廣東廣寧縣張星凹金礦地質(zhì)特征及找礦前景分析

向文輝

張星凹金礦地處粵桂隆起的南東緣，屬粵西云開(kāi)隆起的北東部位，即羅定—廣寧成礦帶的北東段、高要—廣寧金成礦帶的北東側(cè)。區(qū)域上金屬礦產(chǎn)資源比較豐富，目前已知的礦種主要有金、鈮鉭、鉛鋅、銅、鐵等，其中尤以金礦分布最為廣泛，已發(fā)現(xiàn)有數(shù)十處金礦床（點(diǎn)），如周邊的赤坑、北市、黃泥坑、揚(yáng)村、塔崗、旺村坑等多處已發(fā)現(xiàn)或具有一定找礦前景的金礦床（點(diǎn)），其中黃泥坑金礦已具中—大型規(guī)模。說(shuō)明張星凹金礦具有較好的找礦前景。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

張星凹金礦在區(qū)域上地處粵西云開(kāi)隆起的北東端，拆石斷裂之北段，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，縱橫交錯(cuò)，互相交接和改造，構(gòu)成了一幅錯(cuò)綜復(fù)雜的構(gòu)造圖象，斷裂構(gòu)造主要有北東向、南北向和東西向三組斷裂。其中拆石斷裂為最大的南北向區(qū)域性斷裂，該斷裂屬?gòu)埮ば哉龜鄬?，拆石附近?jiàn)斷裂破碎帶寬約30m，該斷裂破碎帶及其附近發(fā)育的次一級(jí)近南北向、北東向等小斷裂均含金，與金礦生成關(guān)系密切。

區(qū)域上出露地層以震旦系、寒武系為主，為區(qū)域上金礦的主要賦存層位。區(qū)域上巖漿活動(dòng)較為強(qiáng)烈，本區(qū)出露的巖漿巖主要為海西—印支期的江屯巖體，巖體走向與區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造線(xiàn)方向基本一致，巖漿活動(dòng)與金、鈮鉭、鎢、錫、鉛鋅多金屬礦產(chǎn)關(guān)系較為密切。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

張星凹金礦位于廣寧—羅定金成礦帶中部偏北地段，江屯巖體南西接觸帶處。除狹谷中有厚度不大的沖積層零星分布外，金礦南部出露震旦系壩里組（Zb）變質(zhì)巖。由于多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)，使這套地層遭受不同程度的區(qū)域變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)和接觸變質(zhì)作用。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造也較發(fā)育，主要有北東向和近南北向兩組，這為區(qū)內(nèi)Au 等成礦元素活化、遷移、富集，提供了充分的動(dòng)力、熱液來(lái)源和有利賦存空間。

2.1.1 地層

區(qū)內(nèi)出露的巖石地層有震旦系、第四系，其主要特征簡(jiǎn)述如下：

（1）震旦系壩里組（Zb）：其巖性組合以變質(zhì)石英粉砂巖為主，夾石英云母片巖、灰黑色千枚巖、碎裂角巖。地層產(chǎn)狀總體走向北東，傾向南東，傾角70°～75°。該地層巖石發(fā)生了區(qū)域變質(zhì)、接觸變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)作用，受擠壓破碎。巖石硅化較為普遍，Au 豐度值在該地層中含量較高，據(jù)南側(cè)旺村坑金礦資料，各類(lèi)巖石Au 含量達(dá)0.07×10-6～0.13×10-6，較地殼豐度值（0.0035×10-6）高出20 倍～53 倍，是金礦成礦的有利層位。

（2）第四系（Q）：主要為河流沖積以及人類(lèi)活動(dòng)密集范圍內(nèi)，由泥砂層、粘土層、砂礫層、礫石層及巖石碎屑組成。

2.1.2 構(gòu)造

構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主，主要斷裂發(fā)生在區(qū)內(nèi)南部變質(zhì)巖中。目前已發(fā)現(xiàn)較為重要的斷裂為F1、F2、F3，其中F1、F2 為北東向、F3 為近南北向。此外，北東向、北西向和南北向各組節(jié)理、裂隙也較發(fā)育。各斷裂主要特征如下：

F1 位于區(qū)內(nèi)南西角，發(fā)育于震旦系壩里組內(nèi)，出露長(zhǎng)約350m，斷裂寬約0.50m ～3.50m，斷裂傾向135°～140°，傾角70°。斷裂巖性由碎裂石英砂巖、破碎石英脈等組成。

F2 位于區(qū)內(nèi)南部，發(fā)育于震旦系壩里組內(nèi)，出露長(zhǎng)約200km，斷裂寬約1.50m ～2.0m，與F1 近平行，斷裂傾向125°～135°，傾角70°～75°，斷裂面有壓扭性，發(fā)育擦痕及階步，屬正斷層，由硅化碎裂巖、壓碎巖、構(gòu)造角礫巖破壞石英網(wǎng)脈組成。

F3 位于區(qū)內(nèi)南東側(cè)，發(fā)育于震旦系壩里組中，長(zhǎng)約400m，斷裂帶寬0.90m ～1.80m，斷裂走向近南北，傾向東，傾角約75°，由碎裂砂巖、破碎石英脈組成。

2.1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖為海西—印支期粗中粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖（γδ4），出露于礦區(qū)北部，面積約占礦區(qū)面積的70%～80%，是江屯巖體的一部分，與震旦系地層呈侵入接觸關(guān)系。據(jù)Pb/Sr全巖年齡測(cè)定為310±17Ma。該巖體可能為下地殼的產(chǎn)物，推測(cè)該區(qū)內(nèi)Au 礦形成富集與其巖漿期后熱液作用有關(guān)。此外，在巖體內(nèi)和接觸帶附近尚有石英脈分布。

2.1.4 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)圍巖蝕變強(qiáng)烈，主要有硅化、絹云母化、綠泥石化等。硅化與金礦化密切，金礦呈星點(diǎn)狀、浸染狀分布于后期硅質(zhì)網(wǎng)脈或巖石中，硅化強(qiáng)烈時(shí)，金礦化往往較好。

2.1.5 地球化學(xué)特征

1：5 萬(wàn)水系沉積物測(cè)量表明，區(qū)內(nèi)金屬元素異常強(qiáng)度高，組合元素有Au、As、Ag、Pb、Zn、Sn 等。其中在區(qū)內(nèi)西部巖體內(nèi)、外接觸帶，Au、As、Ag 元素異常套合好，豐度高，區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的金礦（化）體均分布在異常內(nèi)。

2.2 礦體地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)主要為金，伴生有銀礦。區(qū)內(nèi)金礦體主要賦存于斷裂中，金礦化嚴(yán)格受斷裂控制。礦體靠近斷裂上盤(pán)或下盤(pán)產(chǎn)出，當(dāng)硅化、黃鐵礦化強(qiáng)烈時(shí)，尤其是有石英細(xì)脈充填時(shí)礦化較好。礦區(qū)目前發(fā)現(xiàn)的金礦（化）體有3 個(gè)，編號(hào)為V1、V2、V3，現(xiàn)將各礦（化）體特征分述如下：

V1 金礦化體分布在區(qū)內(nèi)南部，賦存于F1 斷裂中，長(zhǎng)約120m。呈脈狀賦存于震旦系壩里組變質(zhì)巖中，嚴(yán)格受斷裂裂隙控制。礦化帶傾向南東，傾角70°～76°，厚度0.97m ～1.30m。Au 質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.10×10-6～1.27×10-6，變化系數(shù)86.3%；Ag 質(zhì)量分?jǐn)?shù)5.47×10-6～33.52×10-6，變化系數(shù)106.4%。礦石為碎裂的變質(zhì)石英粉砂巖，灰白色，堅(jiān)硬，硅化強(qiáng)烈，見(jiàn)網(wǎng)脈狀石英脈充填，少見(jiàn)硫化物。

V2 號(hào)金礦（化）體產(chǎn)在斷裂F2 中，位于V1 號(hào)礦體南東側(cè)約200m 處，與V1 號(hào)礦體平行，地表出露長(zhǎng)約200m，礦化巖石為碎裂的變質(zhì)石英砂巖、粉砂巖，網(wǎng)脈狀石英細(xì)脈。石英細(xì)脈沿裂隙充填，硅化發(fā)育，少見(jiàn)硫化物。礦體傾向130°，傾角73°，水平厚度0.88m ～2.17m，厚度沿走向一般較穩(wěn)定，但沿傾斜方向變化較大。礦體Au 質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.22×10-6～3.26×10-6，平均1.55×10-6，變化系數(shù)71.2%；Ag 質(zhì)量分?jǐn)?shù)8.34×10-6～38.40×10-6，平均25.02×10-6，變化系數(shù)90.36%。

V3號(hào)金礦（化）體產(chǎn)礦區(qū)東南部，賦存于F3斷裂中，地表出露長(zhǎng)約150m，礦化巖石為碎裂的變質(zhì)石英砂巖、粉砂巖，網(wǎng)脈狀石英細(xì)脈。石英細(xì)脈沿裂隙充填，硅化發(fā)育，少見(jiàn)硫化物。礦體水平厚度1.01m ～1.23m。礦體Au質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.20×10-6～1.23×10-6，變化系數(shù)66.3%；Ag質(zhì)量分?jǐn)?shù)5.41×10-6～20.45×10-6，變化系數(shù)70.6%。

3 成礦地質(zhì)模型簡(jiǎn)述

3.1 成礦地質(zhì)體

3.1.1 成礦地質(zhì)體的確定

礦點(diǎn)為構(gòu)造蝕變巖型金礦，成礦地質(zhì)體為礦點(diǎn)北部的粗中粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖。

粗中粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖是江屯巖體的一部分，與金礦的形成有著重要的關(guān)系。在空間位置上，巖體侵入于震旦系壩里組，礦點(diǎn)內(nèi)礦體均賦存于接觸帶構(gòu)造中；從成礦時(shí)代來(lái)看，礦體的形成與江屯巖體的侵入時(shí)期相近，均為海西期；而礦體的形成與花崗巖漿的活動(dòng)有著密切的聯(lián)系，巖漿活動(dòng)促使地層中的金活化、遷移，在有利構(gòu)造部位沉淀富集成礦。

3.1.2 成礦地質(zhì)體的特征

成礦地質(zhì)體出露于礦點(diǎn)北部，是江屯巖體的一部分。侵入于震旦系壩里組，巖石具粗中粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分由長(zhǎng)石、角閃石、少量黑云母、石英等副礦物為磁鐵礦+榍石+磷灰石+褐簾石型。Pb/Sr 全巖年齡測(cè)定為310±17Ma，是海西期產(chǎn)物。

3.1.3 成礦地質(zhì)體與礦點(diǎn)的時(shí)間關(guān)系

成礦地質(zhì)體是海西期產(chǎn)物。礦體的形成主要與區(qū)域變質(zhì)作用，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及巖漿活動(dòng)有關(guān)；而成礦地質(zhì)體的巖漿活動(dòng)促使金礦進(jìn)一步活化、遷移并最終富集成礦。成礦地質(zhì)體的侵入時(shí)間與礦體的最終形成有著密不可分的關(guān)系，可以判斷礦地質(zhì)體侵入階段伴隨著金礦體的形成，而礦體最終形成階段則稍晚于成礦地質(zhì)體侵入時(shí)間。

3.1.4 成礦地質(zhì)體與礦點(diǎn)的空間關(guān)系

根據(jù)礦點(diǎn)與地質(zhì)體的距離判斷，礦點(diǎn)屬于近成金礦，礦體賦存于地質(zhì)體與含金地層接觸帶附近的構(gòu)造帶中。

3.2 成礦構(gòu)造和成礦結(jié)構(gòu)面

3.2.1 成礦構(gòu)造

張星坳金礦的成礦構(gòu)造屬于褶皺、斷裂、巖漿巖侵入的復(fù)合構(gòu)造系統(tǒng)。

礦點(diǎn)處于粵西云開(kāi)隆起的北東端，拆石斷裂之北段，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造相當(dāng)發(fā)育，縱橫交錯(cuò)，互相交接和改造，構(gòu)成了一幅錯(cuò)綜復(fù)雜的構(gòu)造圖象，構(gòu)造線(xiàn)有北東向、南北向和東西向三組斷裂，其中最為醒目的應(yīng)屬北東方向斷裂和南北向斷裂，尤以北東向，成為本區(qū)的主要控礦構(gòu)造。各構(gòu)造直接控制了金礦脈（體）的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀。

成礦構(gòu)造不僅提供了成礦作用的動(dòng)力來(lái)源，同時(shí)也是金的運(yùn)輸通道，又提供了礦體的賦存空間。

3.2.2 成礦結(jié)構(gòu)面

成礦結(jié)構(gòu)面類(lèi)型：次生成礦結(jié)構(gòu)面。

成礦結(jié)構(gòu)面特征：為礦點(diǎn)內(nèi)的一系列因構(gòu)造活動(dòng)形成的褶皺帶、斷裂帶、裂隙帶、斷裂面、裂隙面等。

3.3 成礦階段

礦點(diǎn)金礦的形成至少可劃分出2 個(gè)階段：

（1）早期的區(qū)域變質(zhì)及混合巖化作用，活化了部分金，使之隨變質(zhì)熱液向構(gòu)造裂隙擴(kuò)散遷移。

（2）海西期的巖漿作用，使金進(jìn)一步活化轉(zhuǎn)移，在各類(lèi)構(gòu)造裂隙內(nèi)成礦。此階段為主要的成礦階段。

3.4 成礦時(shí)代

張星凹金礦成礦作用與震旦紀(jì)地層中含金高背景及巖性組合有關(guān)，區(qū)內(nèi)不同巖性控制的構(gòu)造巖金礦化有差別產(chǎn)于震旦系地層變質(zhì)巖中的破碎帶金礦化較強(qiáng)，故可確定震旦系地層為本區(qū)含礦礦源層。早期的區(qū)域變質(zhì)作用及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，使地層中的金礦活化運(yùn)移，并于構(gòu)造有利地帶形成金礦（化）體，而后在海西期江屯巖體及地下熱水溶液作用下，金元素活化、遷移而在適當(dāng)?shù)牡刭|(zhì)物理化學(xué)環(huán)境下富集，構(gòu)成工業(yè)礦體。綜合來(lái)看，海西期的巖漿活動(dòng)對(duì)金礦的形成影響較大，可以在一定程度上指示金礦的成礦時(shí)代。

成礦時(shí)代：加里東—海西期。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志分析

張星凹金礦為構(gòu)造蝕變巖型金礦，礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模嚴(yán)格受構(gòu)造帶控制。北東向斷裂帶為容礦構(gòu)造，分布于海西—印支期粗中粒黑云母花崗巖侵入巖外接觸帶中。含礦圍巖為震旦系變質(zhì)石英粉砂巖，圍巖和巖體Au 豐度值較高，水系沉積Au、As、Ag 成礦元素與成礦有關(guān)元素含量組合好，為本區(qū)Au 礦的形成提供豐富成礦物質(zhì)。

震旦系含金變質(zhì)巖在構(gòu)造作用下發(fā)生破碎，巖石片理、裂隙發(fā)育，為Au 元素遷移富集提供良好的儲(chǔ)礦空間。在巖漿熱液及地下熱水溶液作用下，金元素隨揮發(fā)性組分加入，受多次循環(huán)、活化、遷移而在適當(dāng)?shù)牡刭|(zhì)物理化學(xué)環(huán)境下富集，充填于壓碎斷裂帶內(nèi)及其次一級(jí)裂隙中形成金礦（化）體。礦區(qū)成礦地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)條件與區(qū)域地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)條件一致，成礦地質(zhì)條件良好。

據(jù)礦區(qū)地質(zhì)特征及金礦成礦地質(zhì)條件總結(jié)，本區(qū)找礦標(biāo)志如下：

（1）花崗閃長(zhǎng)巖體與震旦系變質(zhì)巖的外接觸。

（2）外接觸北東向斷裂帶。

（3）Au、Ag、As 元素豐度較高、組合異常處。

（4）沿?cái)嗔丫W(wǎng)狀石英脈，圍巖硅化、黃鐵礦化、絹云母化、褐鐵礦化為直接標(biāo)志。

5 找礦前景分析

5.1 與附近已知金礦的類(lèi)比

張星凹金礦處于區(qū)域上成礦的有利部位，區(qū)域上金屬礦產(chǎn)資源比較豐富，已發(fā)現(xiàn)有數(shù)十處金礦床（點(diǎn)），以礦區(qū)南部的旺村坑金礦為例進(jìn)行對(duì)比表明，張星凹金礦具較好的找礦前景。

張星凹金礦與旺村坑金礦成礦要素對(duì)比如下：

（1）地質(zhì)環(huán)境：①構(gòu)造環(huán)境：張星凹金礦處于粵桂隆起的南東段，吳川—四會(huì)斷裂帶的北西側(cè)，廣寧—羅定金礦帶中部偏北地段，拆石斷裂帶的北部；旺村坑金礦處于粵桂隆起的南東段，吳川—四會(huì)斷裂帶的北西側(cè)，廣寧—羅定金礦帶中部偏北地段，蘭源—江屯動(dòng)力變質(zhì)帶北段，與南北向拆石斷裂帶的交接部位。②地層與建造：張星凹金礦屬于震旦系壩里組，為一套淺海相硅質(zhì)巖建造（金的高背景地層）；旺村坑金礦同為震旦系壩里組，為一套淺海相硅質(zhì)巖建造。③巖漿巖：張星凹金礦為海西—印支期形成的江屯巖體，巖性為中粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖，呈巖株?duì)?；旺村坑金礦為海西—印支期形成的江屯巖體，巖性為片麻狀混合花崗巖、中粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖，呈巖株?duì)?。④變質(zhì)巖：張星凹金礦受加里東期區(qū)域變質(zhì)影響，屬綠片巖相，部分金活化遷移；旺村坑金礦受加里東期區(qū)域變質(zhì)影響，屬綠片巖相，部分金活化遷移。

（2）成礦特征：①容礦巖石：張星凹金礦巖性組合以變質(zhì)石英粉砂巖為主，夾石英云母片巖、灰黑色千枚巖、碎裂角巖；旺村坑金礦巖性組合為變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖、二云母石英片巖、黑云長(zhǎng)石石英角巖。②容礦裂隙：張星凹金礦主要為北東向、北東東向、南北向張性裂隙；旺村坑金礦主要為北東向壓扭性斷裂，北北東向和南北向的張扭性斷裂及北西向張性斷裂。③礦體形態(tài)、規(guī)模及產(chǎn)狀：張星凹金礦礦（化）體呈脈狀、透鏡狀，以近南北走向?yàn)橹?，傾向東，傾角65°～75°，礦化體最厚的礦體可達(dá)2.17m，一般為0.5m ～1.5m，礦化體延長(zhǎng)一般為150m ～200m；旺村坑金礦礦體呈脈狀、透鏡狀，以北北東走向?yàn)橹鳎螢槟媳毕?，礦體傾向北西，傾角60°～80°，礦體厚約1.10m ～1.55m，延長(zhǎng)一般為45m ～160m，延深50m ～150m。④礦物組合：張星凹金礦硫化物（金屬礦物）主要為黃鐵礦、褐鐵礦、自然金微量及微量至少量的黃銅礦、磁鐵礦，非金屬礦物為石英、絹云母、綠泥石、方解石等；旺村坑金礦金屬礦物有金、毒砂、黃鐵礦、黃銅礦、磁黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦、鈮鉭鐵礦、錳礦等，脈石礦物有石英、長(zhǎng)石、絹云母、黑云母、綠簾石、石榴石等。⑤礦石類(lèi)型與結(jié)構(gòu)構(gòu)造：張星凹金礦為含少量硫化物的硅化壓碎巖-絹云母化壓碎硅化巖金礦石（主），呈變余碎裂不等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；旺村坑金礦礦石主要為硅化黃鐵礦化碎裂巖，構(gòu)造為條帶—片狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造。⑥蝕變類(lèi)型：張星凹金礦主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、毒砂化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等；旺村坑金礦主要為硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化等。⑦資源儲(chǔ)量：張星凹金礦處于找礦階段，暫無(wú)準(zhǔn)確資源量；旺村坑金礦目前已查明金礦石（推斷的）831.31kg。

5.2 找礦前景

張星凹金礦成礦地質(zhì)條件有利，結(jié)合現(xiàn)階段取得的地質(zhì)資料，對(duì)比周邊已知類(lèi)似金礦區(qū)，特別是在類(lèi)比已知取得找礦成果礦山后表明，張星凹金礦在成礦地質(zhì)環(huán)境與成礦特征方面都有著很明顯的相似之處，故認(rèn)為張星凹金礦具比較好的找礦前景。以區(qū)內(nèi)三條含金礦化體為工作重點(diǎn)，特別是V2礦化體，其規(guī)模較大，礦化情況較好，有望取得找礦突破。

6 結(jié)論

張星凹金礦處于區(qū)域上構(gòu)造有利的成礦部位，區(qū)域上的巖漿活動(dòng)及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)提供了良好的成礦地質(zhì)條件；各成礦有利地段與金屬元素的地球化學(xué)異常特征也較為吻合，礦區(qū)具有較好的找礦前景。