鄂东南地区赋存于沉积岩中金矿床的勘查进展和研究现状

余国飞, 魏克涛, 张晓军, 王 成, 沈 军,尚世超, 刘孟合, 张 柳

鄂东南地区赋存于沉积岩中金矿床的勘查进展和研究现状

余国飞1, 魏克涛1, 张晓军2*, 王 成3, 沈 军1,尚世超1, 刘孟合1, 张 柳1

(1. 湖北省地质局 第一地质大队, 湖北 大冶 435100; 2. 中国地质大学(武汉) 资源学院, 湖北 武汉 430074; 3. 新疆地质调查院, 新疆 乌鲁木齐 830000)

赋存于沉积岩中的金矿床包括了绝大部分卡林型、少数造山型和部分斑岩成矿系统外围浸染型金矿床。鄂东南地区是长江中下游七个重要矿集区之一, 发育一系列与岩浆岩有关的矽卡岩型、斑岩型矿床, 以往的勘探和研究也主要围绕着岩体及接触带附近的斑岩、矽卡岩型矿床展开。对于岩浆岩外围赋存于沉积岩中的金矿床虽然也有发现, 但并未引起足够重视。近年来, 以张海和丰山地区为代表的赋存于沉积岩中的金矿床取得了重要的勘查进展, 查明或预测金资源储量达到中型或大型规模, 使得部分学者对鄂东南地区这类矿床的找矿前景和矿床成因开始重新审视。本文系统梳理了鄂东南地区赋存于沉积岩中金矿床的勘查进展和研究现状, 对不同分布区典型金矿床的矿化地质特征进行了总结和对比, 提出了今后工作中亟需解决的关键地质问题, 为该区下一步的勘探和研究带来新的启示。

沉积岩容矿; 卡林型; 造山型; 斑岩成矿系统; 鄂东南地区

0 引 言

赋存于沉积岩中的金矿床是目前世界上最重要的金矿床类型之一, 提供了世界上一半以上的黄金储量, 具有重要的经济价值(Berger et al., 2014)。这类矿床是指矿石矿物以微细浸染状分布在地壳浅部未变质或浅变质沉积岩中、发育中‒低温热液蚀变的金矿化类型。根据金的赋存状态、矿化元素组合、热液蚀变特征、成矿流体和成矿物质来源以及与岩浆活动的关系, 该类矿床主要分为卡林型、造山型以及斑岩成矿系统远端中‒低温细脉浸染型金矿床三种类型(Hofstra and Cline, 2000; Lang and Baker, 2001; Groves et al., 2003)。其中几乎所有卡林型金矿均赋存于未变质或浅变质的碳酸盐岩或钙质细碎屑岩(包括浊积岩)之中; 造山型金矿主要赋存于绿片岩相的变质地体中, 强调与造山作用有关韧‒脆性剪切成矿动力作用, 曾被称为剪切带型金矿或中温热液金矿床。此外, 在斑岩成矿系统远端的沉积岩中也常可见微细浸染状金矿化, 它们与斑岩型Cu-(Mo)-Au、矽卡岩型Cu-Au以及热液脉状Pb-Zn矿化等构成一个由近及远的矿化序列(Sillitoe, 2010), 因此, 这类金矿的识别对寻找深部隐伏斑岩‒矽卡岩型铜金矿床具有重要的指示意义。由于本身重要的经济价值和对其他隐伏矿床勘查的重要指示意义, 赋存于沉积岩中的金矿床一直是勘查和矿床学研究的热点。

长江中下游成矿带鄂东南矿集区是我国重要的铁铜金多金属矿产资源基地(常印佛等, 1991; 翟裕生等, 1992), 已探明铜资源量540多万吨、金270多吨, 铁矿石8.7亿多吨。矿集区以发育大量矽卡岩‒斑岩型铁铜金矿床为特色, 已知的绝大部分铁铜金矿床均分布在岩体主接触带及其附近(谢桂青等, 2013)。值得注意的是, 以往的勘探在该区的碳酸盐岩或钙质碎屑岩地层中发现了大量微细浸染状金矿床(杨明银等, 2003; 舒广龙, 2004; 姚艳桥等, 2014), 这些金矿床与侵入岩和矽卡岩型铁铜金多金属矿床空间关系密切, 在地质和矿化特征上与卡林型以及斑岩成矿系统远端浸染型金矿床均具有一定的相似性, 是近年来长江中下游成矿带识别出的一种新的矿床类型(谢桂青等, 2017)。目前, 这类金矿床在丰山地区以及殷祖岩体外围地区相继取得重要找矿进展, 部分金矿床(田)查明资源量或远景储量已达到中‒大型以上规模。尽管已经认识到鄂东南矿集区赋存于沉积岩中金矿床的重要性, 但由于历年来区内找矿勘探和研究工作一直是以斑岩型和矽卡岩型矿床为主, 迄今为止很少对这类金矿床开展系统综合研究。这类矿床究竟属于卡林型还是斑岩成矿系统远端的浸染型金矿, 金成矿与岩浆活动具有怎样的时‒空及成因联系, 目前均不甚清楚。这种状况制约了鄂东南地区乃至整个长江中下游成矿带成矿规律的研究, 尤其是侵入岩体外围金矿床的矿床成因和找矿勘查。

1 区域地质背景

鄂东南矿集区位于长江中下游铁铜金成矿带的最西段。区内地层从古生界到中新生界均有发育, 古生界主要发育于西南部, 中生界分布较为广泛。该区自北向南分布有鄂城、铁山、金山店、灵乡、阳新、殷祖等六大岩体以及100多个小岩体, 侵入岩和火山岩出露面积920 km2, 约占全区面积的21%(图1)。根据前人的研究成果, 区内的岩浆活动主要分为两期: 早期辉长岩‒闪长岩‒花岗闪长岩‒石英闪长岩‒花岗闪长斑岩, 侵位时代集中于152～134 Ma; 晚期的花岗岩‒石英二长岩、基性脉岩和火山岩, 就位时代集中于134～127 Ma(Li et al., 2008, 2009; Xie et al., 2011)。区内矿床类型以斑岩‒矽卡岩型最为重要, 主要存在4个成矿系列: ①与闪长岩、石英闪长岩相关的矽卡岩型铜铁金矿床; ②与石英闪长岩、二长岩、花岗岩相关的矽卡岩型铁矿床; ③与花岗闪长斑岩相关的斑岩‒矽卡岩型铜钼金钨矿床; ④与闪长岩相关的斑岩型金矿床(谢桂青等, 2013)。赋存于沉积岩中的微细浸染状金矿床是鄂东南地区近年来所识别出并取得重要找矿进展的一种新的矿床类型, 其中以赋存于殷祖岩体外围志留系碎屑岩中和丰山斑岩体外围三叠系碳酸盐中的金矿床最为典型, 类似的矿化在鄂东南地区南部的富水‒杨柳山一带奥陶系碳酸盐岩中也有广泛分布(图1)。

2 勘查进展及典型矿田(区)地质特征

金是鄂东南地区优势矿种之一, 主要作为铜的共/伴生矿产产于(斑岩‒)矽卡岩型矿床中, 典型矿床如鸡笼山、鸡冠咀等大型金铜矿床。早在20世纪80年代, 前人就在殷祖岩体外围志留系碎屑岩中通过化探扫面工作先后发现了张海、美人尖、徐家山等一批小型的独立金矿床和数量众多的金矿点。不过, 局限于当时找矿策略、探测方法和成矿理论的认识, 此类矿床的勘查一直处于停滞状态。近年来随着找矿工作的深入, 鄂东南地区赋存于沉积岩中的金矿床逐渐引起了大家的关注: 如2004～2010年危机矿山找矿项目实施期间, 中南大学刘继顺教授研究团队在丰山大型矽卡岩型铜矿外围发现两条赋存于三叠系碳酸盐岩中的微细浸染状金矿带, 预测金的远景储量达60 t(刘继顺等, 2004; 舒广龙, 2004); 2019年殷祖岩体外围张海金矿床累计查明金资源储量突破了10 t, 成为这类金矿在鄂东南矿集区首个达到中型规模的独立金矿床。张海金矿床的找矿突破结束了鄂东南地区只有矽卡岩和斑岩型能够形成中‒大型金矿床的历史, 也使殷祖岩体外围成为该区新的勘查热点。除了丰山矿田和殷祖岩体外围地区以外, 在鄂东南地区南部的富水‒杨柳山一带的奥陶系碳酸盐岩中也发育有类似的金矿化, 不过勘查程度更低, 目前仅发现一个小型金矿床。不同矿田(区)金矿床主要地质特征具有很多相似性, 同时也存在一定差异。

2.1 殷祖岩体外围志留系碎屑岩中的金矿床

殷祖岩体是鄂东南地区出露的六大岩体之一, 岩体外围广泛分布志留系海相碎屑岩, 褶皱和断裂发育, 构造方向主要为北东向、北西向, 次为近东西向(图2)。目前在殷祖岩体南缘共发现张海、美人尖、上郑、刘高、金盆等十多处金矿床(点), 其中以张海金矿床最为典型, 已探明资源储量10.2 t, 是鄂东南地区规模最大的独立金矿床。金矿体主要赋存于志留系新滩组细碎屑岩中, 含矿岩石以富含碳质和沉积成岩期黄铁矿为特征(如张海、美人尖), 但也有少数金矿床赋存于殷祖岩体内(如上郑、刘高), 金矿(化)体可由沉积岩沿破碎带贯穿至岩体内部, 表明金成矿应晚于殷祖岩体。金矿化受北东向及北西向次级断裂控制, 产于断裂破碎带和密集节理带内。另外, 已知的金矿(化)体附近常见花岗闪长斑岩、辉绿玢岩、煌斑岩等岩脉, 这些岩脉与金矿(化)体多受同一组断裂破碎带控制, 常与金矿(化)体平行分布, 部分岩脉甚至可直接构成金矿(化)体。区内矿化类型以微细浸染状金矿为主, 局部伴生少量脉状锑(金)矿、铅锌(金)矿, Au/Ag值小于1。沿破碎带或节理带发育硅化、烟灰色黄铁矿化、绢云母化, 形成破碎带蚀变岩, 金矿(化)体即产于这些破碎带蚀变岩中, 矿化强度与蚀变强度呈正相关。关于金的赋存状态, 尚未开展专门的研究工作, 但在光学显微镜下目前并未发现自然金矿物, 另外, 从前人单矿物分析和黄铁矿控制连续溶解实验结果来看, 金主要赋存于黄铁矿中, 但具体的赋存状态和分布规律尚不确定。

2.2 丰山矿田内三叠系碳酸盐岩中的金矿床

丰山铜金矿田位于鄂东南地区东南部, 与江西的九瑞矿集区相邻。矿田内地层主要为下三叠统‒二叠系海相碳酸盐岩建造, 构造以北西向、近东西向断裂和褶皱为主, 小岩体及岩脉非常发育(图3)。矿田内分布有鸡笼山大型金铜矿床、丰山大型铜矿床、李家湾中型铜矿床以及多个小型金矿床(点), 可见三种矿化类型: 围绕斑岩体接触带附近发育强烈的斑岩型、矽卡岩型铜金矿化; 外接触带可见热液脉型铅锌多金属矿化; 斑岩体远端的碳酸盐岩地层中发育微细浸染状金矿化, 与殷祖岩体外围志留系中的金矿化相似, 丰山矿田内微细浸染状金矿化的含矿岩石中碳质含量比较高, 并可见草莓状黄铁矿。这类金矿化主要分布于丰山斑岩体外围0.5～2 km范围内, 金的平均品位约5 g/t, 远景资源量约60 t, 大致可分为南、北两个矿带: 南矿带全长约4000 m, 宽约100～ 300 m, 主要有竹林塘、养武和曹家山等金矿床; 北矿带长约3000 m, 宽约100～300 m, 主要有李家湾、上王、大垅和国音岩等金矿床。

图1 鄂东南地区区域地质图(据谢桂青等, 2013修改)

图2 殷祖岩体外围地区地质简图(据杨明银等, 2003修改)

图3 丰山矿田地质简图(据谢桂青等, 2017修改)

2.3 富水‒杨柳山地区奥陶系碳酸盐岩中的金矿床

富水‒杨柳山一带的微细浸染状金矿化主要分布在鄂东南地区的南部, 受近东西向区域背斜和轴向断裂控制(图4), 地表经风化淋滤和氧化作用可形成红土型金矿, 矿化特征与蛇屋山金矿床相似。以富水金矿床为例, 下部的微细浸染状金矿化主要产于奥陶系不纯碳酸盐岩中(含有机质), 矿化受背斜层间破碎带、近东西向和北西向断裂控制, 具有Au-Sb-Hg-Ag-As-Tl等矿化元素组合特征。原生矿石主要呈微细浸染状, 金属矿物主要为黄铁矿, 粒径20～30 μm, 晶形以立方体或五角十二面体为主, 次为脉状和草莓状黄铁矿。围岩蚀变以中低温热液蚀变为主, 常见有硅化、黄铁矿化、泥化、重晶石化等。与殷祖岩体外围和丰山矿田内金矿床不同, 富水‒杨柳山一带并未见有岩体或岩脉出露。

2.4 与赋存于沉积岩中金矿床典型地质特征对比

鄂东南赋存于沉积岩中金矿床不同矿田(区)的矿化地质特征存在一定的差异, 但总体与典型的卡林型金矿床一致; 如: ①容矿围岩主要为细碎屑岩或碳酸盐岩类沉积岩, 含矿岩石以富含碳质或沉积黄铁矿为特征; ②矿石金属矿物细小, 金主要为次显微金或不可见金; ③矿化元素组合中包含有Au、As、Sb、Hg(Tl); ④矿化受断裂构造控制, 尤其是背斜核部与断裂复合部位; ⑤广泛发育脱碳酸盐化、硅化、硫化、黏土化和碳酸盐化等中‒低温热液蚀变, 蚀变矿物颗粒细小且结构复杂; ⑥金矿体多与岩浆岩存在密切空间关系, 矿体周围岩脉发育, 有时岩脉本身也发生蚀变形成金矿体。同时, 矿石中的Ag、Pb、Zn、Cu含量普遍高于卡林型金矿, 常伴生脉型铅锌(金)矿化, Au/Ag值小于1, 部分地区金矿石中发现自然金、银金矿和碲化物等, 这些矿化特征与浅成造山型和斑岩成矿系统远端浸染型金矿相似而不同于经典的卡林型金矿。

3 研究现状及存在问题

3.1 金的赋存形式和分布规律

金的赋存形式和分布规律对正确理解金的富集机制和矿床成因具有重要意义, 是鉴别赋存于沉积岩中金矿床成矿类型的重要依据之一。如卡林型金矿中的金主要以晶格金和纳米级自然金包裹体两种形式赋存于含砷黄铁矿中, 与砷的含量成正相关关系(Reich et al., 2005), 而造山型和斑岩成矿系统远端浸染型金矿则常出现大量微米级以上的可见金(Kerrich et al., 2000)。刘继顺等(2004)认为丰山地区微细浸染状金矿的金主要为次显微金, 偶在梳状方解石细脉的空洞中可以见到明金, 但金在各矿物中的分配情况以及在黄铁矿中的赋存状态等方面并未开展深入研究。其他地区目前仅开展过有限的勘查工作, 在相关的岩矿鉴定中暂未发现可见金(富水地区浅部的“红土型”金矿除外)。另外, 前人对殷祖岩体外围地区张海金矿床曾做过单矿物分析, 结果显示80.28%的金赋存在黄铁矿中(戴进玲等, 2015)。从有限的资料来看, 鄂东南地区赋存于沉积岩中金矿床的金可能主要赋存在黄铁矿中, 并以次显微金或不可见金为主, 但金具体是以晶格金还是次显微包裹体金的形式存在、分布规律及与其他元素的相关性如何, 目前还缺少系统的研究。此外, 丰山地区另一类脉状金矿化中发现了明金, 其与微细浸染状金矿化是同一地质事件产物, 还是不同成矿作用在空间上叠加的结果, 有待进一步研究确定。

图4 富水地区地质简图(据洪汉烈等, 1997修改)

3.2 成矿物质来源

成矿物质和成矿流体来源是矿床成因研究的重要内容。对于沉积岩中的热液矿床而言, 矿床地球化学的示踪研究常常受成矿前容矿沉积地层本身地球化学信息和成矿后其他与成矿无关的热液事件叠加干扰而困难重重。前人根据殷祖岩体外围容矿的志留系碎屑岩中金的含量较高而认为, 成矿物质金主要来自地层(杨明银等, 2003), 但在丰山地区容矿的碳酸盐岩中金含量却普遍不高。该区的S同位素示踪研究结果也存在比较大的争议, 杨明银等(2003)根据矿石中金属硫化物的δ34S值(9.71‰)与志留系碎屑岩的δ34S值(9.32‰～13.39‰)相近认为硫来自于沉积地层; 但谢桂青等(2017)发现岩体外围地层的金矿床与主接触带附近的矽卡岩型铜金矿具有相近的S同位素组成, 认为硫主体来自岩浆; 而这种观点又与流体包裹体H、O同位素具有明显大气降水特征不符。因此, 该区成矿物质和成矿流体来源的确定还需要更有说服力的证据。

需要指出的是, 迄今为止对该区赋存于沉积岩中金矿床的成矿物质和成矿流体来源示踪研究基本上都是采用常规方法。这些方法无法有效获取各类颗粒细小且结构复杂的矿石矿物或脉石矿物中成矿前、成矿期和成矿后各世代的元素或同位素组成信息, 这也导致不同学者的实验分析结果存在较大差异。鉴于此, 建议今后的研究采用更高分辨率的元素和同位素微区分析技术(SEM、EMPA、LA-ICPMS和SIMS等), 有望精细揭示成矿物质和成矿流体的来源。

3.3 成岩‒成矿年龄

鄂东南地区成岩成矿年代学研究主要集中在区内矽卡岩型及斑岩型铁铜金矿区, 对赋存于沉积岩中的金矿床研究十分薄弱。Xie et al. (2019)通过与金矿化空间关系密切的岩脉中锆石U-Pb年龄认为, 丰山地区赋存于碳酸盐岩中的金矿床的成矿时代为145.9±0.7 Ma, 并通过与邻近的矽卡岩型铜金矿床的成岩成矿年代学数据对比, 结合S同位素组成数据认为, 二者属于同一成矿系统。此外, 区内并无其他成矿年代学数据报道。需要指出的是, 鄂东南地区赋存于沉积岩中的金矿床多伴生有大量岩脉, 它们规模不一、岩石类型多样, 可能是多期次岩浆活动的产物。通过精确可靠的成岩、成矿年龄可直接判断金的成矿与哪一期岩浆活动时间一致, 进而讨论矿床成因及与岩浆岩的关系。同时, 鄂东南地区至少存在3处相似类型的金矿带, 它们是否为同一成矿事件的产物还需要可靠的成矿年龄数据来印证。

3.4 成矿作用与岩浆活动的关系

目前赋存于沉积岩中的金矿床成矿作用与岩浆活动的关系一直存在争议, 主要原因在于国内外多数这类矿床的矿区及外围地区鲜有岩浆岩出露, 例如我国的黔西南地区(Su et al., 2009)。而鄂东南矿集区赋存于沉积岩中的金矿床多与岩浆岩显示出较为强烈的空间相关性。以殷祖岩体和丰山斑岩体外围为例, 绝大多数金矿床均分布在已知岩体的外围, 超出岩体一定范围地层中金矿床并不发育; 大部分金矿体附近都伴有岩脉产出, 这些岩脉与金矿体多受同一组断裂控制, 部分岩脉直接构成金矿体; 金矿化范围内发育有类似斑岩成矿系统中的热液脉状铅锌(金)矿化; 在丰山矿田内, 沉积岩中微细浸染状金矿与热液脉状铅锌(金)矿、斑岩‒矽卡岩型铜金矿似乎可以构成一个与斑岩体有关的矿化序列, 三种矿化类型的矿石中均发现碲化物, 类似矿物组合暗示它们可能为同一成矿系统(谢桂青等, 2017)。种种迹象显示, 鄂东南地区赋存于沉积岩中的金矿可能与岩浆侵入活动有关, 但具体与燕山期哪一幕、哪种规模、哪类岩浆岩活动有关, 岩浆活动在金的成矿过程中起到怎样的作用等问题还有待解决。此外, 富水‒杨柳山一带并没有岩浆岩出露, 也缺少脉状铅锌矿化, 与殷祖岩体和丰山斑岩体外围金矿床存在一定差异。那么, 富水‒杨柳山一带的金矿床与另外两个地区金矿床是否为同一类型(如果是同一类型, 深部可能存在隐伏岩体)？目前对于这些问题仍然缺乏足够的研究。

3.5 成因类型及与其他矿床类型关系

如上所述, 赋存于沉积岩中金矿床涵盖了卡林型、部分浅成造山型和斑岩成矿系统远端浸染型等重要矿床类型, 矿化特征常具有一定相似性, 部分矿床的类型划分存在争议。如西秦岭南矿带许多赋存于浅变质沉积岩中的金矿床呈现出卡林型和造山型金矿的过渡特征(如阳山、大桥、李坝金矿床等), 矿床类型划分上存在卡林型和造山型的争论(毛景文, 2001; 谢友良等, 2018)。最近, 部分学者对大桥超大型金矿床进行了系统的研究, 提出北矿带金矿床属于浅成造山型金矿床, 南、北矿带造山型金矿的差异与不同的形成深度、应力体制以及隆升和剥蚀程度有关(吴亚飞, 2019)。此外, 一些卡林型金矿与侵入岩表现出比较密切的时‒空和成因联系, 被认为是浅成侵入体(通常为岩株)远端低温热液成矿作用的产物, 浅成侵入体本身多发生中高温的斑岩型和矽卡岩型矿化, 它们与卡林型金矿等低温矿床构成一个完整的成矿系列(Sillitoe and Bonham, 1990; Large et al., 2016), 这与斑岩成矿系统远端浸染型金矿的描述一致。

鄂东南地区赋存于沉积岩中金矿床与上述三类金矿床都存在一定相似性, 矿床类型存在构造蚀变岩型、卡林型和斑岩成矿系统远端浸染型三种。其中, 构造蚀变岩型金矿目前主要是指造山型金矿床的一种矿化类型, 另一种造山型矿化类型为石英脉型金矿。鄂东南地区并未发现石英脉型金矿, 大地构造背景也与造山型金矿不同, 因此鄂东南地区赋存于沉积岩中的金矿床不可能是造山型金矿床。此外, 目前研究程度相对较高的丰山斑岩体外围金矿床虽然存在卡林型和斑岩成矿系统远端浸染型两种观点, 但均认为与丰山地区的斑岩‒矽卡岩型铜金矿床属同一成矿系统(刘继顺等, 2004; Xie al., 2019)。考虑到赋存于沉积岩中的金矿床与岩浆岩密切的空间关系, 这类金矿床更可能与岩浆成矿系统有关。不过具体的系统内部的成矿过程、成矿元素的迁移与富集和流体的来源与演化等细节均有待挖掘, 而且鄂东南地区其他赋存于沉积岩中金矿床是否与矽卡岩型或斑岩型矿床具有类似可比性仍也有待进一步的研究工作证实。

4 前景展望

赋存于沉积岩中的金矿床是鄂东南地区近年来识别出的一种新的矿床类型, 它们与卡林型、浅成造山型以及斑岩成矿系统远端浸染型金矿床在矿化形式上具有诸多相似性。新的勘查和研究进展显示这类金矿本身具有形成中‒大型规模的潜力。然而, 这类矿床的发现与研究, 以往均是在岩体周围寻找斑岩型‒矽卡岩型铜‒金矿床的副产品。如果从勘探与研究鄂东南地区沉积岩中的金矿出发, 探讨这类金矿与岩浆活动之间的时空联系, 不仅将取得赋存于沉积岩中金矿的找矿突破, 而且为寻找深部隐伏的斑岩‒矽卡岩型矿床, 开辟广阔的找矿空间。目前, 这类金矿床的勘查和研究程度非常低, 有关矿床成因及其与区域其他矿床类型的关系等关键地质问题亟需解决。值得指出的是, 类似金矿床在同属长江中下游成矿带的铜陵地区也有新的发现和报道(段留安等, 2013; 朱学义, 2013; Duan et al., 2017), 暗示这类金矿可能在长江中下游地区广泛发育。相关的研究不仅可以完善鄂东南乃至长江中下游地区的岩浆热液成矿理论, 扩大找矿范围, 而且可以为世界上其他地区赋存于沉积岩中金矿床的研究提供新的资料和案例。

致谢:本文撰写过程曾得到中国地质大学(武汉)李建威教授和靳晓野助理研究员的悉心指导, 中南大学刘继顺教授以及另一位匿名审稿专家对本文提出了建设性修改建议, 在此一并表示感谢。

常印佛, 刘湘培, 吴昌言. 1991. 长江中下游地区铜铁成矿带. 北京: 地质出版社: 1–379.

戴进玲, 卢志燕, 黄锡家, 吴维钦. 2015. 湖北省大冶市张海矿区及外围金矿普查报告(续作). 武汉: 中南冶金地质总局中南地质勘查院.

段留安, 杨晓勇, 刘晓明, 孙卫东. 2013. 铜陵舒家店地区志留纪地层中金矿的发现及其意义. 大地构造与成矿学, 37(2): 333–339.

洪汉烈, 彭长琪, 陈文怡. 1997. 湖北阳新富水金矿金的显微研究. 矿物学报, 17(2): 169–174.

刘继顺, 舒广龙, 高珍权. 2004. 鄂东丰山矿田卡林型金矿地质地球化学特征. 地学前缘, 11(2): 379–385.

毛景文. 2001. 西秦岭地区造山型与卡林型金矿床. 矿物岩石地球化学通报, 20(1): 11–13.

舒广龙. 2004. 湖北丰山矿田成矿地质背景及斑岩成矿系列与微细浸染金矿. 长沙: 中南大学博士学位论文: 1–102.

吴亚飞. 2019. 西秦岭地区大桥超大型金矿床成因研究. 武汉: 中国地质大学(武汉)博士学位论文: 1–138.

谢桂青, 韩颖霄, 毛景文. 2017. 长江中下游成矿带丰山矿田发现新类型金矿——远端浸染型金矿床. 矿床地质, 36(1): 265–268.

谢桂青, 朱乔乔, 李瑞玲, 姚磊, 王建, 李伟. 2013. 鄂东南地区斑岩–矽卡岩型铜铁多金属矿的矿化类型、分布规律及找矿方向. 资源环境与工程, 27(S1): 36– 40+46.

谢友良, 邵拥军, 冯雨周, 张宇, 刘忠法, 刘清泉, 郑明泓, 谭华杰. 2018. 甘肃李坝金矿床流体包裹体特征与矿床成因. 中国有色金属学报, 28(5): 994–1007.

杨明银, 崔彬, 魏世昆, 张万平, 李享洲. 2003. 鄂东南徐家山金矿田成因研究. 地质科技情报, 22(2): 82–86.

姚艳桥, 阮启林, 金华, 贺景鸽. 2014. 鄂东南构造蚀变岩型金矿地质特征与找矿方向探讨. 资源环境与工程, 28(6): 823–829.

翟裕生, 姚书振, 林新多, 周珣若, 万天丰, 金福全, 周永桂. 1992. 长江中下游地区铁铜(金)成矿规律. 北京: 地质出版社: 1–235.

朱学义. 2013. 安徽省铜陵县亮石山金矿地质特征及成因探讨. 地球, (6): 61–63.

Berger V I, Mosier D L, Bliss J D, Moring B C. 2014. Sediment-hosted gold deposits of the world — Database and grade and tonnage models: U.S. Geological Survey Open-File Report 2014–1074: 1–51.

Duan L A, Gu H L, Yang X Y. 2017. Geological and geochemical constraints on the newly discovered Yangchongli gold deposit in Tongling region, Lower Yangtze Riverbelt.(), 91(6): 2078–2108.

Groves D I, Goldfarb R J, Robert F, Hart C. 2003. Gold deposits in metamorphic belts: Overview of current understanding, outstanding problems, future research, and exploration significance., 98(1): 1–29.

Hofstra A H, Cline J S. 2000. Characteristics and models for Carlin-type gold deposits // Hagemann S G, Brown P E. Gold in 2000. Littleton: Society of Economic Geologists: 163–220.

Kerrich R, Goldfarb R, Groves D, Garwin S L, Jia Y F. 2000. The characteristics, origins, and geodynamic settings of supergiant gold metallogenic provinces.D:, 43(1): 1–68.

Lang J R, Baker T. 2001. Intrusion-related gold systems: The present level of understanding., 36(6): 477–489.

Large S J E, Bakker E Y N, Weis P, Wälle M, Ressel M W, Heinrich C A. 2016. Trace elements in fluid inclusions of sediment-hosted gold deposits indicate a magmatic- hydrothermal origin of the Carlin ore trend., 44(12): 1015–1018.

Li J W, Zhao X F, Zhou M F, Ma C Q, Souza de Z S, Vasconcelos P. 2009. Late Mesozoic magmatism from the Daye region, eastern China: U-Pb ages, petrogenesis, and geodynamic implication., 157(3): 383–409.

Li J W, Zhao X F, Zhou M F, Vasconcelos P, Ma C Q, Deng X D, Zhao Y X, Wu G. 2008. Origin of the Tongshankou porphyry-skarn Cu-Mo deposit, eastern Yangtze craton, Eastern China: Geochronological, geochemical, and Sr-Nd-Hf isotopic constraints., 43(3): 315–336.

Reich M, Kesler S E, Utsunomiya S, Palenik C S, Chryssoulis S L, Ewing R C. 2005. Solubility of gold in arsenian pyrite., 69(11): 2781– 2796.

Sillitoe R H. 2010. Porphyry copper systems., 105(1): 3–41.

Sillitoe R H, Bonham H F. 1990. Sediment-hosted gold deposits: Distal products of magmatic-hydrothermal systems., 18(2): 157–161.

Su W C, Heinrich C A, Pettke T, Zhang X C, Hu R Z, Xia B. 2009. Sediment-hosted gold deposits in Guizhou, China: Products of wall-rock sulfidation by deep crustal fluids., 104(1): 73–93.

Xie G Q, Mao J W, Richards, Han Y X, Fu B. 2019. Distal Au deposits associated with Cu-Au skarn minera­lization in the Fengshan area, eastern China., 114(1): 127–142.

Xie G Q, Mao J W, Zhao H J. 2011. Zircon U-Pb geochronological and Hf isotopic constraints on petro­genesis of Late Mesozoic intrusions in the southeast Hubei Province, Middle-Lower Yangtze River belt (MLYRB), East China., 125(1–2): 693–710.

Progresses of Geological Survey and Research of Sediment-hosted Gold Deposits in Southeastern Hubei Province

YU Guofei1, WEI Ketao1, ZHANG Xiaojun2*, WANG Cheng3, SHEN Jun1, SHANG Shichao1, LIU Menghe1, ZHANG Liu1

(1. The First Geological Brigade of Hubei Geological Bureau, Daye 435100, Hubei, China; 2. School of Earth Resources, China University of Geosciences (Wuhan), Wuhan 430074, Hubei, China; 3. Xinjiang Geological Survey Academy, Urumqi 830000, Xinjiang, China)

The sediment-hosted gold deposit includes most of the Carlin-type gold deposits, some epizonal orogenic gold deposits, and distal gold deposits associated with porphyry systems. The southeast Hubei province is one of the seven important ore-concentrated areas in the Middle-Lower Yangtze River metallogenic belt where a series of Fe-Cu-Au skarn and Cu-Mo porphyry deposits have been reported. Previous exploration and research work are mainly aimed at the porphyry- and skarn-type deposits inside the exposed plutons and their contact zones. Even though a few sediment-hosted gold concentrations have also been discovered, they are largely ignored. Recent exploration in the Zhanghai and Fengshan areas of the southeast Hubei province revealed that some sediment-host gold deposits have proven or predicted reserves of medium to large scales. The potential reserves and mineral prospecting in the area have attracted the attention of many economic geologists, mining companies, and government agencies as well. This paper presents a comprehensive review of the progresses of geological survey and mineral exploration of sediment-hosted gold deposits in the southeast Hubei province, provides a summary of geological and mineralization features of representative gold deposits, and then proposes some critical issues for the future prospecting.

sediment-hosted; Carlin-type; orogenic; porphyry metallogenic system; southeastern Hubei province

2020-07-20;

2021-03-04

湖北省地质局科技项目(KJ2019-5、KJ2020-48)和湖北省地质局矿产地质项目(P62200800038)联合资助。

余国飞(1987–), 男, 硕士研究生, 矿产普查与勘探专业。E-mail: 2247919461@qq.com

张晓军(1974–), 男, 副教授, 主要从事矿产勘查教学与科研工作。E-mail: xjzhang01@cug.edu.cn

P611; P612

A

1001-1552(2022)01-0077-009