桃江县包狮村矿区金矿矿床地质特征及找矿标志

戴 清

（湖南省地质矿产勘查开发局四〇二队，湖南 长沙 410004）

桃江包狮村金矿位于扬子准地台南缘的雪峰弧形隆起带内，处于安化-浏阳东西向构造带之中段偏西位置，区内金、锑等金属矿产蕴藏丰富，已知矿床（点）沿东西向呈带状分布。自20世纪70年代以来，前人相继在本地区及周边地区开展了大量地质找矿和研究工作，取得了许多有价值的研究成果。本文侧重介绍该矿床的成矿地质特征和找矿标志。

1 矿区地质特征

本区域赋金地层（冷家溪群）分布广泛，燕山期岩浆活动强烈，为金矿的形成提供了所需的热源及物源，大型推覆逆冲韧形剪切带为金矿的活化、迁移提供了成矿动力条件及储存空间。以上优越的区域成矿背景，有利的成矿条件，显示本区本区域具有较好找金前景。

1.1 地层

矿区内地层出露简单，矿区内出露地层主要有中元古界冷家溪群雷神庙组（Ptl）灰绿色细-粗粒浅变质石英砂岩、杂砂岩夹板岩和黄浒洞组（Pth）绿色、青灰色绢云母板岩、绢云母砂质板岩夹细～中粒浅变质石英砂岩，另外在山间沟谷地带有少量第四系（Q）分布。

1.2 褶皱与断裂

（1）褶皱。矿区东北部发育有乌旗山向斜，其核部地层为黄浒洞组（Pth），两翼为雷神庙组（Ptl）。岩层总体倾向南西，倾向220°～270°不等，以230°～250°居多，倾角一般为40°～75°，局部地段岩层倾角直立或倒转。

（2）断裂。区内断裂发育，主要发育在矿区中部，按其展布方向主要有北北东向及北东向二组，均为含矿构造。北北东向断裂主要为F1、F2、F6及F7断裂，总体走向10°～25°，主要发育在矿区中部，以F2断裂带规模最大。北东向断裂包括F3～F5，走向30°～65°，主要发育在东南部及北部。

1.3 岩体

矿区内未发现岩浆岩出露，在矿区北东方向15千米处出露有燕山期岩坝桥花岗闪长岩体。

1.4 地球化学特征

（1）土壤元素丰度特征。矿区开展了土壤测量，通过对测区土壤元素地球化学参数统计结果（见下表1）得知：测区土壤元素平均值Au、Pb、W、Sb、As、Hg等6种元素平均值，明显高于地壳维氏丰度值，其克拉克浓集系数（k）分别为2.57、1.95、1.74、6.91、9.4、1.32。表明具有区域高背景富集分布特征。

（2）土壤元素变异系数特征。依据前期采集的1985件土壤样品元素变异系数值的统计结果表明，区内以Au的变异系数值为最大（447.66%），其次为Sb（152.4%），Hg（115.9%），Hg（115.9%），都属于含量极不均匀分布元素。这表明该区Au、Sb受到成矿作用影响极大，是区内最重要的成矿元素。还必须特别指出的是Hg元素的变异系数值大，一般认为Hg元素在金、锑含或赋矿断裂构造地段和蚀变矿化带内发生富集的可能性较大。因此，本区的土壤中Hg异常或壤中汞气异常，对揭示区内金、锑含矿或赋矿断裂构造、含矿蚀变矿化带，具有间接找矿指示作用。

图1 包狮村矿区土壤元素变异系数直方图

2 矿床地质特征

矿区内共发现7条金矿脉，矿脉编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ，主要产于中元古界冷家溪群黄浒洞组（Pth）中厚层状板岩、粉砂质板岩及变质粉砂岩中，矿脉形态及规模分别受北北东向（F1、F2、F5、F6、F7）及北东向断裂（F3、F4）控制，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号为矿区主要矿脉。

表1 包狮村金矿区土壤元素的地球化学参数表

Ⅰ号矿脉（体）脉宽1.0m～3.0m，沿走向延伸较稳定。矿脉产状形态严格受F1断层控制，走向10°～25°，倾向西，倾角45°～70°。含金矿脉带主要由石英脉及碎裂板岩组成，见硅化、黄铁矿化（地表为褐铁矿化）、绢云母化。矿脉含矿系数0.42，矿体厚0.51m～2.90m，金品位0.97～32.9×10-6。

Ⅱ号矿脉（体）与Ⅰ号脉大致平行，地表出露长度约3000m，脉宽0.4m～6.0m。矿脉走向延伸较稳定，受F2断层控制，走向10°～25°，倾向西，倾角55°～75°。矿体厚度0.49m～5.62m，金品位0.76～3.27×10-6。

Ⅲ号矿脉出露宽度0.60m～1.90m，倾向140°～160°，倾角55°～64°，主要由破碎板岩及石英脉组成，具硅化、褐铁矿化等。地表槽探及浅部老窿金矿化相对富集，金品位0.53～8.57×10-6，矿脉倾向延伸稳定

Ⅳ号矿脉与Ⅲ号脉大致平行产出，矿脉总体走向45°～75°，倾向北西，倾角50°～70°，矿脉产状形态严格受F4断层控制。脉宽0.55m～1.24m，主要由构造角砾岩、破碎板岩及石英脉组成，见黄铁矿化（地表为褐铁矿化）、绢云母化。地表槽探及老窿金品位1.07～4.39×10-6。

3 金的赋存状态

从初步岩矿鉴定及物相分析结果得知，本区矿石中金的赋存状态主要是金的独立矿物：自然金，其粒度在0.018mm以下，呈微细粒不规则粒状，主要被硫化物如毒砂、黄铁矿等包裹，或产于它们隙间及边部。少量产于石英脉、方解石、绢云母集合体、长石等脉石矿物中。这部分金占金总量的87.78%。光学显微镜及扫描电镜下见黄铁矿、毒砂、石英等矿物都裂隙发育。黄铁矿、毒砂中的金可能主要以晶格金的形式存在。黄铁矿、毒砂的嵌布粒度主要在0.01mm～0.3mm之间。金的赋存状态按颗粒大小分类，可将该矿区的金分为可见金、次显微金，晶格金。

4 围岩蚀变与金矿化

矿体围岩主要为冷家溪群黄浒洞组板岩，部分为粉砂质板岩、绢云母板岩、条带状板岩及断层泥，均有不同程度的破碎、蚀变及矿化，节理发育。矿体与围岩界线不清楚，只能靠取样分析结果圈定。板岩、粉砂质板岩：深灰色、青灰色，主要矿物为绢云母、水云母（60%～75%），次为石英（5%～25%），其它绿泥石、白云石、方解石等。变余泥质及鳞片变晶结构，块状、板状构造，近矿脉带蚀变矿化较强，主要为硅化、绢云母化、黄铁矿化、毒砂矿化及白云石化。

5 矿床成因与找矿标志

5.1 矿床成因

区内冷家溪群地层分布广泛，为本区构造的基底，多期次的构造运动和变质作用，使其中丰度值较高的Au元素活化迁移富集。矿石蚀变主要有硅化、绢云母化、白云石化、绿泥石化、黄铁矿化和毒砂化，与赋矿围岩蚀变相似，反映了金矿化“就地取材”的本质。因此，认为本区成矿金元素主要来源于冷家溪群地层。

区内矿脉主要分布在中元古界冷家溪群黄浒洞组区域浅变质岩系中，矿体呈脉状、似层状、透镜状赋存于北北东向、北东向含矿蚀变破碎带中，受构造控制明显。根据矿石矿物组份、矿化特征及石英脉穿插关系，可知本区金成矿作用具有多期性，热液叠加特征明显，本矿床金成矿作用大致可分为四期。

第一期：石英-白云石阶段。本期形成白色块状石英脉，油脂光泽较强，形态不规则，变化大，普遍见有白云石、方解石、白云母、少量绿泥石、黄铁矿等。金品位小于1克/吨，无工业意义。第二期：石英-黄铁矿阶段。本期含金石英脉切割了第一期块状石英脉，较破碎，因断层复活而常具角砾岩化，石英结晶程度较高，硫化物以黄铁矿为主，次为毒砂。金品位1克/吨～3克/吨。第三期：石英-多金属硫化物阶段。为主要成矿期，石英脉呈网状穿插在断裂破碎带中，含大量硫化物，主要为细粒黄铁矿、毒砂，次为磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿等，可见颗粒较小（粒径0.01mm～0.5mm）的明金分布于条带状石英脉中。其次在块状石英脉中有时分布着较大颗粒的可见金（粒径0.1mm～1mm）。金品位一般3克/吨～10克/吨。第四期：厚层块状石英脉：白色，强油脂光泽，矿化很弱，偶见黄铁矿化、白云石化、方解石化等，围岩蚀变也很弱，多分布于远离矿脉带的地方。金品位小于0.5克/吨，无工业意义。

5.2 找矿标志

（1）地层标志。冷家溪群黄浒洞组发育，岩石以粉砂质板岩为主，夹杂含粉砂质板岩，砂质板岩及变质砂岩组合。

（2）构造标志。北北东向-北东向构造破碎带发育，且具有多期次构造变形特点。断层破碎带地表具较强褐铁矿化（新鲜岩石为黄铁矿化和毒砂化）及一定的硅化作用，构造带内石英细脉或石英角砾较多，构造带与围岩分界存在较明显的分界面，此面常具泥化作用。

（3）围岩蚀变标志。围岩蚀变主要有硅化、绿泥石化，次为碳酸盐化等。

（4）矿化标志。黄铁矿化、毒砂矿化以及褐铁矿化（地表）是找矿的直接标志。

（5）地球化学标志。水系沉积物测量或土壤测量Au异常区。