湖南会同县王家金矿区地质特征及成矿规律研究

李晓峰

（湖南省煤炭地质勘查院，湖南 长沙 430000）

1 区域地质

矿区位于扬子准地台、江南地轴的西南缘。雪峰山华夏系构造隆起带，呈北东—南西方向斜贯全区，为区内主要构造形迹。在区域东部展现一组北北、北东向华夏系构造带。地层有新元古界青白口系、震旦系、寒武系、石炭系、白垩系以及第四系，其中青白口系分布最广，为主要成矿地层。区内岩浆岩不发育。仅见少量钠长辉绿岩脉。

2 矿区地质

矿区主要为青白口系百合垄组、岩门寨组条带状板岩、粉砂质板岩，夹少量粉砂岩。岩石具变余砂状结构，纹条带状构造；矿区出露的褶皱主要为肖家田背斜，该背斜从矿区中部经过，轴向呈北东25～40°，东翼倾角35°～55°，西翼倾角26°～60°，轴面倾向南西。

区内可见多条北东向断裂，其中F1为区域性肖家田～淘金冲逆断层，出露于矿区东岳司～斜水湾～茅坡头一带，断层斜切肖家田背斜北东翼，走向40°～60°，倾向北东，倾角60°～70°，见断裂破碎带约20m～45m；F2为区域性堡子脚～碾子坳逆断层，出露于矿区红连冲～划皮～桃竹园一带，沿肖家田背斜西翼呈北东45°～50°延展，倾向北东，倾角55°～70°，破碎带宽度约20～50m。F3位于矿区划皮村，为一层间断层，断裂带基本沿上盘百合垄组、下盘岩门寨组的接触面发育，断层走向北东40°～60°，倾向北西，倾角30°～40°。断裂带厚度1-6m，区内走向长约0.8km。断裂带内矿化蚀变较强，带内及其上下盘均有金矿化分布，可见多个采探矿老窿，为区内中重要的含矿构造（图1）。

图1 矿区构造简图

3 矿化体地质特征

区内金矿化带主要分布于F3层间断层内。

F3走向呈北东40°～60°，倾向北西，倾角30°～40°；厚度1m～6m，走向长约0.8km以上，其中矿化蚀变较强，并发育多条石英脉，石英脉宽0.1m～0.4m不等，产状与岩层一致。该处浅表处见多个采、探矿老窿，根据出露形式，可划分为Ⅰ、Ⅱ二个金矿化带：

Ⅰ矿化带： 沿断层倾向延深可达92m，其中浅表处含金品位0.44 g/t～9.52g/t，厚度约0.75m～0.8m；深部钻孔控制厚度2.61mm～2.85m，平均品位0.13g/t。

Ⅱ矿化带：该矿带位于Ⅰ矿化带之下（垂距16 m～24m），为隐伏矿带，厚度1.95m，平均品位0.1g/t，带中见硅化、绿泥石化、黄铁矿化等，仅见金矿化。

因此从Ⅰ矿化带中可圈出一金矿化体：矿化体呈不规则状的薄饼状、透镜状，沿断层走向及倾向具膨大、收缩、尖灭、再现等特征，组成矿化体的岩性主要为黄铁矿化、硅化条带状板岩、粉砂质板岩，多具褪色化。

4 矿石质量

4.1 主要矿物组成

矿化体的物质成份简单（表1）。主要金属矿物为自然金，其次为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等。脉石矿物成份为石英、方解石、绿泥石、绢云母等。

表1 矿石矿物相对含量检测结果

4.2 矿石结构、构造

（1）矿石结构。半自形—它形晶粒状结构：黄铁矿、黄铜矿等硫化物主要呈此结构分布。

自形晶结构：少量黄铁矿呈立方体自形晶结构产出

填隙结构：黄铜矿呈填隙结构嵌布于黄铁矿粒间。

胶状结构：为特有的胶状黄铁矿结构，是由微粒黄铁矿所组成的团型胶状体。

（2）矿石构造。浸染状构造：金属硫化物黄铁矿、呈中粗—中细粒结构浸染于矿石中，为矿石中主要构造类型。

脉状构造：垂直岩层层理面分布的石英细脉，黄铜矿沿毒砂裂隙呈脉状充填交代（图2）。

图2 脉状构造

条带状构造：矿石呈条纹条带状构造分布（图3）。

图3 条带状定向排列

5 矿床成因及找矿标志

5.1 矿床成因

（1）成矿时代。矿区处于雪峰山金成矿带中，关于雪峰山地区金矿的成矿时代前人已做了大量研究，并且有多种截然不同的认识。如阎明等人认为淘金冲金矿形成于新元古代雪峰期，彭建堂等人运用石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄测定肖家金矿成矿年龄为418Ma±4 Ma，运用蚀变岩Rb-Sr等时线年龄测定平茶金矿和肖家金矿成矿年龄分别为412Ma±33 Ma和435Ma±9 Ma。李华芹等运用锆石SHRIMP U-Pb定年和石英Rb-Sr等时线测定认为黔阳-洪江的铲子坪-大坪金矿田形成于印支期，岩体形成年龄为222.3Ma±1.7Ma，含金石英脉形成年龄分别为205.6Ma±1.7Ma和204.8Ma±6.3Ma。

王家金矿与邻近的于家湾、大叶塘及淘金冲金矿有着相似的成矿地质条件和矿床地质特征，金矿赋存于新元古界青白口系百合垄组、岩门寨组中，含矿主岩变质极其轻微，变形不强，这些金矿的产出状态与富集均受制于北东向的肖家田—淘金冲、堡子脚—碾子坳等断裂，无较大岩浆岩体出露。结合王家金矿所处大地构造和区域构造位置、成矿地质条件、矿床地质特征和中低温浅部成矿等特征认为，该矿金矿成矿时代应在距今约400 Ma的加里东末期。

（2）金矿成矿物质来源。根据该区金矿的成矿地质条件，含矿地层为新元古界青白口系板溪群百合垄组、岩门寨组，其岩石化学成分和稀土元素特征具典型的新太古代和元古宙海相火山碎屑岩模式。对于湘西五板溪群以及整个元古宙地层地质地球化学特征研究表明，作为Au-Sb-W元素组合的综合性含矿建造，无论在冷家溪群还是板溪群地层中金等成矿元素背景含量均明显高于上部大陆地壳平均值，产生了较为强烈的同生富集，且其中有相当数量的金是以具化学活性的吸附形式赋存在岩石中。区域地球化学研究资料(如漠滨金矿)及本区微量元素地球化学研究还揭示，在层控金矿床附近存在着区域性金含量亏损带，它与矿化围岩和矿脉一起构成了成矿元素金的贫化～富集的地球化学共轭体系。

5.2 成矿规律

（1）矿控矿因素。①地层因素：王家金矿受新元古界青白口系百合垄组、岩门寨组中的控制，石英脉与蚀变型金矿化均产出于该岩性段的条带状板岩、砂质板岩中。②构造因素：从区域构造看，王家金矿位于肖家田背斜南西倾伏端，北东向的肖家田—淘金冲（F1）、堡子脚—碾子坳区域断裂（F2）的一侧，沿该带有大小约20个金矿床(点)分布，王家冲金矿位于该金矿带的北段。

从矿区构造看，北东向的F2以及北东向的次级层间断层F3共同构成该区构造格架。F2北东向断裂带在金矿成矿过程中起着至关重要的作用，该断裂是堡子脚—碾子坳区域性断裂的一部分，为王家金矿的成矿提供了动力和热液，是一个导矿断裂。

（2）金矿化赋存规律。①主导次容规律：即主干断裂导矿，次级断裂容矿。堡子脚—碾子坳北东向断裂带（F2）作为主干断裂，既是成矿热液生成的场所之一，又是成矿热液运移的通道，而其一侧的次级北东向断裂带是王家金矿的容矿构造，是成矿热液最终充填交代的场所。②耦合成矿规律：王家金矿的成矿受到地层和多种构造因素的控制，是多种地质作用联合作用的产物，所以需要多种成矿因素和多种地质作用耦合才能形成金矿。

（3）金矿化强度分布规律。在王家矿区，表现出一定强度的金矿化渐变规律，如地表及老窿采样分析显示， 在走向上部分地段金矿化连续性好，矿体厚度大，槽探中样品金品位可达0.97g/t～2.39g/t，平均控制厚度0.75m，但部分地段金矿化较差，金品位仅为0.44g/t～0.85g/t，仅为矿化；倾向上 浅地表老窿中金矿化连续性好，金品位1.91g/t～9.52g/t，控制厚度约0.8m，但沿倾向往下金矿化连续性减弱，矿体厚度减小，钻孔只揭露到微弱矿化蚀变及褪色化带。

5.3 找矿标志

根据对本区控矿地质条件分析，矿区主要找矿标志总结如下。

（1）地球化学标志：金、锑、砷的正异常，是前期缩小找矿范围的重要依据，其中金异常值达到地壳克拉克值的2～3倍以上，锑异常值达到本区背景值的3-4倍以上，砷异常值达到地壳克拉克值的200 以上。

（2）地层岩性标志：本类矿床具有明显的层控特征，可以将元古界青白口系板溪群百合垄组、岩门寨组条带状板岩、砂质板岩作为寻找石英细脉型金矿、石英大脉型金矿及蚀变带型岩型金矿的地层标志。

（3）构造标志：①区域规模的北东向断层；②北东向褶皱、倾伏端及翼部的层间滑脱断裂带；③金矿化层间断层破碎带、断层破碎带和层间破碎带。

（4）蚀变矿化标志：①石英脉是本区寻找金矿的直接标志；②硅化、绿泥石化、黄铁矿化、毒砂化等蚀变现象是本区寻找金矿的重要依据。③褪色化：在成矿后期热液作用下，板岩中的深色矿物、铁锰质胶结物、炭质等消失，形成以高岭土、绢云母 、石英等矿物 为主的浅色蚀变作用，也是本区寻找金矿的重要依据。

6 结语

综上所述，王家金矿为热液蚀变破碎带型金矿床。矿区中青白口系条带状砂质板岩、轴向北东的宽缓背斜、沿背斜东西两翼延伸的北东向断裂严格控制了金矿的产出和分布，岩层间的层间破碎带成为了金矿体的容矿构造，但该区也存在金矿化变化大，矿化体连续性差等特点。