廣西壯族自治區(qū)荔浦縣深泥田金礦地質(zhì)特征及控礦因素分析

劉 濤，覃贊飛，覃 敢，莫 慧，楊善暢

（1.廣西金土礦業(yè)評估咨詢有限公司，廣西 南寧 530029；2.廣西森工礦業(yè)投資有限公司，廣西 南寧 530029；3.廣西指南者地質(zhì)勘查有限公司，廣西 南寧 530029）

廣西壯族自治區(qū)荔浦縣深泥田金礦位于礦區(qū)位于荔浦縣、平樂縣交界地帶，行政屬荔浦縣新坪鎮(zhèn)管轄。地理坐標(biāo)：東經(jīng)110°37′30″～110°40′29″，北緯24°23′37″～24°26′20″。該礦床位于大瑤山成礦帶，位于華南地臺(tái)桂中～桂東臺(tái)陷中的大瑤山凸起中段北側(cè)，與桂東北凹陷毗鄰，憑祥～大黎大斷裂之北及荔浦?jǐn)嗔阎喜?，處于古生界寒武系，同時(shí)緊鄰石巖系，與上古生界泥盆系交錯(cuò)，整體屬于半深海與深海沉積交融類型[1,2]。通過物探勘查發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)域內(nèi)巖體主要有金秀隱伏巖體、蓮花山隱伏巖體、龍河嶺隱伏巖體，龍河嶺隱伏巖體南東側(cè)金礦出露明顯[3]。本文重點(diǎn)研究了深泥田金礦床的成礦地質(zhì)背景、成礦期次、礦物特征、圍巖蝕變情況，探討了金成礦的主控因素，闡述了找礦標(biāo)志，以期為本區(qū)金礦找礦勘查提供有力支撐，促進(jìn)找礦突破。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地層

礦區(qū)地層根據(jù)礦區(qū)巖石組合特征，并結(jié)合最新區(qū)域地質(zhì)調(diào)查成果，將礦區(qū)以砂巖、板巖為主，夾少量含炭板巖的巖石組合歸為寒武系小內(nèi)沖組第一巖性段第一、第二層、第二巖性段，震旦系培地組巖性為灰綠色細(xì)砂巖、粉砂巖、頁巖夾多層硅質(zhì)巖組成[4]。

據(jù)采集的各地層巖石作光譜定量分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)，礦區(qū)寒武系各巖性層主要巖石化學(xué)豐度值見下表1。

表1 深泥田礦區(qū)主要巖石化學(xué)組份元素豐度表

從表中數(shù)據(jù)來看，寒武系小內(nèi)沖組第二段（∈x2）巖層Au平均含量為地殼豐度值（黎彤）0.004×10-6的8.5倍，其中以粉砂巖含金量最高，是地殼豐度值的14倍；而細(xì)砂巖次之為9倍；板巖稍差為3倍。

1.2 礦區(qū)構(gòu)造

研究區(qū)內(nèi)加里東期基地褶皺屬于復(fù)式褶皺，其中發(fā)育有一系列不同級別小褶皺，大的延及區(qū)域，屬區(qū)域性褶皺，小的僅咫尺之間，屬礦區(qū)小構(gòu)造[5]。礦區(qū)屬區(qū)域性復(fù)式向斜的一部分，礦區(qū)整體構(gòu)造形跡為向南凸出的弧形構(gòu)造被南北向斷裂穿切的格局，詳見構(gòu)造綱要圖。

礦區(qū)褶皺方面，金礦的背斜軸線屬于向北彎曲狀態(tài)，整體彎曲形狀為“U”字型，同時(shí)地層相對比較陡立，存在明顯的向斜擠壓，并且部分巖層已經(jīng)出現(xiàn)明顯破碎，當(dāng)然并沒有影響到走向連續(xù)性。其次是背斜位置可以明顯看出與地層對沖，褶皺北側(cè)地層多為產(chǎn)狀偏陡類型，對比北側(cè)來講，南側(cè)的緩和度更大[6]。再次是軸部位置，斷裂界從南向北，西部位置的褶皺方向以北西向?yàn)橹?，褶皺屬于密集型，以尖棱褶皺為主。南部褶皺則變化比較多，雖然同屬于緊密型褶皺，但是以線狀褶皺為主。西部與南部的褶皺軸面均處于斜歪狀態(tài)。整體上來講發(fā)育穩(wěn)定性比較差，存在多出不協(xié)調(diào)褶皺。褶皺與成礦有密切關(guān)系，含礦較好地段常為斷裂與其切割部位。

其次是斷裂方面，礦區(qū)主要發(fā)育四組，其一是西北向；其二是南北向；其三是北東向；其四是東西向。其中發(fā)育最理想的為西北向，屬于該礦的導(dǎo)礦[7]。南北向斷裂是四組中規(guī)模最大的，縱向穿越金礦整體區(qū)域。東西向斷裂發(fā)育效果也比較好，并且影響著整個(gè)礦區(qū)的構(gòu)造形態(tài)，與金礦產(chǎn)狀以及數(shù)量等有緊密聯(lián)系。西北向斷裂組是四組中發(fā)育最差的，分布范圍也比較小，從形成期次上分析，西北向與南北向都比較晚，北東向與東西向期次比較早[8]。

圖1 深泥田礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造圖

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

本礦床屬“脈”型礦床，礦體產(chǎn)于脈帶中。這里的“脈”系由熱液石英、白云石、方解石、綠泥石和金屬硫化物充填，膠結(jié)斷裂破碎帶中斷裂巖石的總體，即“硅化破碎帶”。其中熱液充填膠結(jié)物呈細(xì)脈、網(wǎng)脈及團(tuán)塊產(chǎn)出，呈一定方向平行排列或不規(guī)則穿插。

上述“脈”常聚集呈空間上相近、相互大致平行或某個(gè)部位相連的幾條脈組成脈帶[9]。本區(qū)脈帶實(shí)質(zhì)上是北西向及近東西向斷裂帶蝕變礦化的產(chǎn)物。

礦區(qū)目前共發(fā)現(xiàn)大小脈帶16條，脈帶編號(hào)為：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ、ⅩⅢ、ⅩⅣ、ⅩⅤ、ⅩⅥ號(hào)。其中主要脈帶是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ號(hào)脈帶8條，次要脈帶是Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ、ⅩⅢ、ⅩⅣ、ⅩⅤ、ⅩⅥ號(hào)脈帶8條。脈帶由一條或多條含金礦脈組成，金礦體及礦化體賦存于含金礦脈中，一條含金礦脈中賦存一個(gè)或多個(gè)礦體。礦區(qū)Ⅰ～Ⅱ號(hào)脈帶近東西向走向展布，Ⅲ～ⅩⅤ號(hào)脈帶呈北西～南東走向展布，ⅩⅥ號(hào)脈為南北走向。以F2和F3斷裂為界，F(xiàn)2以東為頭記沖礦段，F(xiàn)2以西F3以東為李工坪礦段，F(xiàn)3以西為力斗槽礦段。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ號(hào)脈帶呈北西走向展布于李工坪和力斗槽礦段，該6條脈帶在李工坪礦段出露，在力斗槽礦段呈隱伏狀。脈帶控制的Ⅲ-1～Ⅲ-7、Ⅳ-1～Ⅳ-9，Ⅴ-1～Ⅴ-16、Ⅵ-1～Ⅵ-13、Ⅶ-1～Ⅶ-17、Ⅷ-1～Ⅷ-5等67個(gè)礦體分布于李工坪和力斗槽礦段。ⅩⅥ號(hào)脈帶號(hào)脈帶分布于李工坪礦段，控制了ⅩⅥ-1號(hào)礦體。Ⅰ、Ⅱ號(hào)脈帶呈近東西走向，Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、26Ⅻ、ⅩⅢ、ⅩⅣ、ⅩⅤ呈北西走向分布于頭記沖礦段。該10條脈帶控制的Ⅰ-1～Ⅰ-10、Ⅱ-1～Ⅱ-7、Ⅸ-1、Ⅹ-1～Ⅹ-5、Ⅺ-1、Ⅻ-1、ⅩⅢ-1、ⅩⅤ-1等29個(gè)礦體分布于頭記沖礦段。

李工坪礦段和頭記沖礦段脈帶密集分布，間距不等，硅化強(qiáng)且礦化好，走向260°～300°，大多數(shù)傾向南，局部反傾，傾角40°～80°；力斗槽礦段脈帶走向320°左右，傾向南西。脈帶主要由構(gòu)造角礫巖、硅化壓碎巖、強(qiáng)硅化砂巖、硅化板巖及沿裂隙充填、膠結(jié)的熱液石英、白云石、方解石、綠泥石和金屬硫化物等組成，金礦體即賦存于脈帶中。由于地表地質(zhì)應(yīng)力和地下水的作用，脈帶地表和淺部遭受不同程度的風(fēng)化作用。地表脈帶中方解石、白云石、綠泥石和金屬硫化物已很少見?；诿}帶的巖石類型、蝕變類型不同，其風(fēng)化程度亦不同，所呈現(xiàn)的地貌特征也不同。氧化脈帶在地表氧化深度一般達(dá)25m左右，局部最深達(dá)70m～80m，為氧化礦露天開采提供了有利條件。

2.2 礦石特征

本礦床金礦石礦物成分簡單，礦石中主要載金礦物有黃鐵礦、毒砂和褐鐵礦等，脈石礦物主要有石英、絹云母、高嶺石、白云石及綠泥石等[10]。礦石中可觀察到砂狀結(jié)構(gòu)、顯微鱗片泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、他形粒變晶結(jié)構(gòu)、半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，礦石具塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、斑點(diǎn)狀構(gòu)造、脈狀穿插構(gòu)造。

2.3 成礦階段及礦物生成順序

從礦脈與礦物組合之間所存在的切割關(guān)系可將礦床的成礦大致分為以下幾個(gè)階段：

Ⅰ階段：石英-黃鐵礦階段。在破碎帶中常見弱礦化的石英脈，少量黃鐵礦浸染狀分布。在擠壓作用下，石英脈展現(xiàn)出揉皺狀、團(tuán)塊狀、透鏡體狀，指示形成時(shí)的擠壓環(huán)境。

Ⅱ階段：黃鐵礦-毒砂-（黃銅礦）-石英-(鐵白云石)階段，為主成礦階段，主要表現(xiàn)為巖石的普遍硅化，以及脈狀、網(wǎng)脈狀石英脈的廣泛分布。毒砂、黃鐵礦或浸染狀分布于硅化巖石中，或沿石英網(wǎng)脈分布。富礦體中?？梢姸旧俺杉?xì)脈狀分布。脈體常表現(xiàn)為張性或張剪性，指示成礦時(shí)為張性的環(huán)境。脈體以石英為主，少量鐵白云石，常可見毒砂和黃鐵礦聚集于脈的兩側(cè)。此階段礦物組合以毒砂、黃鐵礦和石英為主，少量黃銅礦、鐵白云石。毒砂自形，浸染狀分布于巖石，或者聚集于石英脈中、脈壁，或者單獨(dú)成脈。常可見黃鐵礦位于脈的中部，兩側(cè)為毒砂對稱生長，并夾有黃銅礦，或者組成集合體，表現(xiàn)為核部為黃鐵礦，外部為毒砂，間夾少量黃銅礦。

Ⅲ階段：方鉛礦-閃鋅礦-黃銅礦-（砷）黝銅礦-鐵白云石-石英階段，主要表現(xiàn)為多金屬石英脈沿節(jié)理充填，局部可見塊狀方鉛礦。此階段脈體常切割前兩階段的脈體或破碎帶，含金量小于1g/t，屬于次要成礦階段，但該階段硫化物的出現(xiàn)，常指示富礦體的出現(xiàn)。

Ⅳ階段：石英-鐵白云石脈。主要表現(xiàn)為單純的石英和鐵白云石礦物沿節(jié)理充填，切割上述所有脈體。

2.4 金的賦存形態(tài)

毒砂和黃鐵礦是深泥田金礦中主要礦物，深泥田金礦與卡林型金礦有一定相似之處，金屬硫化物形成階段出現(xiàn)了與造山型金礦相似的中溫礦物組合，有黝銅礦、方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦，不出現(xiàn)典型卡林型金礦的低溫礦物組合，如雌黃、雄黃、輝銻礦、辰砂、自然汞等。從金的賦存狀態(tài)來看，礦區(qū)金礦主要為不可見金，以顯微-超顯微狀態(tài)賦存于毒砂和黃鐵礦中，與卡林型金礦十分類似，而有別于造山型金礦以可見金為主的特點(diǎn)。從元素組合來看，深泥田金礦為Au-Ag-As-Cu-Pb-Zn，與造山型金礦類似，而有別于卡林型金礦的典型低溫元素組合Au-As-Sb-Hg-Tl。

3 控礦因素分析

綜上所述，根據(jù)成礦地質(zhì)背景、礦體與礦石特征、圍巖蝕變與成礦期次等特征，可知深泥田金礦床主要受斷裂、地層控制，各要素與成礦關(guān)系探討如下：

3.1 斷裂提供有利成礦空間

礦區(qū)金礦主要賦存于北西向和近東西向構(gòu)造破碎蝕變帶中，其形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模均受斷裂控制?？氐V斷裂具有壓性及張性，斷裂的多次開合與成礦流體充填交代為成礦物質(zhì)富集提供了有利條件，不同力學(xué)性質(zhì)的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致成礦的多階段性。

3.2 地層對礦體賦存的控制

礦區(qū)內(nèi)金礦的產(chǎn)出受構(gòu)造破碎帶約束，但主要是在寒武系小內(nèi)沖組第一段第一層中破碎帶產(chǎn)出，主要以毒砂、熱液黃鐵礦細(xì)脈出現(xiàn)，在細(xì)砂巖中以細(xì)脈狀、浸染狀出現(xiàn)，粉砂巖及板巖中多以細(xì)脈狀出現(xiàn)，礦層有5、6層，多達(dá)10余層。寒武系小內(nèi)沖組第二段（∈x2）巖層Au元素平均含量遠(yuǎn)高于地殼豐度值，其成礦地質(zhì)條件優(yōu)于其他地層，與金成礦關(guān)系密切。

4 找礦標(biāo)志

研究深泥田金礦地質(zhì)特征及控礦因素為找礦提供了可靠依據(jù)。研究區(qū)的重要找礦標(biāo)志有：地質(zhì)構(gòu)造標(biāo)志，NW向和EW向含金的斷裂破碎帶；圍巖蝕變標(biāo)志，礦物的硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、毒砂化為重要的找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

綜上所述，根據(jù)成礦地質(zhì)背景、礦體產(chǎn)出特征、圍巖蝕變及成礦期次等特征分析，筆者認(rèn)為深泥田金礦床的成因類型上可劃分為中低溫?zé)嵋盒徒鸬V，工業(yè)類型上可劃為微細(xì)粒浸染型。