羅追南木加

（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局應(yīng)用地質(zhì)研究中心西藏地質(zhì)調(diào)查所，西藏 拉薩 850000）

我國(guó)的金礦資源比較豐富，其分布的范圍也很廣，不同地區(qū)的金礦地質(zhì)特點(diǎn)為研究提供了豐富的參考。另外，金礦在我國(guó)具有特殊的地位，這也讓金礦成礦規(guī)律的研究受到了其他非地質(zhì)領(lǐng)域的關(guān)注。金礦之所以是我國(guó)的戰(zhàn)略資源，是因?yàn)辄S金具有金融、貨幣和商品的多重屬性，金礦的勘測(cè)和研究影響著與黃金有關(guān)的各個(gè)行業(yè)的發(fā)展。我國(guó)金礦的類(lèi)型十分多樣，這與我國(guó)地域遼闊各地的地質(zhì)特征差異較大有關(guān)。獨(dú)特的地形特點(diǎn)和外界的關(guān)注讓近年來(lái)黃金科研工作飛速發(fā)展，研究也表明我國(guó)具有很大的金礦找礦潛力。黃金研究領(lǐng)域要想實(shí)現(xiàn)更大的飛躍，就要弄清楚金礦的成礦規(guī)律。

1 金礦形成原理與現(xiàn)存問(wèn)題

1.1 金礦的成礦原理

金礦是一種由于火山噴發(fā)而形成的礦產(chǎn)，它的形成需要經(jīng)歷一段漫長(zhǎng)的時(shí)間和其他外部條件的影響。金礦形成的原理大致分為兩種情況，一種是巖漿產(chǎn)生時(shí)會(huì)從地幔帶出一些物質(zhì)，這些物質(zhì)形成了金礦。還有一種情況是，一部分巖漿侵入地殼淺出，這些巖漿也可以形成金礦。雖然名字叫金礦但是天然金并不是金礦中的唯一物質(zhì)，金礦中還有許多石英石和硫化物，所以說(shuō)金礦是一種由多種物質(zhì)組成的混合物。金塊顆粒的形成需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間周期，在這個(gè)時(shí)間段里金礦被外界的風(fēng)霜雨雪沖刷，這些外部條件對(duì)金礦中的雜質(zhì)產(chǎn)生了風(fēng)化和氧化的效果，最終導(dǎo)致金礦中出現(xiàn)金塊顆粒[1]。由此可見(jiàn)，金礦的形成是有章可循的，研究人員可以通過(guò)對(duì)成礦規(guī)律的分析來(lái)預(yù)測(cè)金礦的形成，并對(duì)金礦開(kāi)采提出指導(dǎo)性的建議。

1.2 我國(guó)金礦現(xiàn)存問(wèn)題

雖然我國(guó)金礦資源比較豐富，但是由于對(duì)金礦勘測(cè)和開(kāi)采的理論研究起步較晚，缺乏技術(shù)上的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)，因此我國(guó)金礦還存在很多亟待解決的問(wèn)題。我國(guó)金礦開(kāi)采主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

1.2.1 金礦床規(guī)模普遍較小

雖然我國(guó)的礦產(chǎn)資源的總量在世界排名中位居前列，但是我國(guó)金礦的問(wèn)題之一是大多數(shù)金礦都屬于中小型礦點(diǎn)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)90%以上的礦點(diǎn)都屬于中小型金礦，這些礦點(diǎn)占據(jù)了我國(guó)金礦儲(chǔ)量的一半左右。從這里可以看出，我國(guó)礦床的特點(diǎn)是，小規(guī)模分散作業(yè)，與國(guó)外的大規(guī)模集中挖掘的模式相比存在很多缺陷[2]。礦點(diǎn)多位中小型礦床這一現(xiàn)象與我國(guó)的金礦基礎(chǔ)研究和勘測(cè)工作的開(kāi)展有關(guān)，由于勘測(cè)技術(shù)不到位，大規(guī)模的金礦沒(méi)有充分被發(fā)掘。因此在之后的研究中，應(yīng)該加大對(duì)金礦基礎(chǔ)的研究力度，著力于大型金礦的發(fā)掘。

1.2.2 采礦技術(shù)有待提升

因?yàn)槲覈?guó)現(xiàn)有的很多礦山都有著幾十年的開(kāi)采歷史，由于早期開(kāi)采的技術(shù)不夠科學(xué)對(duì)礦山的消耗比較大，導(dǎo)致現(xiàn)在可開(kāi)采的資源不多。在我國(guó)的老黃金工業(yè)基地中，普遍存在資源危機(jī)的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題如果不能及時(shí)解決將會(huì)影響我國(guó)金礦行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。雖然最近幾年對(duì)金礦的勘探力度加強(qiáng)，也發(fā)現(xiàn)了一些深部資源。但是在這些深部資源的開(kāi)采、選擇和冶煉上存在很多技術(shù)難題。盡管豐富的深部資源已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，但是由于開(kāi)采技術(shù)的不成熟，這些資源很難真正被利用起來(lái)。因此，為了增強(qiáng)對(duì)深部礦產(chǎn)資源的開(kāi)采程度，進(jìn)一步提升和科學(xué)應(yīng)用采礦技術(shù)是下一階段需要重點(diǎn)探討的問(wèn)題。

1.2.3 資源利用率不高

我國(guó)金礦資源另一個(gè)突出的問(wèn)題是，金礦資源的利用效率很低。盡管我國(guó)大多數(shù)已被探明的金礦都被占用，但是金礦的利用效率不高。最根本的原因可能是我國(guó)現(xiàn)有的金礦管理制度的問(wèn)題，我國(guó)盡管目前大多為地方企業(yè)進(jìn)行管理。因?yàn)榻鸬V的位置大多處于遠(yuǎn)離城市的邊緣地區(qū)，很多鄉(xiāng)一級(jí)別的企業(yè)管理金礦的能力不足，不能充分利用金礦資源。由于地方人員勘測(cè)知識(shí)儲(chǔ)備不足，對(duì)金礦的開(kāi)采存在亂挖亂采的現(xiàn)象。

同時(shí)，由于可持續(xù)觀念的缺乏，很多金礦遭到了掠奪式開(kāi)采，造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。金礦資源是我國(guó)珍貴的礦產(chǎn)資源，金礦開(kāi)采之后對(duì)于其他領(lǐng)域的發(fā)展也會(huì)產(chǎn)生重要的影響，因此在金礦的開(kāi)采上一定要講究科學(xué)的方法，提升金礦資源的利用率。

2 金礦地質(zhì)特征分析

2.1 金礦礦體分布特征

目前，地域環(huán)境的影響占據(jù)最主導(dǎo)的地位。地域的影響在金礦的礦脈上體現(xiàn)非常明顯，礦脈是由于地層巖性不同而產(chǎn)生不同特點(diǎn)的。一般來(lái)說(shuō)，礦脈的方向與巖性斷裂層相一致，并且礦脈從平面上觀測(cè)時(shí)，能夠看到串珠型連續(xù)分布的特點(diǎn)。因此，在不同的地域環(huán)境影響之下，礦脈的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了不同的特點(diǎn)。由于不同地層之間的差異，礦脈在各地層之間呈現(xiàn)不同的樣態(tài)。在形狀上，因?yàn)椴煌貙游镔|(zhì)構(gòu)成的差異，礦脈的形狀有不同的特點(diǎn)。以硅化帶為例，礦脈在硅化帶中多呈現(xiàn)喇叭狀。

2.2 金礦地質(zhì)特征復(fù)雜多樣

我國(guó)金礦的地質(zhì)特征復(fù)雜多樣，不同類(lèi)型的金礦在巖石分布等情況等方面存在不同的特點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō)對(duì)金礦地質(zhì)特點(diǎn)的研究都從金礦礦床入手，不同礦床的成礦規(guī)律有所不同。通過(guò)對(duì)金礦礦床的形成方式和地質(zhì)特點(diǎn)可以很好地對(duì)金礦進(jìn)行分類(lèi)，對(duì)于其成礦規(guī)律進(jìn)行總結(jié)從而制定不同的勘測(cè)和開(kāi)采策略[3]。本文主要分析了綠帶巖型、礦金砂型、火山巖型、卡林型以及風(fēng)化殼型金礦床的地質(zhì)，這五種不同類(lèi)型的金礦床特征都有鮮明的特點(diǎn)。

2.2.1 綠巖帶型礦床

綠巖帶型金礦顯著的特點(diǎn)是其表面呈綠色，這主要是因?yàn)榛鹕絿姲l(fā)后，礦物質(zhì)被化學(xué)侵蝕，出現(xiàn)了一系列的化學(xué)反應(yīng)等。綠巖帶型礦床原本是綠巖帶礦型角閃巖或者灰石巖。這種金礦的地質(zhì)特征是，其主要出現(xiàn)在山地地區(qū)，因?yàn)樯降氐貐^(qū)的巖石比較豐富，火山噴發(fā)產(chǎn)生的物質(zhì)和原有的巖石產(chǎn)生的作用使得綠巖帶型金礦出現(xiàn)了大量的山形效果，在組成成分上綠巖帶型金礦的巖石主要有云母、石英構(gòu)成。這些巖石呈片狀，并且在陽(yáng)光照射之下表面是綠色的，因?yàn)楹写罅康脑颇负褪?，其質(zhì)地相對(duì)沒(méi)有那么堅(jiān)硬，總是上是比較脆的。

2.2.2 礦金砂礦床

礦金砂分布的地區(qū)與綠巖帶型金礦略有不同，其主要出現(xiàn)在河流的中下游，地勢(shì)比較平緩的地帶。這種類(lèi)型的金礦形成主要是由于火山噴發(fā)后產(chǎn)生的礦物質(zhì)和含金金屬物質(zhì)被水流搬運(yùn)從而流到了地勢(shì)比較平緩的地區(qū)。這種金礦的礦床含有大量金屬物質(zhì)，含金量也很高。因?yàn)槠涞貏?shì)較低，地形也比較平坦，所以在開(kāi)采上難度較小，方便施工。這種類(lèi)型的金礦因?yàn)槿菀组_(kāi)采到較大量的黃金，且開(kāi)采投入的成本較低而成為目前最主要的開(kāi)采類(lèi)型。砂金砂的地質(zhì)特征主要表現(xiàn)是，金砂覆蓋在巖石上方呈現(xiàn)出一種砂金的樣態(tài)。這是由于河流流經(jīng)上游的礦區(qū)，水流中含有很多礦物質(zhì)同時(shí)在中下游地區(qū)地勢(shì)比較平緩的地方金砂聚集的程度很高。

2.2.3 火山巖型礦床

按照火山噴發(fā)物質(zhì)噴射的地點(diǎn)不同，把火山巖型分為：海相火山巖和陸相火山巖，這兩種類(lèi)型的火山巖型金礦在組成成分略有不同。還想金礦主要由綠巖帶形成，其礦石主要是綠泥石化，在形成的過(guò)程中曾經(jīng)受到化學(xué)腐蝕比較嚴(yán)重的。對(duì)于陸相金礦來(lái)說(shuō)，其因?yàn)榛鹕絿姲l(fā)期間，噴發(fā)產(chǎn)生的物質(zhì)主要集中在陸地上，因此金礦中的礦石主要是角礫巖石?；鹕綆r型金礦的形成周期比較漫長(zhǎng)，一般來(lái)說(shuō)發(fā)現(xiàn)時(shí)距離火山噴發(fā)已經(jīng)有了很長(zhǎng)的時(shí)間[4]?；鹕綆r型的金礦最突出的特點(diǎn)是，由于圍巖特性，金礦中的巖石在化學(xué)反應(yīng)之下形成的大量的鐵礦、銀礦和石英礦和金礦相混合，因此開(kāi)采的難度相對(duì)較大。

2.2.4 卡林型礦床

卡林型金礦是很典型的優(yōu)質(zhì)礦床，通常來(lái)說(shuō)這種類(lèi)型的金礦分布的面積很大，含金量也很高，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。卡林型金礦形成原理也主要依賴(lài)化學(xué)反應(yīng)，環(huán)境中的碳酸鹽與含金金屬發(fā)生反應(yīng)之后產(chǎn)生金礦?？中徒鸬V的地質(zhì)特征與其他幾種金礦存在很大差異，其主要表現(xiàn)為層控特征。層控特征是指，地表下的礦物質(zhì)鹵水在外力作用下會(huì)涌出，從而促進(jìn)礦源層巖石，并且會(huì)在自然條件下繼續(xù)發(fā)生礦化和蝕變。第二個(gè)特點(diǎn)是，這種類(lèi)型的金礦物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)流質(zhì)性的狀態(tài)，這是由于鹵水對(duì)金礦物質(zhì)產(chǎn)生了腐蝕，并且在地?zé)岬挠绊懴露哌M(jìn)一步反應(yīng)。在這種類(lèi)型的金礦當(dāng)中，由于地?zé)岷望u水之間的化學(xué)效應(yīng)，鹵水、巖漿和含金金屬也會(huì)發(fā)生混合。

2.2.5 風(fēng)化殼型礦床

風(fēng)化殼型礦床是在含金金屬和其他化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)之后生成的一種特殊地貌，主要分為紅土型和鐵冒型兩種。這種礦床的特點(diǎn)是，金礦通常覆蓋在大地的表面，比較容易開(kāi)采。紅土型金礦床是含金金屬與其他金屬融合后出現(xiàn)的，因?yàn)槠漕伾释良t色所以被稱(chēng)為紅土型金礦礦床，其形狀特征多為紅泥狀。鐵冒型金礦礦床中含有大量的鐵和銅，該種金礦的礦床大多是鐵冒色，其外形特征為層狀或者帶脈狀。通過(guò)分辨金礦礦床顏色和樣態(tài)上的差異，紅土型礦床和鐵冒型礦床可以很好地得到區(qū)分。

2.3 金礦礦體特征

因?yàn)榻鸬V在形成過(guò)程中受到不同的地層特點(diǎn)和巖漿活動(dòng)的影響，不同類(lèi)型的金礦礦體會(huì)出現(xiàn)不同的特征。一般來(lái)說(shuō)，金礦的礦體集中分布在構(gòu)造比較破碎的地帶，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地表活動(dòng)，礦體與周?chē)膸r石形成過(guò)渡帶。從外表特征上，礦體平面的形狀與剖面之間存在一定的聯(lián)系。礦體平面呈弧形，通常會(huì)有比較規(guī)則的剖面。而對(duì)于礦體平面為透鏡狀的情況，剖面則為“S”型，并且礦體中部延伸較大，礦體厚度也相對(duì)較厚。

2.4 金礦礦石特征

2.4.1 石英-白云母-錫石

這種類(lèi)型的金礦礦石在分布在內(nèi)接觸帶的云英巖化黃岡巖中，顏色主要呈灰白色風(fēng)化后為黃色。這種類(lèi)型的礦石比較罕見(jiàn)，顏色也比較容易分辨。

2.4.2 褐鐵礦-錫石

這種類(lèi)型的礦石主要分布在地表和礦床淺部，主要由褐鐵礦、黃鐵礦、錫石云英以及其他礦物組成的氧化帶型礦石。

2.4.3 黃鐵礦-黃玉-錫石

這是在金礦礦石中最為常見(jiàn)的類(lèi)型，其主要分布在構(gòu)造角礫巖的中，處于分布帶或者是外帶。

2.4.4 螢石-石英-錫石

這種類(lèi)型的巖石在金礦中也比較常見(jiàn)，最主要的特點(diǎn)是其外表呈短柱狀。主要組成成分為石英、白云母、黃鐵礦和錫石，它的分布與黃鐵礦-黃玉-錫石礦石相關(guān)，主要分布在后者的裂隙晶洞中。

3 金礦的成礦規(guī)律

3.1 成礦時(shí)間

金礦的成礦時(shí)間分布有明顯的規(guī)律，根據(jù)不同地區(qū)不同類(lèi)型的巖石特點(diǎn)可以推測(cè)是否存在金礦。金礦礦床的形成具有時(shí)間規(guī)律，這種規(guī)律主要由金礦的自身屬性決定。綠巖帶型金礦形成時(shí)間最為古老可以追溯到太古時(shí)期，而卡林型金礦的形成周期則較短，其主要是在燕山時(shí)期形成。由于不同類(lèi)型金礦中的巖石構(gòu)成特征差異比較明顯，所以通過(guò)對(duì)巖石特征的識(shí)別很容易推測(cè)出金礦的類(lèi)型。根據(jù)這一規(guī)律，研究人員可以通過(guò)分析地質(zhì)巖石的特點(diǎn)和種類(lèi)，結(jié)合巖石形成的時(shí)期，對(duì)該地是否存在金礦以及存在什么類(lèi)型的金礦進(jìn)行預(yù)測(cè)。在金礦勘測(cè)過(guò)程中運(yùn)行成礦時(shí)間的規(guī)律進(jìn)行預(yù)判斷，可以盡快鎖定出現(xiàn)金礦可能性最大的地區(qū)，節(jié)約時(shí)間成本和人力成本。因此成礦的時(shí)間規(guī)律對(duì)于金礦勘測(cè)和開(kāi)采十分有參考價(jià)值。

3.2 成礦地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律

由于金礦形成過(guò)程中經(jīng)歷了地表的變化和層級(jí)結(jié)構(gòu)，因此地質(zhì)構(gòu)造對(duì)金礦形成具有重要的影響。地層結(jié)構(gòu)變化的形態(tài)可以用于預(yù)測(cè)金礦的位置，當(dāng)?shù)蒯＞哂胁糠致∑鸬奶卣鲿r(shí)，部分地域會(huì)受到其影響處于塌陷和段姐的地層狀態(tài)，這些部分在經(jīng)歷頻繁的地層活動(dòng)后，地質(zhì)條件復(fù)雜性增加，容易在地域的斷層處出現(xiàn)沉積物。這種地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化會(huì)促進(jìn)金礦的累積和元素活動(dòng)，加速金礦的形成。從外部特征上來(lái)看，大多數(shù)的金礦都有十分顯著的地質(zhì)特征，這些地質(zhì)特征一般不同于普通地區(qū)的地貌。這是因?yàn)榻鸬V的形成需要具備多方面的條件，首先是存在大量的含金金屬同時(shí)又需要與外界環(huán)境發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。具備這些條件的地區(qū)一般在地質(zhì)特點(diǎn)上具有很強(qiáng)的獨(dú)特性。以礦金砂為例，礦金砂一般只存在于接近水源的地方，這是因?yàn)榈V金砂的形成依賴(lài)于水流的作用，只有在水流的推動(dòng)下，含有礦物質(zhì)的沙子才能被積聚起來(lái)集中在平緩區(qū)域。對(duì)于礦金砂來(lái)說(shuō)，含有礦物質(zhì)的沙子的積聚是金礦礦床的必備條件。對(duì)于火山巖來(lái)說(shuō)，因?yàn)槠鋸某鞘怯捎诨鹕絿姲l(fā)造成的，所以其很有可能存在于火山爆發(fā)地區(qū)的周邊，在這些地區(qū)進(jìn)行礦床的勘測(cè)，發(fā)現(xiàn)金礦的概率比較高。對(duì)于綠帶巖型金礦來(lái)說(shuō)，其成礦地質(zhì)主要是特殊的巖石，因此在地勢(shì)險(xiǎn)峻的山地和陡峭的邊緣裂陷地區(qū)可能存在綠巖帶型金礦的礦床。

3.3 成礦礦體

一般來(lái)說(shuō)金礦成礦的礦體具有明顯的特征，其表面可能呈現(xiàn)紅色或者綠色。部分地區(qū)的礦體表面為紅色，紅色泥土覆蓋的深度影響金礦出現(xiàn)的可能性，紅色泥土覆蓋較淺的地區(qū)，出現(xiàn)金礦的可能性一般較高。另一部分地區(qū)的成礦礦體表面為綠色，這種綠色是由于土壤中含有大量的石英、綠云母、硫化物等物質(zhì)。研究人員可以通過(guò)對(duì)綠色礦體的土壤進(jìn)行采樣分析的方式來(lái)預(yù)測(cè)該地是否存在金礦，一般來(lái)說(shuō)土壤中含有大量石英、綠云母、硫化物的地區(qū)存在金礦礦床的可能性很高。

3.4 礦床蝕變

金礦礦床的一些特性也有可能是由于礦床的蝕變導(dǎo)致的，礦床蝕變就是指礦床當(dāng)中的金屬物質(zhì)與其他物質(zhì)之間相互作用產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)，外觀出現(xiàn)了顏色變化。這些顏色的變化可以幫助研究人員識(shí)別可能出現(xiàn)的金礦。舉例來(lái)說(shuō)，紅土型金礦和鐵冒型金礦在發(fā)生桌邊之后會(huì)出現(xiàn)紅色或者銅色的顏色變化。根據(jù)礦床蝕變產(chǎn)生的顏色變化來(lái)預(yù)測(cè)金礦的類(lèi)型，也是金礦開(kāi)采過(guò)程中的一個(gè)重要依據(jù)。

3.5 巖漿活動(dòng)

金礦的形成與巖漿活動(dòng)之間有著密切的關(guān)聯(lián)，巖漿活動(dòng)的特點(diǎn)也是重要的金礦成礦規(guī)律。巖漿活動(dòng)具有重要的成礦作用，金礦的核心礦床通常分布在巖漿活動(dòng)區(qū)域內(nèi)部，在空間上二者也有著十分緊密的關(guān)系。研究人員可以根據(jù)一個(gè)地帶中構(gòu)造巖漿的種類(lèi)，預(yù)測(cè)金礦的成礦概率?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)構(gòu)造活動(dòng)帶中的巖漿產(chǎn)生時(shí)間的推測(cè)來(lái)預(yù)測(cè)成礦可能性。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)地域的地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)帶中大量存在著加里東時(shí)期的構(gòu)造巖漿，這個(gè)地區(qū)的礦化概率會(huì)極大地提升，并且出現(xiàn)金礦的概率很高。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展，我國(guó)金礦勘測(cè)和開(kāi)采已經(jīng)在技術(shù)上和科學(xué)性上有了很大的提升，但是依然存在礦床規(guī)模小、采礦技術(shù)不夠先進(jìn)和金礦的利用率比較低的問(wèn)題。在我國(guó)金礦的地質(zhì)特征方面，金礦的礦體分布和金礦地質(zhì)都有明顯的差異，不同的金礦礦體特征和礦石的特征也不同，對(duì)這些特征進(jìn)行歸納和總結(jié)有利于對(duì)金礦成礦規(guī)律的研究。我國(guó)金礦的成礦規(guī)律主要表現(xiàn)在成礦時(shí)間、成礦地質(zhì)、成礦礦體以及礦床蝕變上。針對(duì)這些方面的不同特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)于地質(zhì)和環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)來(lái)根據(jù)成礦規(guī)律進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)于金礦的類(lèi)型進(jìn)行預(yù)測(cè)有利于提高金礦的勘探和開(kāi)發(fā)效率。