赣北利山金矿矿床地质特征及找矿标志

孙团结 廖见海

【摘 要】本文叙述了矿区成矿地质条件，详细分析了矿床地质特征，通过较深入的研究，阐述了矿区的找矿标志，并指明了矿区的找矿前景。

【关键词】矿床地质特征；赣北利山金矿

0.前言

利山金矿位于赣皖交界的彭泽县境内，属彭泽县马垱镇管辖。1989年江西地矿局物化探704队进行了较为系统的化探工作，圈定了一批金异常。1992年江西省地矿局916大队对该区作了普查工作，发现并圈定了一些矿体。1996-1998年该队又对矿区6号矿体东段（6-1矿体）作了详查工作，获得了该矿体的储量数据。经过多年勘查，确定利山金矿是个小型金矿床。本文详细分析了矿床地质特征，通过较深入的研究，阐明了矿区的找矿标志，并指明了矿山今后的找矿方向。

1.区域地质背景

本区域处于下扬子台坳的中南边缘部，其南东侧为石门街—东至深大断裂及程浪—大浩山断裂，北西侧为长江大断裂。上述三大断裂所挟持的地块及大浩山层滑构造系统的复合部位即为该区的就位区域。新元古代以来，本区域接受了程浪群复理石沉积，构成本区域的基底地层，主要为一套浅变质的火山碎屑岩建造及泥砂质浊积岩建造；岩性以板岩、粉砂岩为主，夹有变凝灰质砂岩及中酸性海底喷发岩。震旦系早期，由于晋宁运动的影响，本区域产生了前陆盆地环境下的磨拉石堆积和火山碎屑沉积，造就了震旦系早世硐门组初始Cu、Au区域矿源层。主要岩性为紫红色、灰绿色凝灰质长石石英砂岩、凝灰质长石岩屑砂岩，下部见有厚层状含砾砂岩及砂砾岩夹数层3-20米厚的石英角斑岩。

2.矿区成矿条件

（1）地层：区内主要出露震旦系下统硐门组（Z1d），岩性特征：上部为紫红色凝灰质长石石英砂岩及粉砂岩；中部为灰绿色凝灰质长石石英砂岩、粉砂岩，为Au的赋存层位；下部为紫红色凝灰质含砾粗砂岩夹粉砂岩、砂砾岩。于沟谷、低洼地带分布有第四系残坡积和冲积层。（见图1）

（2）构造：区内褶皱形态比较简单，整体上表现为一背斜构造，轴部在18号矿体附近，轴向NWW，北翼倾向NE，南翼倾向SW，倾角45-550。于背斜北翼常发育次一级的小褶皱。

区内断裂构造发育，大约可归结为NWW、NNE、NNW三组主要断裂。

NWW向断裂：为区内主要控矿构造，矿区内0、1、6、17、18、21号矿（化）体均受该组断裂所控制。沿走向其延长较大，东延至安徽境内，长度最大>1000m，一般在500-800m之间，总体倾向SW，倾角不稳定。南部倾角比较缓，约45±，往北倾角渐陡，于18号矿体处，倾角65-750，各断裂于其西侧，倾角均趋于平缓，最小350，这可能与西部近南北向断裂有关。

NNE向断裂：区内普遍发育，其规模大小不一，钻探揭露反映，更大程度上反映为正断层性质。一般走向沿长几米至十几米，倾向南东，倾角陡直，平面上表现为左行，断裂面光滑而弯曲，表现为压扭性特征。该断裂常切错早期矿（化）体。

NNW向断裂： 仅见于6-1号、6-2号矿体中，所见频繁，规模不大，延伸一般为数米至数十米，倾向西，倾角70-800。该组断裂为左行压扭性特征。依据这一特征追索矿体去向，切实可行。

（3）岩浆岩： 区内岩浆活动不甚强烈，岩浆岩不发育，主要表现为浅成—超浅成相岩脉形式零星出露。主要岩性有： 花岗斑岩、闪斜煌斑岩、石英闪长玢岩和石英角斑岩。

（4）蚀变与矿化：区内硅化、绿泥石化反映极为强烈，在各矿体两侧相当范围内，均反映有强弱不同的硅化和绿泥石化及碳酸盐化，越接近矿体蚀变越强烈，于矿体中常表现为硅化岩带或含金蚀变石英脉带。黄铁矿化、闪锌矿化、方铅矿化及铜绿（孔雀石化）与硅化、绿泥石化紧密相伴。黄铁矿化在本矿床内，与金矿化极为密切，在本矿区黄铁矿为主要的载金矿物。因此，黄铁矿化为判断金的富集程度的直接或间接的标志矿物。

3.矿床地质特征

3.1主要矿体特征

6-1号矿体：总体形态为简单的单脉状缓倾斜矿体，沿NWW向构造碎裂蚀变岩带分布产出，沿走向东延至皖赣省界乃至安徽省境内，两端于607线至605线之间尖灭。矿体西部因成矿后NNE断裂影响，矿体整体向下错位且略向SW偏转，控制总长720m，总体走向2900-3100，倾向2000-2200，倾角370-650，一般为450±，沿倾向控制斜深大约110m。于地表矿体厚度反映比较稳定，自74m中段硐口至608线之间，一般为1.2-2.35m，于中浅部相当于74m标高，厚度变化较大，于605线至600线间厚度最大达4.09m，一般都在2m±，600线以东矿体厚度明显变小，一般在0.8-1m之间。矿体平均厚度为1.48m。矿体品位1.07-14.98g/t，一般为2-4g/t。沿走向从605线-606线，地表矿体品位1.47-10.28g/t，平均7.76g/t，沿走向605线-603线矿体品位相对较富集。

6-2号矿体：呈长透镜状分布于6-1号矿体西部609线-627线之间，沿走向控制长度320m，控制垂深最大为174.95m，斜深约353m。矿体整体走向NWW-SEE1200，倾向南西，倾角380-430，属缓倾斜矿体。矿体最大垂直厚度为7.81为m，最小厚度为0.31m，平均厚度2.52m。矿体厚度变化系数为83.52%。矿体最低品位0.58g/t，平均品位4.77g/t。矿体品位变化系数120.52%，分布较均匀（见图2）。

1号矿体：分布于采矿范围的南部边缘，呈单脉状产于灰绿色、紫红色硐门砂岩中，呈近东西向展布，沿走向西至109线趋于尖灭，往东延伸至安徽省境内。区内控制总长约300m，倾向南，倾角较缓450-550。矿体中常出现矿囊或矿包，膨胀处矿体厚度最大达2-2.5m，一般为60-80cm。该矿体含矿性较好，金品位高达87.5g/t，35-45g/t之间的样品品位常见，一般品位为5-10g/t，平均品位大于10g/t。

18号矿体：矿体形态为不规则带状，产于近东西向含石英脉构造蚀变带中。该矿体的走向为605线-619线的间距长度，外推一个工程间距，全长略360m。

矿体整体走向NW3450-SE1650，倾向SW2250，总体倾角约为55-600。厚度变化较大，矿体平均水平厚度为0.76m。矿体平均品位为7.93g/t。

3.2矿石质量

3.2.1矿石物质组成

矿石的矿物组分较简单，目的矿种单一，仅自然金一种。金属矿物约占矿物总量的2.5%-3%。以黄铁矿为主，其余少许黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿等，金属氧化物含量较低，以褐铁矿为主，占矿物总量的1.5%。脉石矿物以石英为主，占矿物总量的86%，其余由云母、方解石等。

3.2.2主要金属矿物特征

黄铁矿：黄铁矿是矿石中含量最多的金属矿物，也是金的最主要载体矿物。据化学分析，本矿石黄铁矿单矿物含金80-120×10-6。黄铁矿在矿石中呈自形晶、半自形晶、他形晶粒状产出。最大粒径0.7mm，最小颗粒0.001mm，一般粒径0.6-0.02mm。有相当的黄铁矿内能见到0.005-0.001mm亮黃色自然金微粒存在。共生矿物有：方铅矿、黄铜矿、斑铜矿、铜兰、自然铜、自然金、石英、方解石、绿泥石、绢云母等。黄铁矿为五角十二面体粒状、不规则状、集合体粒状，呈浅铜黄色，金属光泽，不透明，比重中等，硬度大，性脆，粉末为黑色。一般不具电磁性。因氧化原因，有一部分具电磁性。

方铅矿：在矿石中含量甚微，以自形晶立方体产出。粒径一般0.3-0.03mm。光片中见到0.005-0.001mm细粒自然金嵌布于方铅矿中，且已成其包裹物。

毒砂：含量甚微，为斜方柱状，不规则粒状，粒径0.076-0.045mm，锡白色，金属光泽。

3.2.3金的赋存状态

金矿物特征：矿石中的金外形复杂，呈不规则粒状，薄片状，枝状等。最大金粒0.34mm×0.40mm，最小粒径为0.001mm。

金粒的表面较干净，为亮黄色，强金属光泽，比重大，易富集，硬度低，具极好的延展性。电子探针结果表明，自然金成色较高，达898.5，银金矿为794。金不含Fe、As，而含Bi较高，金与砷关系不密切，而与Bi关系较密切，这是与其它多数金矿明显不同之处。（金矿物电子探针分析结果表1）

金矿物的嵌布特征：矿石中的自然金主要以裂隙金、粒间金、包裹金形式嵌布。研究表明，绝大部分金嵌布于黄铁矿颗粒中，成为其包体与连体金。该部分金在选别过程中，通过浮硫可以顺利回收。其余少部分金则分布于石英等脉石矿物中。据化学分析，石英单矿物Au品位0.54×10-6，该部分金选别时难于全部回收。（金矿物物相分析结果见表2）

3.2.4矿石结构构造

矿石结构：主要为晶粒结构，其余为交代结构及碎裂结构。

矿石构造：主要为浸染状、脉状、团块状构造及少量角砾状构造。

3.2.5矿石化学成分

多元素分析结果：本矿区矿石性质较简单，原矿化学成分方面仅作了多元素分析。（见表3）

微量元素特征：据光谱半定量分析，矿石的微量元素含量见表4。

3.2.6矿石类型

矿石自然类型较简单，主要为黄铁矿化碎裂蚀变岩型，次为黄铁矿化碎裂石英脉型。均为浸染状含金硫化物矿石。

4.找矿标志及找矿前景分析

4.1找矿标志

地层标志：震旦系下统硐门组（Z1d）中部灰绿色凝灰质长石石英砂岩、粉砂岩，为Au的赋存层位。

构造标志：NWW向断裂为区内的主要控矿构造，矿区内0、1、6、17、18、21号矿（化）体均受该组断裂所控制。另一组NNE向断裂在区内亦普遍发育，其反映为正断层性质，6号矿体西段（6-2号）地表反映不明显，而表现为隐伏矿体，就是因该组断裂所造成。

岩浆岩标志：花岗斑岩出露处，常出现化探Au异常的浓集区。通过取样分析，含金量为0.88×10-6，这一现象反映了本区成矿物质来源与岩浆活动密切相关。

蚀变与矿化标志：在各矿体两侧相当范围内，均反映有强弱不同的硅化、绿泥石化及碳酸盐化，越接近矿体蚀变越强烈，于矿体中常表现为硅化岩带或含蚀变石英脉带。黄铁矿化为判断金的富集程度的直接或间接的标志矿物。

地球物理与地球化学标志：本区域地球物理上属重力异常区。化探Au异常分布较广泛，各异常区Au峰值介于39-2.15×10-9之间，且常与Cu、Pb、Zn弱异常基本吻合。经分析，金的富集与Cu、Pb、Zn、Ag、Sb等亲硫元素关系密切。

4.2找矿前景分析

本矿床成矿母岩为晋宁运动产生的磨拉石堆积和火山碎屑沉积。矿体顶底板围岩为细砂岩、粉砂岩。矿体主要赋存于NWW走向构造破碎带控制的蚀变岩中，蚀变岩内普遍含金，矿体与围岩界线不清楚。后期形成的近SN向断裂于早期形成的含金破碎带的交汇部位，控制了矿体内富矿段的产出。勘查区及附近与此成矿地质条件类似的区段还有：

矿区现采矿证最低开采标高为+30m，通过工作发现其标高以下6-2、18号矿体品位有增高的趋势，所以建议降低最低开采标高，从而扩大矿山规模。

6-2号矿体与18号矿体往西走向上仍有延长，1号矿体往东于安徽省境内仍有一定的延伸，均具有较好的矿化，可进一步开展勘查工作。

矿区西部台岭张家一带，经土壤地球化学测量，仍有明显的矿化异常，具有较大的找矿空间，是下一步工作的重点区段。

矿体深部控制不够，如钻孔加深控制，沿矿体倾斜方向仍有一定的找矿远景。

【参考文献】

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