湘中盆地穹隆構(gòu)造對(duì)金礦的控制作用

熊明偉, 王 慶

(湖南省地球物理地球化學(xué)勘查院，湖南 長(zhǎng)沙 410116)

從年代和形態(tài)上分析，湘中盆地穹隆構(gòu)造體系是在加里東期、印支期、燕山期多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)復(fù)合疊加環(huán)境下形成的北東向短軸串珠狀復(fù)式巖體和復(fù)背斜穹隆的構(gòu)造體系。該構(gòu)造體系呈北東向，主要涉及的地理范圍為南至苗兒山、越城嶺巖體，北達(dá)婁底市一帶，東西向從西部的白馬山巖體至東部關(guān)帝廟、紫云山巖體。區(qū)內(nèi)穹隆為主要的金礦控礦構(gòu)造[1-2]。從圖1可以看出區(qū)內(nèi)金元素異常主要分布在各穹隆中。目前在湘中發(fā)現(xiàn)的具有工業(yè)意義的金礦都處在穹隆的傾伏端，如太平、廖家坪金礦在芙蓉隆起南西傾伏端；高家坳、白云鋪金礦在大乘山穹隆的南西傾伏端；穹隆翼部礦(化)點(diǎn)也不少見，但礦帶規(guī)模小，含礦性較差，芙蓉隆起西翼的月形灣、周家灣、牛角塘等礦帶，地層巖性組合、巖漿巖特征與廖家坪基本一致，但礦帶延伸小，礦體厚度小，品位較低[3]。

1 龍山穹隆與龍山金銻礦

龍山穹隆體構(gòu)造呈北東向展布，核部出露南華系江口組和南沱冰磧巖組，向四周依次為震旦系、寒武系、奧陶系、泥盆系、二疊系、三疊系和下侏羅統(tǒng)，具有北部向北東傾伏，南部向南西傾伏的特點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)背斜穹隆狀構(gòu)造。

龍山金銻礦位于該穹隆中部，為湘中規(guī)模最大的金銻礦床。龍山金銻礦產(chǎn)出層位為南華系江口組，賦礦圍巖是一套以含礫板巖、含礫砂質(zhì)板巖為主的弱變質(zhì)碎屑巖系，屬構(gòu)造蝕變巖型。穹隆構(gòu)造的北東向、北西西向次級(jí)斷裂構(gòu)造是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造[4](見圖2)。

2 大乘山穹隆與川巖山金礦

大乘山穹隆位于禾青—巨口鋪斷裂帶與龍山—白馬山東西向隆起—巖漿巖帶的復(fù)合部位，呈NNE向展布的短軸倒轉(zhuǎn)背斜穹隆體，核部出露震旦系，四周依次出露寒武系、奧陶系、泥盆系。穹隆內(nèi)未見巖漿巖出露，區(qū)域重力顯示西側(cè)的白馬山—天龍山巖體往南東方向傾伏呈舌狀延伸至該區(qū)深部，因此該穹隆推測(cè)為在區(qū)域復(fù)合動(dòng)力背景下，花崗巖侵入導(dǎo)致上部地層發(fā)生彎曲變形而形成的短軸背斜穹隆。

川巖山金礦區(qū)位于大乘山穹隆中倒轉(zhuǎn)背斜的南東翼。區(qū)內(nèi)出露震旦紀(jì)富祿組(Zf)、洪江組(Zh)、金家洞組(Zj)、留茶坡組(Zl)和寒武紀(jì)牛蹄塘組(Z∈n)、泥盆紀(jì)跳馬澗組(Dt)。

圖2 龍山金銻礦床

圖3 川巖山金礦床

富祿組下部為變質(zhì)砂巖，中部為含礫砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖夾變質(zhì)石英砂巖，④⑤⑥號(hào)金礦脈產(chǎn)于該巖性段中，上部為變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖夾砂質(zhì)板巖。洪江組為含礫砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖，區(qū)內(nèi)②③號(hào)金礦脈產(chǎn)于該組中。金家洞組為泥板巖、含炭質(zhì)泥板巖、砂質(zhì)板巖，①⑦號(hào)金礦脈賦存于該組砂質(zhì)板巖中(見圖3)。留茶坡組為一套純硅質(zhì)巖地層。牛蹄塘組為炭質(zhì)板巖、硅質(zhì)板狀頁巖夾薄層硅質(zhì)巖，跳馬澗組為石英砂巖。

區(qū)內(nèi)發(fā)育兩組斷裂構(gòu)造。北北東～北東向斷裂以壓扭性為主，絕大部分傾向北西，傾角50°～70°，有F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8、F10等9條，其中F5分布在礦區(qū)中部，為當(dāng)下—新田鋪區(qū)域性壓扭性斷裂的一部分，斷層面沿走向、傾向均呈舒緩波狀彎曲，常見8 m左右或更寬的擠壓破碎帶，兩盤圍巖層往往形成牽引褶皺和具片理化。北西向斷裂有F9、F11、F12、F13等4條，走向延伸均小于500 m，形成期次晚于北東向組，主要由構(gòu)造角礫巖、石英碎塊、碎裂化板巖等組成[5]。

區(qū)內(nèi)金礦脈主要分布于震旦系富祿組、洪江組和金家洞組砂質(zhì)板巖中，為蝕變破碎帶型，共8條金礦脈，礦體厚0.96～4.59 m，品位0.55～10.40 g/t。礦體受F5控制，呈似層狀、帶狀及不規(guī)則囊狀賦存于F5上、下盤的次級(jí)斷裂破碎帶中(見圖3)。破碎帶主要由構(gòu)造角礫巖、石英碎塊、碎裂化板巖等組成，鐵錳膠結(jié)，普遍具黃鐵礦化、褐鐵礦化及硅化，本斷裂為區(qū)內(nèi)最主要的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。F5斷裂為北東向區(qū)域性斷裂，與大乘山穹隆整體方向一致，是該構(gòu)造體系中重要組成部分，因此川巖山金礦主要受大乘山穹隆的次級(jí)斷裂構(gòu)造的控制。

3 關(guān)帝廟穹隆與大云山金礦

關(guān)帝廟穹隆是在區(qū)域應(yīng)力背景下印支期關(guān)帝廟巖體侵入導(dǎo)致震旦—泥盆系地層隆起而成的短軸串珠狀背斜穹隆，穹隆核部為印支期花崗巖體，向四周為震旦系至泥盆系地層。

大云山金礦位于關(guān)帝廟穹隆北側(cè)巖體與地層接觸部位，區(qū)內(nèi)出露留茶坡組(Zl)、牛蹄塘組(Z∈n)、探溪組(∈t)、白水溪組(∈Obs)。牛蹄塘組為區(qū)內(nèi)主要賦礦地層，為炭質(zhì)板巖。巖體分布于南部，巖性為細(xì)中粒斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造輪廓受穹隆控制，呈北西～南東向。以壓性逆斷層為主，斷裂破碎帶寬達(dá)數(shù)米至數(shù)十米，斷層及附近巖石中往往褐鐵礦化、硅化黃鐵礦化、碎裂化等蝕變較為強(qiáng)烈。主要有4條斷裂：北西～南東向斷裂F1，長(zhǎng)2.5 km，寬1.3～9 m，傾向北東，傾角40°～80°；北西西～南東東向斷裂F2，長(zhǎng)850 m，寬1～3 m，傾向北北東，傾角46°；北西～南東向斷裂F3，長(zhǎng)600 m，寬1～2 m，傾向北東，傾角38°；北西～南東向斷裂F4，長(zhǎng)750 m，寬1～4 m，傾向北東，傾角60°～64°。

區(qū)內(nèi)金礦脈產(chǎn)于蝕變破碎帶內(nèi)或兩側(cè)的蝕變巖中，共2條主要金礦脈(見圖4)。①號(hào)礦脈位于中東部，走向北西，長(zhǎng)970 m，厚0.9～3.4 m，傾向北東，傾角40°～80°，平均金品位1.3～2.28 g/t；②號(hào)脈位于北西部，厚1.03～8.19 m，產(chǎn)狀39°∠41°,平均金品位0.52～1.81 g/t。礦體地表礦化程度高，地下深部礦化程度低，差異性明顯[6]。

區(qū)域上多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)區(qū)內(nèi)金成礦起主要的控制作用，區(qū)內(nèi)金礦體主要賦存于北西—北西西和近東西向的蝕變破碎帶和蝕變巖中，礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和礦化強(qiáng)度受該類斷裂控制，其中F1為區(qū)內(nèi)主要容礦、控礦構(gòu)造。區(qū)內(nèi)F1、F2斷層北東南西向，為關(guān)帝廟穹隆北部次級(jí)斷裂，因此大云山金礦主要受關(guān)帝廟穹隆次級(jí)斷裂控制。

圖4 大云山金礦床

4 討論與結(jié)論

(1)通過剖析湘中龍山穹隆、大乘山穹隆、關(guān)帝廟穹隆等構(gòu)造內(nèi)金礦特征，認(rèn)為湘中金礦主要受穹隆內(nèi)的次級(jí)斷裂構(gòu)造控制，且區(qū)域性斷裂發(fā)育的地方礦化程度更高。

(2)龍山穹隆核部由震旦系組成，寒武系分布于穹隆的周圍，泥盆系僅在穹隆周邊零星出露，存在隱伏巖體；大乘山穹隆周邊地層出露完全，隱伏巖體埋藏深，沒有遭受太大的剝蝕；關(guān)帝廟穹隆核部為花崗巖，接觸帶附近多為寒武系地層，剝蝕程度高，礦化體埋藏淺。推測(cè)大乘山穹隆和龍山穹隆剝蝕程度低，深部找礦潛力更大，而關(guān)帝廟穹隆深部金礦找礦潛力相對(duì)更小。