低温热液成矿与米仓山大火地金矿特征分析

宋春光

（中国建筑材料工业地质勘查中心四川总队，四川 成都 610052）

1 区域地质特征

研究区针对四川省南江县大火地金矿，所在区域所处大地构造位置为扬子准地台北缘，米仓山台穹内，上两复背斜的前震旦纪结晶基底中，核部地层为麻窝子组，被岩浆岩和断层破坏，地层出露残缺不全。

1.1 构造

本区位于扬子准地台北缘，鹰咀岩隆起的中部。构造层之二元结构明显。基底与盖层构造方向大体一致，均为北东东向。

（1）褶皱。基底褶皱强烈，以复背斜、复向斜为其特征。在鹰咀岩～新民～关坝以南为上两复背斜，往北为中山子复向斜，均由一系列次级同斜倒转背、向斜组成，轴线延伸方向北东东，两翼地层均向北倾斜。

（2）断裂。该区断裂主要分吕梁期断裂和燕山期断裂。吕梁期断裂构造表现为一系列纵逆断层。在上两复背斜的次级倒转褶皱南翼尤为发育，为走向逆断层，主要断层为上两逆断层，断层面北倾，倾角60°～70°。

1.2 岩浆岩

岩浆岩主要为侵入岩，分布于元古代基底构造层中。侵入岩沿褶皱轴部或翼部走向裂隙呈岩基、岩株、岩脉侵入于元古界火地垭群变质岩中。其侵入时代属吕梁期，分三个侵入期。第一期为侵入岩，超基性-中性岩系列，主要有为闪长岩，主要分布于庙垭、竹坝一带，呈岩脉产出，出露面积约21km2。第二期为中酸性侵入岩：分布于关坝一带，出露面积约95km2，侵入于元古界火地垭群变质岩中，呈岩基产出，主要有石英闪长岩、闪长岩。第三期为酸性侵入岩：主要分布于光雾山一带，关坝附近也有少量出露，出露面积约25km2，侵入于元古界火地垭群变质岩中，呈岩基、岩株产出，主要有黑云母花岗岩、斜长花岗岩、钾长文象花岗岩。

2 矿体特征

矿区圈定金矿体5个，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号金矿体。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ号金矿体赋存于吕梁期第三期中心相中粒黑云石英闪长岩节理、裂隙和破碎带；Ⅳ号金矿体赋存于吕梁期第三期边缘相（δ2(3)）中细粒辉石闪长岩节理和裂隙中，并严格受节理、裂隙控制，矿按其形态特征可分为含金石英复脉型和含金石英单脉型。

主要矿体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）为含金石英复脉型，产于节理和裂隙中，围岩（闪长岩）具有一定的含Au性，它与数条石英脉构成一定品位的矿体（带），即矿体（带）是由一群密集的石英细脉和所夹的围岩（闪长岩）组成，石英脉在矿体（带）中大小不一，成群出现，形态复杂多变,各条石英脉具有膨缩和分支复合、尖灭等特点，长度由数厘米至百米以上,厚度由数毫米至数米，最厚的主脉厚可达数米，所夹的围岩（闪长岩）厚度由数厘米至几十厘米。

含金石英单脉型（Ⅳ、Ⅴ号矿体），矿体产于节理和裂隙中，金矿主要载体为节理、裂隙内充填的石英脉，石英脉以规则的单脉产出，很少有分支复合，局部地段可见铜蓝。

3 大火地金矿特征

3.1 金的赋存状态

金在矿石中主要为铜铅锌硫化矿包裹金（平均分布率56.33%）和游离金（平均分布率31.92%），含有少量的黄铁矿、碳酸盐、硅酸盐包裹金和褐铁矿包裹金。

3.2 矿石化学成分

有用组分为Au。根据基本分析、组合分析、光谱分析、全分析结果：Ⅰ号金矿体Au平均品位Au 3.19g/t。Ⅲ号金矿体Au平均品位Au 3.53g/t。Ⅳ号金矿体，平均品位Au 26.62g/t。Ⅴ号金矿体平均品位Au 4.05g/t。各矿体品位变化较均匀。

3.3 矿石类型

本矿区矿石的自然类型为原生矿石，即石英脉型，产于节理和裂隙中，与通常所见的石英脉无异，形成期晚于石英闪长岩。其矿化亦不均匀，金品位变化范围1.00 g/t～41.50g/t，变化无规律。

3.4 围岩及夹石

该矿的金矿体赋存于北西南东向节理和裂隙中，矿体的围岩为石英闪长岩或辉石闪长岩，金矿体（包括含金闪长岩）与围岩（不含金闪长岩）为渐变关系；主要矿体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）是由一群密集的石英细脉和所夹的围岩（闪长岩）组成，所夹的围岩（闪长岩）具有一定的含Au性，因此，没有夹石存在。

3.5 蚀变特征

硅化：矿体及近围岩中均见较强的硅化现象，与金矿化关系密切，呈细脉状、网脉状。是矿区内主要蚀变现象之一。

黄铁矿化：在矿体和围岩中普遍发育，是矿区内主要蚀变现象之一，与金矿化关系密切。呈他形～半自形粒状散布在脉石矿物间，或呈细粒状沿磁铁矿粒间或裂纹充填呈细条状。

褐铁矿化：在矿体和围岩中均有，主要分布在黄铜矿内部或边缘，呈脉隙状分布。呈明显的褐色、褐红色浸染状分布在矿石中，主要分布在脉隙中，与脉隙中的白云母、黑云母和绿泥石分布在一起。

以上三种蚀变现象为该工作区找金的重要标志。

4 矿床成因

米仓山地区的四川省南江县大火地矿脉产于北西南东向节理和裂隙中，严格受节理和裂隙控制，矿脉产状多受构造产状限定，围岩蚀变也沿矿脉所处的构造呈线状展布，说明矿脉是矿液沿早期构造空间充填而成；矿床中围岩蚀变主要有绿泥石化、绢云母化等，属一套中低温热液蚀变组合，据此推断该矿床成因为构造控制的中低温岩浆期后热液金矿床。

矿床的形成与闪长岩有关：太古代的岩浆活动，促使周围地层中存在的Au矿化元素发生程度不同的活化和转移。吕梁期侵入岩的侵入不仅为矿质（Au）提供热源，而且也促使了热液的形成。

矿床的形成的演化过程为：在区域内经历了多次的构造运动，产生了一系列次一级节理、裂隙，为成矿物质迁移、充填、沉淀提供了良好空间。而吕梁期岩浆活动所携带的矿液沿这些节理、裂隙运移充填即形成本矿床。