（地质工程专业论文）湘西南地区有色贵金属矿找矿靶区优选.pdf

中南大学硕士论文摘要 摘要 我国正处于工业化发展加速阶段，对矿产资源需求旺盛，矿产资 源的需求增长与工业经济增长呈现出同步增长的特点。湘西南是湖南 重要的产金区，开展湘西南地区找矿地质研究，寻找国家急缺及重要 的金、锑、铜等矿产资源勘查基地，对我国有色金属工业和湖南省边 远地区地方经济的发展具有重要意义。 本文通过大量的野外工作和室内综合分析，研究了工作区内地 层、构造、岩石等成矿地质条件和矿体地质特征，掌握了区内不同矿 化体的分布、形态、规模、产状、及其分布变化规律，查明了各矿种 的矿石类型、物质成分、矿石品位及其空间变化特征。 在综合分析各种地球物理资料的基础上，认为重力负异常反映了 侵入的花岗岩体的空间分布规律；复杂多变的磁场特征表明地壳变动 东部较西部强得多，特别是研究区南部的几个异常群疑为一些异常带 的交点异常，其地质意义巨大，可能反映了构造交汇处或矿田所在地。 通过地球物理资料的地质解译，确定了包括区域断裂等地壳深部构造 特征、岩浆岩的分布特征，并对其成因和找矿意义进行了探讨。 在分析了成矿元素的空间分布规律以及与地层时代的关系的基 础上，对不同矿床类型的产出地质条件进行了研究，分析了a u 、s b 、 c u 、p b 、z n 的产出地质条件，针对各矿床( 点) 进行了控矿因素分析， 认为各主要矿床( 点) 是受地层、构造以及岩浆岩控制的多因复成矿 床。并在研究区划分了三个金的成矿远景区和六个有色金属成矿远景 区，提出了下一步工作建议。 关键词：矿产资源，地球化学，多因复成，成矿远景区，湘西南 中南大学硕士论文a b s t r a c t a b s t r a c t 0 u rc o u n t 巧i su n d e ri n d u s t r i a l i z a t i o nn o w a n dm u c hm i n e r a l r e s o u r s ei sn e e d e d s o u t h w e s t e mh u n a ni sa ni m p o r t a n ta u p r o d u c e r d i s t r i c ti nh u n a np r o v i n c e e x p l o r a t i o na n de x p l o i t a t i o no ft h ed e p o s i ti s o fg r e a ti m p o r t a n c et ot h ed e v e l o p m e n to ft h el o c a le c o n o m y b a s e do ns o l i dw o r ko ff i e l ds u e ya n dl a b o r a t o ur e s e a r c ho nt h e s t r a t aa n ds t l l j c t u r ei nt h ea r e a ，t h i st h e s i sd e s c 打b e dt h eo c c u r r e n c e ，s h a p e ， s i z eo fd i 侬：r e n tm i n e r a l i z e db o d i e sa n di t sd i s t r i b u t i o nr e g u l a r i t i e s t h e c h e m i s t 巧a n dm i n e r a l o g yo f v a r i o u st y p e so f o r e s ，a sw e ua st h e i rs p a t i a l v a r i a t i o n ，a r es t u d i e da n dt h ep o t e n t i a lo r er e s e r v ei se s t i m a t e d b a s e do na ni n t e g r a t e da n a l y s i so fa l lk i n d so fg e o p h y s i c a ld a t a ，t h i s p 印e r d e a l sw i t hs u c hc h a r a c t e r i s t i c so f g e o p h y s i c a l 矗e l d si n s o u t h w e s t e mh u n a na st h eg r a v i t yf i e l da n dt h em a g n e t i cf i e l d t h e n e g a t i v eg r a v i 够h a ss h o w e ds p a c i a ld i s t r i b u t i o nr e g u l a r i t i e so fg r a n i t e b o d y ；e s p e c i a l l ys e v e r a la n o m a l i e s a r es u s p e c t e dt ob et h a ts o m ep o i n t so f i n t e r s e c ti nt h es o u t ho fr e s e a r c ha r e a ，i t sg e o l o g i c a lm e a n i n gi se n o r m o u s ， m a yr e f l e c ta n dc o n s t m c tt h ei n t e r s e c t i o no rt h eo r ef i e l ds i t e t h r o u g h i n t e 印r e t a t i n gt h eg e o p h y s i c sm a t e r i a l s 仔o mg e 0 1 0 9 i c a lv i e w i th a s c o n f i m e dt h ed i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c so ft h e d e e pd e p a r t m e n t s t r u c t u r a lf e a t u r eo ft h ee a r t h sc r u s ti n c l u d i n g 矗a c t u r ei nt h ea r e aa n dt h e d i s t r i b u t i o n c h a r a c t e r i s t i c so f m a g m a t i cm c k s ， t h e o r e f i n d i n g s i g n i f i c a n c ea n di t sg e n e s i sa r ea l s od i s c u s s e d o nt h eb a s i so f a n a l y s i n ga n dm i n e r a l i z i n gt h es p a c ed i s t m u t i o nl a w o ft h ee l e m e n ta n dr e l a t i o nw i t hs t r a t u mt i m e s ，t h eg e o l o g i c a lc o n d i t i o n s o fd i 日e r e n t t y p e s o fm i n e r a l d e p o s i t s a r e s t l l d i e d ， e s p e c i a l l y ， t h e g e o l o g i c a lc o n d i t i o n so fa u ，s b ，c u ，p b ，z nd e p o s i t sa r es t i j d i e di nd e t a i l i th a sc o n f i 蛐e dt h a tm a i nm i n e r a ld e p o s i t sa r ec o n t r o l l e db ys t r a t u m ， c o n s t m c t i n ga n dm a g m a t i cr o c k s t h r e eg o l dp o t e n t i a la r e a sa n ds i x n o n f e r r o u sm e t a lp o n t e n t i a la r e a sa sw e na st h en e x tw o r k i n gs u g g e s t i o n a r ep u tf - o r w a r dh e r e k e yw o r d s ：m i n e r a lr e s o u i e s ，g e o c h e m i s t l xp o l y g e n e t i cc o m p o u n d ， m i n e r a l i z a t i o np o t e n t i a la r e a ，s o u t h w e s t e mh u n a n 中南大学硕士论文 绪论 绪论 o 1 论文选题依据及研究的目的意义 o 1 1 论文选题依据 湖南西南部的怀化、会同、靖州等县境内，分布着百余处金矿床( 点) ，为我 国华南地区著名的湘西金锑铜成矿带重要组成部分及其延伸部位，具有较优越的 成矿地质条件和较好的找矿前景。老矿山周边的找矿勘查工作硕果累累、新区勘 查成果卓著。 在导师戴塔根教授的指导下，应用现代构造地质、地质成矿新理论结合以往 地质工作成果，对湘西南进行研究，其选题依据如下： ( 1 ) 根据区内地层岩性组合、岩浆作用、构造演化发展史和己知矿山特征， 本区具备寻找金锑铜大型矿床的巨大潜力。 ( 2 ) 湘西南地区作为前寒武系的变质基底具备优越的成矿条件。区域构造研 究表明，目前所发现的金矿床( 点) 、矿化点仅仅是该地区金储量的一小部分，还 有大量尚未被认识和开发的矿体存在于从地表到下部某一“滑脱面”之间的元古 宇地层中，完全有可能出现大型矿床，其类型除脉型金矿外，还可能存在成型的破 碎带蚀变岩型金矿。该区金矿找矿前景可观。 0 1 2 研究的目的意义 根据区内已有地质工作成果和矿山地质资料，应用现代构造地质、地质成矿 新理论，实现区内寻找大型、特大型矿床突破，其主要目的意义是： ( 1 ) 通过对工作区开展找矿地质研究，寻找国家急缺及重要的金、锑、铜等 矿产资源勘查基地，服务于湖南省边远地区地方经济的发展； ( 2 ) 对区内地球物理、地球化学特征进行分析研究，并在此基础上开展成矿 预测研究； ( 3 ) 对区内的矿种空间分布规律进行研究，找出矿种分布与地层时代的对应 关系，并对不同矿产类型产出的地质条件进行分析； ( 4 ) 大致查明区内地层、构造、岩浆岩等成矿地质条件；大致控制主要金、 锑、铜等矿化体( 体) 的分布、规模、形状、产状和矿石品位、矿物成分、结构构 中南大学硕士论文绪论 造等矿石质量特征； ( 5 ) 通过研究确定找矿靶区以及金矿远景区和其它有色金属成矿远景区。 0 2 工作区的交通位置及自然地理条件 口1 囵2 困3 圈4 囫5 困6 1 省级公路；2 省界线；3 辖市县；4 国道；5 铁路；6 高速公路 图o 一1 湘西南交通条件简图 野外工作区范围涉及到两个地区的8 个县市( 怀化、会同、靖州、通道、城 步、绥宁、洞口、新宁) 。地理坐标为：东经1 0 9 0 1 5 一l l l 。0 0 ，北纬2 6 。o o 一2 7 0 2 07 ， 东西长约1 7 4k m ，南北宽约1 5 l l 【l i l ，面积约2 6 2 7 4 k m 2 。工作区交通条件较好( 图 o 1 ) 。 工作区属低山丘陵一中山区，海拔标高一般为4 0 0 6 0 0 m ，最高点位于工作 区北部豹木山，山峰海拔8 0 9 m ，最低处位于沅江一带，海拔2 0 0 m 左右，境内 河流发育，沅江流经北部出境，主要支流有清水江和渠水。属中亚热带季风湿润 气候，年均气温1 6 6 ，降水量1 3 0 4 毫米，日照1 5 5 0 小时，无霜期3 0 3 天。 农产品主要有粮食、油茶、茶叶、柑橘等，油桐、油茶久负盛名，另有远近 闻名的香菇、木耳、玉兰片、杨梅、弥猴桃等传统土特产品。森林覆盖率在6 0 2 中南人学硕十论文 绪论 以上。工业主要有竹木加工、冶炼化工、基础化工、畜禽加工、食品加工及矿产 开采等支柱产业，主要工业产品有黄金、原煤、合成氨、水泥、电解锰、竹木地 板等。 o 3 研究工作情况 在对当今一些代表性金矿及其成矿省研究与大量资料分析的基础上，结合大 地构造背景认识，g r o v e s 和g o l d f i a r b 等1 9 9 8 年提出造山带金矿采用“浅成带”来 描述，这在大地构造背景、矿床地球化学等方面体现出较大的一致性，并明显不 同于与火山岩有关的低温热液矿床、以沉积岩为围岩的卡林型( c a r l i n ) 金矿以及 斑岩型与矽卡岩型多金属矿床等n 2 1 。 上世纪6 0 年代以来，随着板块构造理论的广泛接受，矿床分类中常考虑大地 因素，从板块构造角度研究成矿或从矿床学角度诠释板块构造均不鲜见。涉及较 多因素与大量金矿实例，是现代金矿研究中的重要成果。我国产于华北地块周边 的众多金矿均被归类为造山带金矿。把湘西南金矿的成因类型归为与剪切带有关 的中低温热液金矿床乜q 引。 作者考察了矿床( 点) 3 0 余处，对其中的6 处做了较为详细的研究。同时， 还尽可能的从多个渠道收集了前人的工作成果。采集了标本、样品1 0 0 余件，分 析测试数据3 0 0 余个。收集了数以万计的数据并对这些数据用计算机进行了处理 绘图。以实际资料为基础，结合理论分析，综合归纳、圈定了三个金的成矿远景 区，六个多金属成矿远景区，三个铜成矿的有利层位。这些资料与成果，无疑对 有色地质行业后续找矿工作具有较大的指导意义，同时也丰富了湘西南地质研究 内容。 就读研究生阶段，在学校老师精心培养下，渴望就湘西南进行研究工作，得 到了导师戴塔根教授的大力支持和指导。整个研究工作大致分为四个阶段： 准备工作一检索查阅国内相关中英文期刊( 译文) 4 0 0 余篇、国内就湘南专 题研究报告1 7 部、相关研究报告5 部； 原始资料收集整理工作； 室内工作整理一就矿山地质资料分类比较，建立成矿模式；就面上地质资 料进行类比，划分成矿远景区； 论文编写一湘西南地质资料丰富、成果多，是地质工作敏感的地区之一， 整个成文过程经过了反复修改，尽可能使图、表、文具有指导性、实证性和系统 性。 中南人：学硕士论文绪沧 o 4 主要研究成果 通过作者工作，结合前人研究资料，取得了以下主要成果。 ( 1 ) 大致查明了工作区内地层、构造、岩石等基本成矿地质条件；区内不同 矿化体的分布、形态、规模、产状及其分布变化规律，通过取样分析，查明了其 矿石类型、物质成分、矿石品位及其空间变化特征，初步评价了矿石工业价值， 并对成矿控制因素做出初步研究。 ( 2 ) 通过地球物理场的特征分析，认为重力负异常反映了侵入的花岗岩体的 空间分布规律，岩体的整体中心在异常中心的下方；复杂多变的磁场特征表明地 壳变动东部较西部强得多，特别是研究区南部的几个异常群疑为一些异常带的交 点异常，其地质意义巨大，可能反映了构造交汇处或矿田所在地。 ( 3 ) 通过地球物理资料的地质解译，确定了包括区域断裂等地壳深部构造特 征、岩浆岩的分布特征，并对其成因和找矿意义进行了探讨。 ( 4 ) 对研究区成矿元素在地层的分布特点以及地球化学异常进行了分析，认 为元素a u 在震旦系、寒武系和泥盆系地层含量较高；元素s b 除泥盆系外含量 均较高；元素c u 、p b 、z n 含量高值点较少。在此基础上，首次划分了9 个地球 化学成矿异常带。在空间上，合同县一靖县一带构成了金、锑高地球化学场，而 东部的洞口一城步一带则构成了铜、铅锌较高地球化学场，它们在宏观上与不同 时代的地层相对应。 ( 5 ) 在分析了成矿元素的空间分布规律以及与地层时代的关系的基础上，对 不同矿床类型的产出地质条件进行了研究，分析了a u 、s b 、c u 、p b 、z n 的产出 地质条件，针对各矿床( 点) 进行了控矿因素分析，认为各主要矿床( 点) 是受地层、 构造以及岩浆岩控制的多因复成矿床( 点) 。 ( 6 ) 根据地质、地球物理、地球化学分析和已知矿化点资料，在研究区划分 了三个金的成矿远景区和六个有色金属成矿远景区，在此基础上提出了下一步工 作建议。 4 中南人硕卜论文第一章域地质背景 第一章区域地质背景 1 1 大地构造及其演化 1 1 1 大地构造位置 湘西南地区位于扬子地块东南缘的江南古陆西段偏北部位，加里东期具有被 动大陆边缘性质n 4 。2 。以其东南侧的雪峰山一九万大山深断裂与华南加里东褶皱 带相隔，北西与扬子地块本体之间亦发育一系列区域断裂构造( 图1 1 ) 口2 删。亦 属雪峰弧形构造隆起区，暨新华夏构造体系第三隆起带，江南古陆金成矿带的西 南缘阻3 引。 1 1 2 构造演化 本区大地构造上位于江南地洼区雪峰地穹系西南部，且地槽、地台和地洼构 造层明显。前地槽构造层在本区未见地表出露，但有关地质物探资料显示，它在 华南地区确实存在，在该区的雪峰山区，板溪群之下4 0 0 0 m 深处，有结晶基底 存在口引，推测为中元古界甚至更老的地层；地槽构造层由上元古界板溪群、震旦 系、下古生界寒武一下志留系组成，为该区最为发育的构造层；本区的地台构造 层欠发育，主要在雪峰山一线东部的洞口一武冈一城步一带沉积有泥盆一石炭系地 层，而在该区的中西部，地台构造层基本缺失，因为该区在地槽回返后长期处于 隆起状态；自中生代以来，该区进入地沣阶段，尤其是燕山构造运动期间，断块 隆起和断陷盆地发育，在盆地内沉积有白垩系红色砂砾岩层，构成了地洼构造层。 本区的演化不同程度地受到武陵、雪峰、加里东、印支、燕山运动的影响， 特别是加里东运动及印支一燕山运动对该区的演化影响较大。 武陵运动是中、晚元古代之间的一次构造运动，它是该区最早的区域性运动。 它使中元古界地层发生变形、变质作用，形成近东西向的紧闭线状褶皱，伴有逆 断层和韧性剪切带，区域性地发生浅变质作用，形成千枚状板岩、千枚岩、变质 粉砂岩等。在本区主要表现为东西向基底深大断裂的形成，主要有贵州天柱一会 同朗江东西向构造带和贵州都江口一通道东西向构造带。前者由4 条近东西向的 基底断裂组成，而后者主要表现为断断续续出现和隐伏的基底断裂及深部侵入 岩。 中南人学硕_ i ：论文第一章区域地质背景 1 江南晋宁期古岛弧褶皱系；2 华南加里东褶皱系；3 晋宁期俯冲带；4 加里东期俯冲带； 5 深大断裂；6 蛇绿岩带；7 复理石建造；8 变质岩；9 火山岩；1 0 大地构造单元界线 图卜1 华南大地构造格架示意图( 据郭令智1 9 8 0 ) 雪峰运动发生于晚元古代，它使板溪群形成较为开阔平缓的弧形复式褶皱， 与上覆震旦系呈不整合或假整合接触，岩层变质程度浅，主要为板岩、变质长石 石英砂岩。在本区，雪峰运动不及湘东一带强烈，板溪群与上覆的震旦系主要呈 整合、假整合接触：褶皱在会同一天柱一带为n e 向。雪峰运动产生的断裂构造有 近东西向和北东一北北东向两组，在该区主要表现为北东向构造带，如洪江一三江 北东向深大断裂带，该断裂在黔阳、会同等地有基性一超基性岩呈脉状侵入。雪 峰运动造成古地势反差很大，为冰川的形成，早震旦世的沉积提供了有利条件。 加里东运动为本区内最有影响的构造运动之一。早期的加里东运动发生于早 寒武世末期，它使中寒武与下寒武统呈假整合接触；中期的加里东运动发生于晚 奥陶世末，为一以上升为主的造陆运动，它使靖县、芷江一带隆起，使志留系基 本缺失或与奥陶系呈假整合接触，但在雪峰山区则表现为连续沉积；晚期加里东 运动形成北东一北北东向的雪峰山边缘褶皱。加里东期，区域以块断活化为主，断 裂构造发育，主要是断裂继承性活动，最重要的仍为北东或北北东向和近东西向 两组，在该区还有苗儿山黑云母花岗岩体的侵入。该运动后，本区进入地台阶段。 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 “ 口团囫囫囫囫囫囫圈因 中南人。学硕十论文第一章区域地质背景 海西一印支运动对本区的影响较大，特别是对东部的雪峰山一带。早海西期， 该区处于稳定隆起状态，缺乏地层沉积，晚海西期则处于相对均匀的沉降阶段， 二迭系上、下统之问以及石炭与二迭系之间均为假整合接触，显示出稳定地台沉 积的特征。印支运动使中泥盆至下三迭统地层发生褶皱、断裂，导致与上覆的上 三迭一下侏罗统呈角度不整合接触，并伴有强烈的岩浆活动，如瓦屋塘岩体、崇 阳坪、中华山、五团等中酸性花岗岩。自印支运动后，本区隆出海面，结束了海 相沉积历史而进入陆相沉积阶段。 燕山运动使该区发生地台活化，盖层变形，但对本区的影响并不十分显著， 主要表现为隆起和拗陷继承性地发展，晚期燕山运动使该区靖县等盆地东翼直立 甚至倒转。 1 2 区域地层、构造、岩浆岩分布特征 1 2 1 区域地层分布特征 湘西南金矿位于扬子 准地台东南缘的江南台隆 西南段，为扬子板块东南缘 的雪峰弧形构造带西南段 一1 。区域出露地层以新元 古界板溪群为主，次为震旦 系，少量寒武系、泥盆系、 石炭系、二叠系和白垩系。 区内大多数金矿床( 点) 赋 存于板溪群漠滨组。近年来 的找矿实践表明，震旦系下 统江口组为区内新发现的 重要赋矿层位。其中最主要 的地层为板溪群、震旦系下 统以及泥盆系一石炭系，板 溪群主要出露于研究区的 西部，而震旦系下统主要分 布于该区中部，泥盆一石炭 系地层则主要分布于该区 东部一带( 图1 2 ) 。现从老 1 地层界线及符号；2 断裂；3 市县地名 图1 2 湘西南地区区域地质简图 中南人。硕= l ：论文第一章1 ) 域地质背景 至新简述如下： ( 1 ) 元古界板溪群( p t 3 b n ) 在该区出露的上元古界板溪群属于人们通常所称的“黑板溪群 。与上覆的 震旦系江口组地层呈整合接触关系。该地层与上覆的江口组为湘西南地区最主要 的赋金矿层位。在该区它可分为上亚群的漠滨组或五强溪组和下亚群的高涧组。 高涧组( p t 3 b n g ) ：该组地层不太发育，主要分布于研究区南部的通道一城步 一带，零星出现，为本区出露最老的地层，厚约5 4 0 1 2 6 0 m 。自下而上该组可 分为三段：第一段以深灰色或灰绿色细砂岩、粉砂岩夹板岩或呈互层为主；第二 段以灰色、灰绿色、紫灰色板岩、粉砂质板岩为主夹灰岩、白云岩薄层或透镜体； 第三段为灰、深灰或灰绿色绢云母板岩、凝灰质板岩、凝灰岩及少量变质砂岩、 凝灰质砂岩，下部一般可见一套特征明显灰黑色炭质板岩夹少量灰绿色板岩。该 组中多含雪峰期基性岩浆岩小岩体( 脉) 。 漠滨组( p t 3 b 。m b ) 或五强溪组( p t 3 b 1 1 w ) ：元古界板溪群的上亚群在该区新晃一扶 罗一米贝一带，被称为五强溪组，而在其它大部分地区被称之为漠滨组。漠滨组为 本区最发育的地层之一，它主要分布于黔东的天柱、锦屏和湖南的黔阳至会同一 带。该组厚度为6 0 0 4 7 0 0 m ，可分为四段，第一段为灰绿色，灰色厚层变质长石 石英砂岩、变质杂砂岩及变质砾岩：第二段为灰绿色、灰色、浅紫色等变余层凝 狄岩、变余凝灰岩央变质砂岩、板岩；第三段为灰色、浅狄绿色砂质板岩、条带 状板岩夹少量变质砂岩；第四段为灰绿色变质砂岩、板岩。该组与下伏的高涧组 为整合接触。 ( 2 ) 震旦系( z ) 该地层在本区出露面积较大，主要分布于雪峰山的西侧和黔阳一洪江一黎平一 线的东南侧，它可分为上、下统四个组，即下统的江口组、湘锰组和洪江组，以 及上统。 江口组( z l i ) ：该组分布较广，尤其在会同、绥宁、通道一带发育最好，厚度 可达4 0 0 0 m ，亦是本区最主要的赋金矿的地层之一。自下而上，该组可分为四 段：第一段以暗绿色变质粗粒长石石英砂岩、凝灰质砂岩为主，夹少量含冰碛砾 石板岩及条带状板岩，厚约1 2 5 0 m ；第二段以灰绿色变质粗粒长石石英砂岩， 含冰碛砾石板岩，夹条带状岩、粉砂质板岩、凝灰质砂岩，厚为1 1 5 0 m ；第三段 为灰绿色含冰碛砾石板岩，夹少量变质长石石英砂岩、凝灰质砂岩，顶部夹磁铁 矿一赤铁矿层，厚7 9 0 m ；第四段为厚层粗粒长石石英砂岩、凝灰质砂岩，夹少 量含冰碛石板岩、砂岩，厚9 4 0 m 。该组厚度变化较大，由洞口、通道一带向西 至会同、黔阳等地，厚度由3 7 0 0 m 变化至2 8 0 m ，岩性上变为变质粗粒长石石英 砾岩夹少量含砾板岩。 8 中南人! z 硕f = 论文 第一章区域地质彳! 景 湘锰组( z l x ) ：该组为震旦系下统中部间冰期沉积，在本区常呈条带状围绕 江口组分布，下部为黑色炭质板状页岩，夹含锰灰岩、含锰白云岩及碳酸盐矿； 上部为黑色炭质板状页岩、砂质板状页岩和板状页岩。厚度为3 6 0 0 m 1 6 0 0 m ， 与下伏江口组呈整合接触关系。 洪江组( z l h ) ：该组为早震旦冰期的海洋冰川沉积，在通道、靖县一带达 1 0 3 4 2 0 6 9 m 厚，为灰黑色、深灰色冰碛砾泥岩、冰碛砾粉砂岩，夹少量灰绿 色或黑色板状页岩、砂质板状页岩，冰溜遗痕及研磨砾石少见而落石特征普遍。 它与下伏的湘锰组呈整合接触。 震旦系上统( z 2 ) ：该地层在本区欠发育，下部为黑色炭质绢云母板岩、浅灰 色板岩夹白云岩，底部夹变余砂岩；上部为深灰一灰黑色厚层至块状硅质岩，厚 4 0 1 5 0 m ，与下伏的下统z l x 呈整合接触。 ( 3 ) 寒武系( ) 在本区，寒武系地层主要是沿雪峰山一线呈条带状展布，另在洪江、靖县、 新晃的贡溪等地亦有出露，通常产于向斜核部，它可分为上、中、下统，在本区 均有出露。 小烟溪组( l x ) ：下段以黑色炭质板状页岩为主，下部夹大量黑色硅质、碳 质板状页岩，并夹石煤层；上段岩性则为黑色炭质板状页岩，夹白云质灰岩。该 组厚为4 5 0 6 2 5 m ，与下伏的震旦系上统呈整合接触。 中统( 2 ) ：主要为炭泥质板岩、硅质炭泥质板岩、条带状炭泥质板岩央炭 泥质硅质板岩、薄层硅质岩，总厚度为1 4 6 3 5 5 m 。 上统( 3 ) ：下部主要是以炭泥质板岩、硅质板岩、砂质板岩为主，上部为 深灰一灰黑色泥灰岩，钙质板岩夹灰岩、白云质灰岩，厚为2 5 0 7 3 0 m ，它与下 伏的2 呈整合接触。 ( 4 ) 奥陶系( o ) 在本区内，该地层主要是沿雪峰山一线分布，此外，在靖县沙堆亦有小片出 露，构成向斜的核部，该地层与下伏的寒武系呈整合接触关系，由于在该区，志 留系及泥盆系下统地层常常缺失，故奥陶系在雪峰山一线常与上覆的泥盆系中上 统呈不整合接触。在该区，奥陶系可分为上、中、下统，其中下统包括白水溪组 和桥亭子组。 白水溪组( o l b ) ：主要为深灰色，青灰色页岩和条带状页岩，粉砂质页岩， 夹钙质页岩或泥质灰岩透镜体，厚度大于1 0 0 m 。 桥亭子组( o l 。) ：为灰绿色页岩及板状页岩央粉砂质页岩，上部有黑色炭质 页岩夹硅质岩，厚约2 0 0 l 0 0 0 m 。 中统( 0 2 ) ：该统下段主要为黑色炭质页岩夹含锰灰岩或钙质白云岩，上段为 9 中南人学硕十论文第一章区域地质背景 灰色及暗灰绿色泥岩。 天马山组( 0 3 。) ：下部为深灰色中一厚层状浅变质细粒石英砂岩、粉砂岩与板岩、 砂质板岩互层；中上部为厚层层状浅变质细粒石英砂岩或长石石英砂岩、粉砂岩、 砂质板岩等，构成复理石韵律；顶部为灰黄色、深灰色厚层、巨厚层层状浅变质细 粒不等粒石英砂岩夹板岩，厚度达9 0 0 m 以上。 ( 5 ) 志留系( s ) 志留系地层在本区欠发育，仅见下统的周家溪群在洞口、城步一带有小片出 露，它与上覆的泥盆系多呈不整合接触。周家溪群可分为上、下两组。 周家溪群下组( 科纳) ：该组可分为两段。第一段为灰黑色炭质粉砂质板岩、 黑色含炭质板岩、炭质板岩及薄层硅质岩，风化后常呈紫红、灰色等色；第二段 为深灰、青灰、灰绿色中至厚层层状浅变质细砂岩、粉砂岩夹板岩、砂质板岩及 少量灰黑色、黑色炭质板岩薄层，总厚度可达8 8 6 2 0 1 6 m 。 周家溪群上组( 爿0 ) ：该组为深灰色，灰绿色条带状、纹层状砂质板岩夹浅 变质粉砂岩。 ( 6 ) 泥盆系( d ) 泥盆系为本区主要地层之一，主要出露于洞口一城步一带，以角度不整合覆 于前泥盆系地层之上，其下统( d 1 ) 在本区未见出露，其中统下、中部属滨海一陆 相碎屑沉积，自中泥盆上部至上泥盆统，主要属于浅海相碳酸盐岩。中泥盆统包 括半山组、跳马涧组、沙河组、棋梓桥组，上泥盆统则包括余田桥组、锡矿山组。 半山组( d 2 b ) ：该组为浅灰绿、灰绿色、深灰、浅灰色微粒一粗粒石英砂岩 夹砂质页岩。 跳马涧组( d 2 。) ：该组以紫红色碎屑为主，中、上部夹含豆状赤铁矿的粉砂 m 石。 棋梓桥组( d 2 q ) 或沙河组( d 2 。) ：棋梓桥组以灰岩、白云岩为主，而沙河组则 以泥灰岩及泥质灰岩为主。 佘田桥组( d 3 。) ：该组以泥灰岩、页岩及泥质灰岩为主，底部为灰黑色薄层硅 质岩、硅质页岩夹硅质泥岩、硅质泥灰岩，往上以泥灰岩、粉砂质泥灰岩为主， 夹泥质灰岩、透镜状灰岩，在洞口一武冈一带，泥灰岩、泥质灰岩增多，且出现粉 砂岩、砂质页岩及砂质泥灰岩，反映滨海近岸沉积特征。厚度可达5 0 0 6 3 5 m 。 锡矿山组( d 3 x ) ：下部为灰岩段，主要为深灰色中厚至厚层灰岩夹白云质灰 岩、白云岩，约2 3 7 m 厚；上部为砂岩段，主要为深灰色厚层灰岩夹灰色中厚层 泥质粉砂岩、粉砂岩，顶部为钙质粉砂岩，厚度为7 8 m 。 ( 7 ) 石炭系( c ) 石炭系主要分布于黔阳、会同、靖县一带，常呈环带状分布，下石炭统在本 l o 中南人学颂l ：论文 第一章区域地质背景 区未见出露，而中、上统与下伏地层呈假整合或角度不整合接触。它包括中统黄 龙组和上统的船山组。 黄龙组( c 2 h ) ：在怀化一靖州一带，该组有全部为灰岩者，亦有以白云岩为主 夹灰岩者，最厚可达3 0 0 m 以上。 船山组( c 3 。) ：该组为一套较稳定的浅海相碳酸盐岩，一般连续沉积于黄龙 组c 2 h 之上，与上覆下二迭统栖霞组含煤段砂、页岩呈假整合接触。 ( 8 ) 二迭系( p ) 二迭系地层在本区出露甚少，主要在靖县一新厂一带出露，上、下统齐全， 为滨海至浅海相、陆源碎屑与碳酸盐沉积，厚约3 0 0 m 。 下统( p 1 ) ：它包括栖霞组( p l 。) 和茅口组( p l m ) 。栖霞组下段为含煤段，上段 为灰岩段，两者呈整合接触；茅口组主要为较纯的生物碎屑灰岩，在靖州新厂姚 家一羊牯脑一带，该组中上部夹有不稳定煤层，与下伏的栖霞灰岩呈整合接触。 上统( p 2 ) ：该地层为浅灰一深灰厚层块状生物碎屑石灰岩，含燧石团块及结 核。 ( 9 ) 三迭系、侏罗系( t 、j ) 在本研究区内，三迭、侏罗系地层很不发育，仅见上三迭统至下侏罗统出露， 与下伏地层呈假整合接触，分布于靖县县城以西，临口东南部也零星可见，该地 层( t 3 x + j i i ) 下部为砾岩，上部为砂岩及粘土岩，厚0 1 6 4 m 。 ( 1 0 ) 白垩系( k ) 白垩系零星分布于黔阳、团河、六坪、楠木坪、临口等地，为一套陆相砂泥 质沉积，岩性为杂色一紫红色砾岩，钙质粉砂岩、细砂岩等，有浅色含铜砂岩层， 该地层与下伏地层呈角度不整合接触。 1 2 2 区域构造 本区主要发育有东西向、北东向、北北东向及南北向构造。其中形成最早的 为东西向基底断裂，最发育的是北东向构造，产生最晚的是北北东向构造，发育 较差的是南北向构造。东西向及北北东向主干构造具有多期次活动特征，对该区 区域性金矿的形成具有重要意义。 ( 1 ) 东西向构造 东西向构造带发生于中元古代武陵运动期，具有长期活动的特征，至加里东 期后仍有活动。本区最主要的东西向构造带是贵州天柱一会同朗江东西向构造带， 它由4 条近东西向基底断裂构成，宽约1 5 k m ，长约1 7 0 k m 。该断裂带与北东 向构造相交部位控制了金矿化集中区的分布。其中天柱一朗江基底断裂规模最大， 它切割并错开n e 向及n n e 向主干构造，该断裂北盘相对于南盘向西错开了数 中南人学硕十论文第一章【x 域地质背景 百米至2 k m ，倾角为4 5 0 7 0 0 ，地表挤压破碎带宽达3 0 3 0 0 m ，常见压性角砾 岩、糜棱岩、断层泥、摩擦镜面及斜冲擦痕，为左旋压剪性质，具多期次活动的 特点，对于会同一带金矿的区域性分布起着重要控制作用。 ( 2 ) 北东向构造 整个雪峰弧形构造就是形成于武陵运动一雪峰运动，最终定型于加罩东运动 的北东向构造带，其南段呈北北东，北段为北东向。北东向构造十分发育是本区 最主要的构造特征，主要表现为一系列呈右列的宽缓型褶皱及压性、压剪性主干 断裂。 褶皱主要由会同复背斜及次级褶皱组成。多为宽缓型，一般北西翼地层倾角 较小，为2 0 。3 0 0 ，南东翼较陡，为3 0 0 4 5 0 褶皱大多数为近东西向断层错断， 这些宽缓褶皱中广泛发育有层滑断裂和虚脱空间，为后期的石英脉型金矿床的形 成提供了有利构造条件。 断裂构造主要表现为成群的纵向冲断层，如会同堡子脚一地灵一岩脚断裂，它 由一系列压性和压剪性冲断层组成，在岩脚，该断层地表破碎带宽3 2 0 m ，普 遍有硅化带、挤压破碎带、构造透镜体及断层泥。 ( 3 ) 北北东向构造 本区北北东向构造主要见于团河向斜和洪江团河断裂。该深断裂走向约2 0 0 ， 洪江往北逐变为3 0 0 4 0 0 ，倾角4 0 0 5 0 0 。洪江一团河断裂具长期活动性特征， 表现出强烈的挤压破碎，有一系列冲断面及挤压片理化带，常见糜棱岩化及断裂 硅化。 此外，靖县笳地、坪村盆地、会同盆地亦呈北北东向分布。 4 、北向构造 南北向构造在本区欠发育，尤其是在本区中西部更是如此。本区东部的黄茅 园一金屋塘一武阳南北深大断裂规模大，在本区出露4 0 k m ，并向北延伸超出本区 范围。该断裂通过黄茅园和瓦屋塘岩体并将其错开。 1 2 3 区域岩浆活动 在本区的东部，中、酸性侵入岩较为发育，出露的岩体有中华山、崇阳坪、 瓦屋塘、五团及苗儿山等岩体；而在本区的西部仅见少量基性脉岩出露，如会同 的东育司、沙溪、通道的团头、陇城等地，这些基性脉岩大多沿北东向深大断裂 带分布。湘西南地区脉型金矿普遍被认为是武陵一雪峰期区域变质作用的产物， 其成矿流体来自变质水，矿床成因为变质热液成因h 7 哪! 。另据布伽重力异常图， 黔东黎平、锦屏及湘西会同一带均为重力负异常区，且环形构造相当发育，如漠 滨附近就有一环状构造影像，推测这一带有隐伏岩体存在。 1 2 中南人学硕i ：论文 第一章域地质背景 ( 1 ) 苗儿山岩体 苗儿山黑云母花岗岩体在湖南境内出露面积为5 2 3 k m 2 ，呈岩基产出，与板 溪群、震旦系、寒武系、奥陶系分别呈侵入接触，侵入上限为上奥陶统，沉积下 限为中泥贫跳马涧组( d 2 。) ，同位素年龄为3 7 9 m a ，故岩体为加里东期第二阶段 的产物。岩体与围岩接触界线多呈弯曲状，接触面一般倾向围岩，东侧倾角为 7 0 0 8 0 0 ，西侧为1 5 0 5 0 0 ，局部地段倾向岩体。 岩石呈灰白色，风化后为黄色，主要为细粒黑云母花岗岩和细中一中粒斑状 黑云母( 二长) 花岗岩，前者平均矿物成份为钾长石3 5 、斜长石3 0 、石英3 2 、 黑云母3 ；而后者则为：钾长石3 2 、斜长石3 1 、石英3 1 、黑云母5 、 白云母 1 。岩石平均化学成份为：s i 0 27 0 、t i 0 20 3 1 、a 1 2 0 31 4 3 0 、f e 2 0 3 3 0 5 、f e o2 3 6 、m n o0 0 4 、c a o2 1 8 、m g o1 2 0 、n a 2 02 3 6 、k 2 0 4 1 3 、p 2 0 50 13 。 苗儿山岩体可分为边缘、过渡两个相带：边部( 边缘带) 为细粒结构，局部见 似斑状结构；过渡带为中粒或细粒似斑状结构。斑晶成分主要为钾长石、少量为 斜长石或石英，长l 3 c m ，大者可达5 c m ，基质粒径为0 2 4 8 m m 。 该岩体内原生流动构造欠发育。岩体内蚀变带不明显，仅局部见绿泥石化、 硅化和云英岩化。岩体外接触变质作用较强，宽为2 0 0 6 0 0 m ，局部可达1 0 0 0 m ， 变质作用以角岩化为主，次为硅化，局部地段可见大理岩化、绢云母化和矽卡岩 化。 苗儿山岩体为加里东期第二阶段产物，岩体中有许多燕山早期第一阶段花岗 岩产出( y 掣) ，这些小岩体呈岩株产出，分布于加里东期的岩体中或接触带处， 岩石为细粒花岗岩、花岗斑岩和二长花岗岩，有钠化、云英岩化等蚀变。 ( 2 ) 瓦屋塘岩体 该岩体为黑云母二长花岗岩( ，7 y 掣4 ) ，出露面积为4 5 2 k m 2 。呈岩基产出，侵 入奥陶系一中泥盆统跳马涧组，侵入上限为d a t ( 跳马涧组) ，沉积下限地层为白垩 系，同位素年龄为2 2 2 m a ，为印支期第二阶段的产物。岩体与围岩接触界线平直， 接触面倾向围岩。 该岩体主要岩性为细粒( 电气石) 黑云母二长花岗岩、中粒斑状( 电气石) 黑 云母二长花岗岩以及粗粒斑状( 电气石) 黑云母二长花岗岩。它们平均矿物成分分 别见表1 1 ： 岩体岩石平均化学成份为：s i 0 27 1 2 0 、t i 0 2o 3 8 、a 1 2 0 3 1 3 9 3 、f e 2 0 3 0 6 8 、f e o2 6 9 、m n o0 0 7 、c a o1 5 8 、m g o1 0 0 、n a 2 02 8 7 、i ( 2 0 4 6 2 、p 2 0 50 1 2 。 中南人学硕十论文第一章区域地质背景 瓦屋塘岩体相带发育清楚，中央相为粗粒似斑状结构，过渡带为中粒似斑状 结构，边缘带为细粒结构，岩体内流动构造较发育。岩体内接触带变质现象不发 育；而外接触带变质现象明显，变质带宽2 0 0 3 0 0 m ，变质作用以角岩化为主， 其次是硅化、绢云母化，与碳酸盐岩接触处出现大理岩化。在该岩体中发育有细 粒花岗岩脉、石英脉、花岗伟晶岩脉，这些岩脉均为燕山早期的产物。 ( 3 ) 崇阳坪岩体 崇阳坪岩体为黑云母二长花岗岩，出露面积为7 2k m 2 ，呈岩株产出，侵入 地层为上震旦统至中奥陶统，同位素年龄为2 1 1 m a ，为印支期第二阶段的产物。 岩体与围岩呈突变接触，接触界线平直，接触面倾向围岩。 该岩体的岩性为中粒( 斑状) 电气石黑云母二长花岗岩，平均矿物成分为：钾 长石为3 0 、钠长石为3 0 、石英为3 2 、黑云母为5 、电气石3 0 ；岩体岩 石平均化学成份为：s i 0 27 0 2 0 、m 0 20 3 9 、a 1 2 0 31 4 2 8 、f e 2 0 32 7 0 、f e o 2 2 7 、m n oo 0 6 、c a o2 0 0 、m g o0 9 3 、n a 2 02 9 2 、k 2 04 3 4 、p 2 0 5 0 4 2 。 崇阳坪岩体仅见过渡相带与边缘相带，过渡相带中岩石结构不均一，内部为 中粒似斑状结构，外部为中粒状结构，边缘相带为细粒结构。岩体内部原生流动 构造较发育。岩体内接触带不发育，而外接触带变质作用明显，以角岩化为主， 另见大理岩化、硅化。该岩体中有燕山一印支期煌斑岩( x 5 。f ，) 和基性岩脉产出。 ( 4 ) 中华山岩体 中华山为一黑云母花岗岩岩体，出露面积为2 6 i 甜，呈岩株产出，侵入上限 为上泥盆统锡矿山组( d 3 。) ，同位素年龄为2 6 7 m a ，为印支期第一阶段的产物。 岩体与围岩接触界线平直，接触面倾向围岩。 该岩体主要为细中粒( 斑状) 黑云母花岗岩，其平均矿物成分为：钾长石3 6 、 斜长石2 6 、石英3 2 、黑云母5 。岩体的化学成份为：s i 0 27 1 0 1 、t i 0 20 1 9 、 a 1 2 0 31 3 7 6 、f e 2 0 32 6 8 、f e o3 17 、m h o0 0 4 、c a o1 5 5 、m g o0 6 0 、 n a 2 02 7 7 、k 2 04 0 9 、p 2 0 50 1 5 。 中华山岩体相带发育，但未见中央相带出现，过渡带宽，占岩体总面积9 5 ， 1 4 中南人! z 硕 论文 第一章区域地质辛予景 为中粒结构；边缘带为细粒结构。岩体内部发育有原生节理。岩体内接触带变质 作用弱，而外接触带变质作用强，为5 0 0 1 0 0 m 宽，以角岩化为主，另见大理 岩化。 ( 5 ) 五团岩体 该岩体为云母花岗岩，省内出露面积为1 3 5 k m 2 ，呈小岩基产出。岩体与板 溪群、震旦系下统呈侵入接触，侵入上限地层为江口组( z i j ) ，其同位素年龄为 1 9 7 m a ，为印支期第二期花岗岩。与围岩的接触界线多呈弯曲状，一般向围岩倾， 东侧倾向东或南东，倾角4 0 0 7 0 0 ，西侧倾向西或北西，倾角3 5 0 5 0 0 。 岩体的岩石呈灰白色，风化后呈棕灰色，主要为细一细中粒二云母花岗岩， 其平均矿物成分为：钾长石3 7 、钠长石2 8 、石英2 8 、黑云母6 、白云母 l 。岩体岩石平均化学成份为：s i 0 27 0 5 8 、t i 0 2o 3 4 、a 1 2 0 31 4 7 7 、f e 2 0 3 0 4 5 、f e o2 4 1 、m n o0 0 6 、c a o1 1 1 、m g o0 9 5 、n a 2 02 5 5 、k 2 04 9 0 、 p 2 0 5o 4 2 。 该岩体可分为过渡带