随州淮河—小林地区燕山期构造银金控矿作用研究

刘忠明

(湖北省富硒产业研究院，湖北武汉 430034)

随州淮河—小林地区燕山期构造银金控矿作用研究

刘忠明

(湖北省富硒产业研究院，湖北武汉 430034)

淮河—小林地区与河南桐柏处于同一成矿带上，成矿条件十分优越。同河南桐柏相比，淮河—小林地区银金矿受陡倾断裂控制作用明显。对淮河—小林地区燕山期南北向、北东向断裂蚀变带进行了较为系统的岩石构造地球化学取样。分析及统计表明，南北向断裂控银、北东向断裂控金作用明显。该区燕山期岩浆岩出露规模大，由于岩浆的侵位作用，在岩体内部，古老的北西向构造 (断裂)被呑噬，金银主要受南北向和北东向断裂蚀变带控制。该区地表南北向和北东向韧性剪切带不发育，表现为脆性断裂控矿，银金矿 (化)体在规模上不可能与北西向大型层控矿床相比。南北向、北东向断裂蚀变带中的地表氧化矿品位普遍偏低，往下变富。因此，加强南北向、北东向断裂蚀变带中的地表氧化矿的寻找和综合评价，对于找矿突破意义十分重要。

淮河—小林地区;南北向断裂;北东向断裂;银金;控矿

淮河—小林地区与河南桐柏处于同一成矿带上，成矿条件十分优越。笔者对淮河—小林地区燕山期南北向、北东向断裂进行了较为系统的取样，及综合分析评价，并开展了与邻区河南桐柏银金成矿作用对比研究，指出了淮河—小林地区银金找矿方向。

1 南北向及北东向断裂形成阶段［1］

主要形成于侏罗纪—第四纪，以燕山期活动为主。主要活动期可概括为三个阶段:

第一阶段 形成于岩浆侵位之前。与太平洋板块向欧亚板块俯冲作用有关，是板内变形的产物。在南东东—北西西的拉伸作用下，形成了张扭性的北东向断裂及南北向断裂。

在大型南北向及北东向断裂交汇处，断裂切割深，导通了岩浆房，形成了新玉皇顶、宋家湾、小张湾三个岩浆侵位中心。断裂可以为花岗岩所吞噬，也可以为碱性岩及脉岩充填，部分断裂仍持续活动。

第二阶段 是在岩浆从三个侵位中心向外扩展侵位的情况下形成的，是环放状断裂体系的一部分。可以看作是花岗岩的一种放射状构造，延伸离花岗岩不是太远。第二阶段的北东向断裂及南北向断裂，可以在早期断裂基础上发生，也可以是新生构造。在高温气成热液作用下，形成隐爆角砾岩，造成角砾岩化，并形成高中温热液蚀变，即钾化。但在草店一带，蚀变作用微弱。

第三阶段 形成于花岗岩之后，与岩浆期后热液活动密切相关。后期是构造与热液相互作用的产物。断裂持续活动，碎裂作用越来越强，热液交代作用也不断加强，发生强烈蚀变，形成了后期断裂。在强大的拉伸作用下，规模较大的后期断裂切割了环放状断裂体系，控矿性好。目前笔者见到的大部分北东向、南北向断裂即为后期断裂。区内两大断裂带也在此时形成。

南北向花门楼—草店断裂带:南北向贯穿全区，区内长26 km以上，宽8 km，产状陡直，由一系列南北向断裂蚀变带及所夹断块组成。

北东向雷家井湾—紫金山断裂带:从雷家井湾，经关帝庙、桂家湾、祝园、银子石、擂鼓台，到达紫金山水库，区内长23 km以上，宽6 km，产状陡直，由一系列北东向断裂蚀变带及所夹断块组成。

南北向花门楼—草店断裂带与北东向雷家井湾—紫金山断裂带在双河水库、擂鼓台一带交汇形成蚀变破碎区，是金银矿形成的极佳场所。

2 南北向及北东向断裂控矿作用

18个金(银)矿(化)点中，受南北向断裂控制的金银矿(化)点有:栗子园银矿化点、陈家寨银矿点、桂家湾金银矿点［1－3］;受北东向断裂控制的金银矿(化)点有:姜家竹园银矿化点、金银洞银矿点、龙凤店银矿点［4］、鼓家老湾银矿化点、胡家大湾银矿化点、新玉皇顶金矿化点、叶家小湾金矿点［5］、雷庄金矿化点、吴家庄金矿点(图1)。

图1 淮河—小林地区断裂构造与金银矿分布图ig.1 Distribution map of kustelite and fault structure in Huaihe-Xiaolin area

控制控矿的构造因素在于:具有完备的导矿构造—配矿构造—容矿构造体系。区域性南北向断裂带导矿构造规模大，切割深，贯通性好，深达岩浆房及岩浆期后热液汇集区，是重要的导矿构造和控矿构造。配矿构造连通性好。容矿构造既有容矿功能，又有良好的屏蔽作用。

3 南北向及北东向含矿性

3.1 样品采集与测试

对不同方向的断裂进行观察分析，对于规模小的断裂，取少数岩石地球化学拣块样进行含矿性分析。对于具有一定区域性的断裂，用短的岩石地球化学剖面控制，样品3～8个，在走向上进行适度追索与控制。总体来说，一条断裂基本上由1～11件岩石地球化学多元素测试样品控制。在断裂中累积采集测试样品238件。样品送湖北省地质实验测试中心测试，分析了金银等8个元素的含量。

3.2 北东向断裂蚀变带含矿性

图2 湖北省随州市淮河—小林地区断裂蚀变带分布图Fig.2 Distribution map of altered fault zone of Huaihe-Xiaolin area in Suizhou city

北东向断裂蚀变带长0.2～6.5 km以上，宽1～60 m，平均厚14 m，由黄铁绢英岩、交代石英岩、似碧玉岩等交代蚀变岩组成(图2)。产状直立，陡倾。在已统计的42条北东向断裂蚀变带中:19条直立;15条倾向北西，倾角36°～87°;8条倾向南东，倾角36°～85°。一般含 Au1.6×10－9～297.4×10－9，平均 32.2× 10－9，最高 480.0×10－9，最低 0.8×10－9。一般含Ag0.053×10－6～3.693×10－6，平均2.909×10－6，最高含Ag16.730×10－6，最低为0.041×10－6。F336含矿性最好，除了 Au、Ag含量达最(极)高外，Cu达3.856%，控制着铜钱堆铜金矿。F335中Au、Ag、Cu含量也较高，同时也控制着铜钱堆铜金矿。F342矿化也非常明显，平均含Ag16.730×10－6，最高可达88.800 ×10－6(表1)。F227含矿性最差，具逆断层性质。淮河—小林地区绝大部分北东向断裂为张扭性断裂，控矿性较好。少数北东向断裂贯穿全区，其控矿意义更明显。含Au＞40×10－9、Ag＞2×10－6的北东向断裂蚀变带含矿性较好。

表1 部分北东向断裂蚀变带微量元素含量表(Au、Hg×10－9，其余×10－6)Table 1 Contents of trace element of NE-trending altered fault zone

3.3 南北向断裂蚀变带含矿性

南北向断裂蚀变带一般长0.1～4 km以上，在东部一些南北向断裂蚀变带贯穿全区，长＞26 km，宽1～100 m，平均宽(厚)13 m。由黄铁绢英岩、绢英岩、交代石英岩、石英脉等组成。产状陡倾，甚至直立，在已统计的40条南北向断裂蚀变带中:17条直立;15条倾向东，倾角60°～86°;8条倾向西，倾角70°～86°。一般含Au1.1×10－9～49.5×10－9，平均14.0×10－9，最高达 250.0×10－9，最低 0.9×10－9。一般含 Ag 0.049×10－6～44.241×10－6，平均7.906×10－6，最高达70.000×10－6，最低则为0.024×10－6。F504控制着陈家寨银矿Ⅱ、Ⅲ号矿体及祝园银矿Ⅳ号矿体。F566控制着小张湾银矿Ⅲ号矿体。F504规模大，蚀变强，贯穿全区，断裂蚀变带宽5～100 m，局部可达150～200 m，其中黄铁绢英岩厚0.2～10 m，形成了矿化体，甚至矿体，找矿潜力最大。从遥感解译成果来看，F49与控制桂家湾金银矿中银矿体的南北向断裂蚀变带F527应同属于一条贯穿南北的巨大断裂蚀变带，同样具有较好的找矿前景;F49含 Au11.3×10－9、Ag 4.414×10－6(表2);在桂家湾北650 m的胡家湾，F527中50 m宽蚀变带含Pt 0.03×10－6，Pd 0.012× 10－6。含Au＞30×10－9、Ag＞4×10－6的南北向断裂蚀变带为含矿构造。

经统计，南北向断裂蚀变带平均含Au14.0×10－9、Ag7.096×10－6;东西向断裂蚀变带平均含Au 9.5× 10－9、Ag6.131×10－6。同研究区背景值相比，Au浓集系数最高的是北东向断裂为15.33，南北向、北西向、东西向依次为6.67，6.29和4.52。Ag浓集系数最高的是南北向断裂为101.37，东西向、北东向、北西向依次为87.59，41.56和16.77。因此，总体看来，研究区银成矿潜力很大。

表2 部分南北向断裂蚀变带微量元素含量表(Au、Hg×10－9，其余×10－6)Table 2 Contents of trace element of Ns-trending altered fault zone

从断裂蚀变带的控金性来看，北东向最好，其次为北西向、南北向，东西向最差(表3)。从断裂蚀变带的控银性来看，南北向最好，其次是东西向，再次是北东向，北西向最差。

表3 不同方向断裂蚀变带中微量元素含量一览表(Au、Hg×10－9，其余×10－6)Table 3 Schedale of trace element content in different directions of altered fault zone

4 与邻区成矿对比分析

随州淮河—小林地区位于吴城盆地以东，而河南桐柏破山银矿、老湾金矿、银洞坡金矿位于吴城盆地以西，两者处于同一成矿带上。从1991年起，笔者多次考察了河南桐柏金银矿山，又在随州淮河—小林地区进行过大比例尺区划与科研工作，总结出两者异同点如下:

4.1 相同与相似之处

(1)银金矿在成矿时期上一致。为燕山期岩浆期后热液成矿作用，具有完整的金银成矿系列。

(2)成矿物质来自于深部上地幔，是深部岩浆在浅部分异与演化的产物。主要反映出发育不同程度的煌斑岩脉。

(3)变质地层中，金银主要赋存于北西向断裂蚀变带、顺层断裂蚀变带和层间断裂蚀变带中。南北向和北东向控矿构造较少。

(4)主要蚀变类型为黄铁绢英岩化。

(5)暗色岩系、黑色岩系含矿性较好，尤其是炭质岩石含矿性非常好。在河南银洞坡金矿、研究区杨湾铁矿、金银洞银矿表现明显。

(6)石英脉型金矿规模小，蚀变岩型规模大。

(7)燕山期岩浆演化是从基性到碱性，地表及浅部所见为中性—碱性，中性侵入体在地表往往呈小岩体和脉体，可以见到矽卡岩型铁矿和铜矿。

4.2 不同之处

(1)随州淮河—小林地区燕山期岩浆岩出露规模大，由于岩浆的侵位作用，在岩体内部古老的北西向构造(断裂)被呑噬，金银主要受南北向和北东向断裂蚀变带控制。环放状断裂对银金也有一定的控制作用，这在河南老湾—银洞坡一带不明显。

(2)随州淮河—小林地区地表煌斑岩脉不发育，往深部是否发育有待进一步调查。煌斑岩脉越发育，说明深部流体在浅部作用越强，成矿物质丰富，银金矿规模大，品位高，河南破山银矿就是如此。因此在研究区寻找煌斑岩脉和断裂蚀变带发育区，是寻找较大规模银金矿的先决条件。

(3)河南老湾—银洞坡一带，先期韧性剪切带发育，且规模较大，成为后来银金矿的控矿构造。在研究区，目前在地表还没有发现与河南老湾—银洞坡一带类似规模的大型控矿韧性剪切带，这可能与研究区为隆起剥蚀有关。随州淮河—小林地区地表南北向和北东向韧性剪切带不发育。

(4)随州淮河—小林地区碱性岩及其脉岩发育，具有形成规模银金多金属矿的潜力。同时小岩体、隐伏岩体发育，也与银金矿成矿关系密切，因此，随州淮河—小林地区具有很大的找矿潜力与找矿空间，而河南老湾—银洞坡一带不明显。

(5)随州淮河—小林地区地表及浅部多为氧化矿，由于强烈的氧化淋滤作用，银金等成矿元素大量流失，在地表取样，品位偏低，甚至极低，但一些矿产点开采表明，往下几十米原生矿品位达到工业要求，例如小张湾银矿，地表矿化较差(表4)，一般在地下20～60 m地段银趋于变富。一般含Au1×10－6～5×10－6，最高达8.73×10－6。而河南老湾—银洞坡一带氧化程度低，地表取样较富，易发现矿体。因此在研究区，地表取样含银几至几十克/吨，应对数据进行综合分析，对深部矿化进行预测，当然这也加大了找矿的难度与力度。深部验证成为找矿的关键与突破口。

(6)随州淮河—小林地区岩体中银金矿多受陡倾的断裂蚀变带控制，尤其是受陡倾的北东向、南北向断裂蚀变带控制，矿化具有不连续性，但在断裂蚀变带交汇区，矿体规模变大，矿石品位变富。矿体产状陡，用钻探验证难度较大，最好用平硐进行验证与评价。而河南老湾—银洞坡一带矿体产状较缓，用钻探验证与评价效果好。

表4 小张湾银矿W63勘探线不同高程金银含量变化Table 4 Gold-silver content change of W63 exploration line at different height

5 结语

(1)从成矿作用上看，Ag浓集系数最高的是南北向断裂为101.37，东西向、北东向、北西向依次为87.59，41.56和16.77。Au浓集系数最高的是北东向断裂为15.33，南北向、北西向、东西向依次为6.67，6.29和4.52。因此，银成矿作用明显，研究区应以银找矿为主。

(2)从控矿构造上讲，南北向断裂控银，北东向断裂控金，因此应加强南北向断裂找银、北东向断裂找金工作。

(3)随州淮河—小林地区地表及浅部多为氧化矿，银金等成矿元素大量流失，在地表取样，品位偏低，甚至极低，但一些矿产点开采表明，往下几十米原生矿品位达到工业要求。地表取样含银几至几十克/吨，应对数据进行综合分析，对深部矿化进行预测与验证。

(4)随州淮河—小林地区燕山期岩浆岩出露规模大，由于岩浆的侵位作用，在岩体内部，古老的北西向构造(断裂)被呑噬，金银主要受陡倾的南北向和北东向断裂蚀变带控制。环放状断裂对银金也有一定的控制作用。这在河南老湾—银洞坡一带不明显。

总之，随州淮河—小林地区与河南桐柏相比，随州淮河—小林地区以成银作用为主，燕山期南北向、北东向控矿作用明显。因此，加强南北向、北东向断裂蚀变带中的地表氧化矿的寻找和综合评价，对于找矿突破意义十分重要。

［1］刘忠明，黄国平.湖北省随州市红石地区构造特征与金银成矿作用［J］.湖北地矿，1999(增刊):142－148.

［2］刘忠明，张万平，黄国平，等.湖北省随州市红石地区金银成矿规律［J］.湖北地矿，2001，15(1):6－13.

［3］刘忠明，黄国平，方冬生.湖北省随州市红石地区金银成矿地质条件研究［J］.华南地质与矿产，2000，62(3):50－57.

［4］江为民，刘忠明，韩培光，等.湖北省龙凤店银金矿地质特征及找矿潜力分析［J］.资源环境与工程，2007，21(5):507－511.

［5］刘忠明，张万平，黄国平，等.湖北省红石地区叶家小湾金矿基本特征及找矿模型［J］.地质与勘探，2002，38(5):33－37.

(责任编辑:于继红)

Study of Electrum Ore-controlling Role of Yanshanian Structure in Huaihe-Xiaolin Area

LIU Zhongming
(Hubei Research Institute of Selenium-rich Industry，Wuhan，Hubei430034)

Huaihe-Xiaolin area and Tongbai are in the same metallogenic belt，the metallogenic conditions are very favorable.In contrast with Tongbai，electrum deposits are obviously controlled by steep dipping fault in Huaihe-Xiaolin area.In this paper，the authors have carried out a systematic and geochemical sampling of rocks structure in Ns-trending and Netrending fracture alteration zone of Huaihe-Xiaolin area.Analysis and statistics show that the effects of Ns-trending silvercontrolling and Ne-trending gold-controlling are obvious.The Yanshanian magmatic rocks outcrop on a large scale，due to the role of magma emplacement，NW-trending fracture is phagocytosed inside rock mass.Gold and silver deposits are controlled by Ns-trending and Ne-trending fracture alteration zone.Compared with Tongbai，ductile shear zones in Ns-trending and Ne-trending are not developed in this area，which is brittle fracture.The surface oxidized ore grade is generally low.Therefore，it is very important to strengthen the exploration and comprehensive evaluation of surface oxidation in Nstrending and Ne-trending fracture alteration zone.

Huaihe-Xiaolin area;Ns-trending fracture;Ne-trending fracture;electrum;ore-controlling

P618.52;P618.51

:A

:1671－1211(2015)06－0805－05

10.16536/j.cnki.issn.1671－1211.201506009

2015－08－24;改回日期:2015－09－23

刘忠明 (1964－)，男，教授级高级工程师，博士，构造地质学专业，从事矿产地质、农业地质、富硒产业、地质资料信息化等研究工作。E－mail:1402827053@qq.com

数字出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20151010.1549.034.html数字出版日期:2015－10－10 15:49