨勢，走向?yàn)镹W-SEE方向，NW方向?yàn)檎业V有利地段。

6 結(jié)語

江西石塢金礦床屬于低溫?zé)嵋旱V床，在礦床形成過程中，變質(zhì)熱液和地下水對礦床的形成起主導(dǎo)作用，特別由于地下水的存在，保證了礦物質(zhì)的富集作用。目前，礦體主要受到EW水系韌性蝕變破碎帶的作用，根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)狀況和成礦構(gòu)造狀況，可確定該金礦深部和外圍依然具有比較大的找礦潛力，并且應(yīng)該朝著NW方向的深部進(jìn)行找礦。