安徽省天井山金矿成矿地质条件及找矿标志

王秀蓉WANG Xiu-rong；王邦民WANG Bang-min；汪应庚WANG Ying-geng；任明君REN Ming-jun

（安徽省地质矿产勘查局332 地质队，黄山 245000）

（332 Geological Team of Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration of Anhui Province，Huangshan 245000，China）

0 引言

天井山矿区金矿床与江西德兴金山金矿同属江南隆起带（造山带）东缘，大致呈北东向展布，二者具有相似的成矿背景和矿化地质特征，韧性剪切带贯穿全区，矿体主要赋存于韧性剪切带内岩体与地层接触带的脆性构造带中，其成矿特点是金成矿类型多，包括石英脉型、含金蚀变岩型、含金千枚岩型三种类型。通过对本区成矿地质条件的研究，就矿区内矿体所处空间位置，岩浆活动以及构造作用等特点，对矿床成因及找矿标志进行初步分析和总结。

1 矿区地质特征

矿区位于白际岭岛弧地体与障公山复理石地体拼接部位，处于皖浙赣断裂带北西侧边界断裂上，属青山～小贺～富竹圩构造岩浆岩带中段，区内构造岩浆活动强烈。

矿区出露的地层较为简单，北西侧为障公山复理石地体的变质细碎屑岩系，属中元古代牛屋组(Pt2n)；南东侧为白际岭岛弧地体的火山碎屑岩系，属青白口纪井潭组(Qnj)。此二者之间为断层接触。第四系沿韩家河及其支流沟谷零星分布，以现代河流沉积的沙、砾石为主，少量粘土，出露范围较小。

受多期次构造活动影响，矿区内断裂构造发育。矿区位于璜茅～五城～屯溪韧性剪切带的中段，该剪切带宽数百米－数千米，基本覆盖整个矿区，改造了早期所有断裂、褶皱等构造。由一系列强片理化带及相应弱应变块体组成。带内岩石由石英绢云千糜岩和花岗质糜棱岩组成。该带总体NE30°走向，倾向有变化：在海拔标高260m 以上，大部分产状倾向北西，倾角20°变为70°，在260m 标高以下，倾向转为南东，倾角由70°逐渐变为30°～60°。

除早期韧性剪切带外，矿区主要构造为灵山花岗岩接触带以及晚期迭加在剪切带上的断裂构造等。

矿区内的侵入岩主要为晋宁期灵山花岗岩体，岩石类型为浅源交代型花岗岩。其岩石化学类型属硅酸过饱和富碱性岩石。主要岩性为片麻状花岗岩。岩石受应力作用，产生破碎物质，后又重结晶，矿物呈较明显的定向分布。经镜下观察，岩石具变余花岗结构，碎裂结构或残碎斑状结构，片麻状构造。在花岗岩体边缘常有小岩枝及基性脉岩插入围岩中，有时岩体内尚可见到围岩捕掳体。

片麻状花岗岩与花岗斑岩平均化学成分见表1，二者重矿物及含量对比见表2。从表1、表2 中可以看出，片麻状花岗岩与花岗斑岩在化学成分、副矿物组合及含量上极为相似。锆石晶体均为四方柱与四方双锥组成之聚形，特征基本相同。黄铁矿主要为五角十二面体，晶形完整程度高。另外，片麻状花岗岩与花岗斑岩在地表及深部没有明显界线，因此，花岗斑岩系片麻状花岗岩改造、重熔而形成，二者具有一定的继承性。

矿区内由于岩体侵入、区域变质和后期构造作用及热液活动等所产生的蚀变现象，主要有绢云母化、硅化、钾化、黄铁矿化、绢英岩化、碳酸盐化、绿泥石化等。

2 矿床成因

2.1 井潭组地层是金矿形成的主要矿源层 井潭组地层中的石英绢云千糜岩和含炭千枚岩的金含量较高，分别为127.64×10-9（据112 个样品统计）和64.54×10-9（据123个样品计），见表3。如此含金的丰度，可为金矿的形成提供充足的矿质来源。根据硫同位素测试结果，矿体内黄铁矿、毒砂的硫同位素δS34值变化在2.12-8.00‰，正向偏离，井潭组地层中的石英绢云千糜岩硫δS34值为5.84‰（一个样品），二者较为接近，说明矿石硫与围岩硫有亲缘关系，并具一定的内在联系。

2.2 岩浆活动促使矿质活化转移 本区岩浆侵入活动主要有二期，一期为晋宁期，一期为燕山晚期。晋宁期花岗岩在侵入过程中，岩浆不断上侵分异，并汲取、活化了围岩中的金质转移到岩浆分异的热液中。由于温度不断下降，岩浆残液逐渐冷却凝固，最后分异出来富含SiO2及其它挥发组份的卤化物，金的络合物等沿开放型裂隙贯入，在物理化学环境突然由高压转到低压时，破坏了SiO2的平衡，形成了石英脉。当热液中硫的含量很低时，金呈Au～Cl型络合物〔AuCl4〕-1形式或熔胶形式进行迁移，形成了含金石英脉。燕山晚期花岗斑岩的侵入，又使金质得到聚集，并为进一步富集成矿提供了直接的因素。燕山晚期侵入的花岗斑岩含Au 较高，其平均含量为116.68ppb（见表3），说明花岗斑岩的侵入，为深部含矿热液的运移和矿源补给创造了有利的条件。

表1 岩石平均化学成份表

表2 重砂矿物及含量对比表

表3 不同岩石类型中金的平均含量一览表

2.3 构造作用形成的有利空间 构造作用及其形态不仅为金矿的形成提供运矿、导矿和容矿空间，而且又是矿液运动的直接或间接的驱动力。岩体与围岩接触带上，岩体本身具冷缩裂隙，外接触带岩层随侵入活动形成的褶皱、断裂以及片理化构造等空间，均对金矿形成极为有利。早期韧性剪切作用，为金的再次活化富集提供了热源；晚期叠加在韧性剪切带上的脆性断层，为金的活化迁移、富集提供了通道和空间。

综上所述，天井山金矿的形成系受多种因素共同作用之结果。井潭组地层金丰度值较高，是金矿形成的物质条件；晋宁期灵山岩体的侵入，为围岩中金的初步活化富集提供了热源和介质；而岩体接触带则是金矿化的有利构造部位；此时形成低品位的石英脉型金矿（化）体，为天井山金矿的雏形。早期韧性剪切作用，使金再次活化富集，叠加在先期形成的矿（化）体上，并有蚀变岩型矿体形成（Au3,ZK1201 孔）。在剪切带上叠加的晚期脆性断裂，为金进一步富集提供了通道和空间，而沿脆性断裂侵入的花岗斑岩，为金的活化迁移提供了热源和介质，也提供了部分矿质，对早期形成的矿体进一步矿化叠加，最终形成Au1、Au2 矿体。此次矿化作用也有新矿体形成，如Au4 矿体(小贺黄叶坞等地花岗斑岩蚀变岩型矿体)。同时岩体内部张性断裂亦是导矿、控矿构造。经矿物包体测温研究，成矿温度约在200-260℃左右，因此，天井山矿属中温热液矿床。

3 找矿标志

天井山金矿所获大量地质资料足以证明，灵山岩体与井潭组地层接触带附近是各类异常重迭套合、构造迭加作用较明显的部位，是寻找金矿的有利地段。区内矿脉在空间上分布明显受接触带以及北东向断层控制。因此，寻找金矿主要集中在接触带两侧。其找矿标志有：

①石英脉可作为直观的找矿标志。含金石英脉一般为灰白色，油脂光泽，表面常有铁染，沿脉体走向裂隙发育，其间含有少量硫化物。在硫化物较富集地段，矿化尤为明显。②韧性剪切带内具黄铁矿化、毒砂矿化以及细脉状硅化，并伴“顺层”脆性破碎现象，以及产状变化处是剪切带内石英脉型矿化带的主要蚀变和产出标志。③金的土壤异常区，特别是伴有重砂异常区是有利的找矿突破地区；异常区内小岩株边部或其附近的破碎带、剪切带是找矿的重点地带。④具网脉状硅化、富含黄铁矿的小岩株的侵入利于破碎蚀变型矿体的形成。因此，燕山期小岩株附近有利于蚀变作用发生的地段，是金矿找矿的又一直接标志。⑤剪切带内片理化强烈，且伴随强烈硅化、钾化及金属硫化物矿化地段，是寻找蚀变岩型矿体的标志。

4 结论

①天井山金矿矿区的地质特征显示出该区有良好的成矿背景、良好的控矿因素及成矿地质条件，是寻找中-大型以上规模金矿床的有利地区。②天井山金矿矿区是典型的深成中温地质环境的岩浆热液矿床，其矿床形成的地质条件和找矿标志具有典型的代表意义，为今后在皖南地区找同类型的金矿提供的方向。

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