广西昭平县古袍矿区斑岩型金矿特征及找矿模型探讨

1、广西昭平县古袍矿区斑岩型金矿特征及找矿模型探讨夏柳静：中国冶金地质总局中南局南宁地质调查所南宁市新竹路41号，广西 530022。摘 要 通过对广西昭平县古袍矿区找矿历程的简单回顾，对矿区地层、构造、岩浆岩以及斑岩型金矿体特征的归纳和研究，对斑岩型金矿的工业类型、矿床成因等的介绍，总结出斑岩型金矿床的成矿模型、找矿模型，并介绍了找矿模型成功应用的实例；在此基础上，对大瑶山成矿带今后的找矿方向和思路，以及应注意的工作方法提出个人的见解。关键词 找矿模型，金矿体特征；斑岩型；广西昭平 古袍。 上世纪九十年代初至今，南宁地质调查所在大瑶山成矿带先后执行了一个国土资源大调查项目，一个广西国土厅地勘专项

2、资金项目，一个中央财政补助项目，一个中国冶金地质总局风险勘查项目，两个危机矿山接替资源勘查项目。通过上述一系列项目的实施，对大瑶山成矿带的成矿特征、成矿规律、成矿模型及找矿模型等有了初步的探索和认识。 本文在此基础上，以古袍金矿区斑岩型金矿为个例，对斑岩型金矿的成矿特征、成矿模型、找矿模型做出初步的总结、归纳。 1 找矿历程 19892003年，南宁地质调查所对该区先后开展了1：5万水系沉积物地球化学测量，发现该地区存在较强的金、铜化探异常；对大王冲花岗斑岩体开展金矿地表化探普查及地表地质普查找矿，认为该矿区不存在斑岩型金矿；使用广西区地质勘查专项经费在该区开展金矿普查找矿。 总的来讲，200

3、6年以前在古袍矿区开展金矿找矿工作的对象是构造破碎蚀变带、含金石英脉带；由于受认识上的限制，并未对斑岩体开展进一步找矿工作；斑岩型金矿是2006年10月至2008年1月在古袍矿区大王顶矿段开展详查工作时首次在大瑶山成矿带发现、并定义的新的矿床类型。 2 区域地质背景 古袍矿区所处大地构造单元为南华准地台，桂中桂东台陷，大瑶山凸起东部。区域褶皱和断裂构造十分发育。 区域地层主要有寒武系、泥盆系、白垩系、第四系。寒武系中上统地层与金矿化关系最为密切，岩性主要为浅变质细砂岩、粉砂岩、硅质岩、板岩、千枚岩及炭质页岩等。 区域褶皱构造以地槽发展阶段所形成的由一系列近东西向线状褶皱为主组成的大瑶山复式背斜

4、，形成于加里东期；在台地发育阶段新形成的褶皱主要分布在区域北部，东部和南西部地区。轴向以北东方向为主；形成于印支期的褶皱主要有昭平向斜和北陀向斜。这些褶皱的形成是区内地层裂隙发育，为金矿的形成提供了足够的空间。 断裂构造主要形成于加里东期和印支期，主要有近东西向、北西向、南北向、北东向和北北东向五组；以近东西向、北西向构造与金矿关系最为密切；各断裂带具有多次活动的特征，在加里东期，伴有花岗斑岩群的侵入和金银矿化；海西期表现为南升北降，引发中基性和中酸性火山岩喷发；印支期活动最为强烈，表现为挤压性，由北向南逆冲，伴有基性，超基性岩侵入；燕山喜马拉雅期活动引发酸性岩浆侵入，伴有金银矿化。 由于断裂

5、活动引起的构造活动产生了一系列的共轭次级断裂，共轭次级断裂的走向为北西与北东两组，近等距离分布，金矿床（点）多分布于各组断裂的交会部位。 区内岩浆岩活动强烈而频繁，主要为中、酸性侵入岩。岩体形成可为分五个时期：加里东晚期；海西印支期；燕山早期；燕山晚期；喜马拉雅期。以加里东晚期的侵入岩为主，岩体多为花岗闪长（斑）岩，为浅成、超浅成环境的岩体，其形态复杂。岩浆多期次地活动为金矿形成提供为足够的成矿热液和成矿物质。 3 矿区地质背景 古袍金矿区出露的地层主要是寒武系中下统小内冲组、中上统黄洞口组，第四系；与金矿有关的地层主要为中上统黄洞口组，主要岩性为细粒泥质砂岩、泥质粉砂岩夹板岩、含长石泥质砂岩

6、。 矿区构造主要为古袍思孟复式向斜，向斜两翼次级褶皱、断裂构造十分发育，几乎各个方向的小断层均有出现，主要有近东西向断裂、北西向断裂和北东向断裂三组。近东西向断裂常有密集的含金石英脉充填而形成金矿床；北西向断裂常发育近平行的含金构造破碎蚀变带而形成金矿床。 裂隙与金矿床的形成有较密切的关系。东西向的裂隙一般规模较大，相互平行产出形成破碎带；宽达10多米的构造破碎带，多充填有石英脉，部分为含金石英脉。 矿区岩体主要有大王冲、古里脑、一山岭三个小的斑岩体。岩体主要矿物成分为酸性长石、碱性长石、石英、黑云母等；根据岩石化学特征A/NKC1.1%、C1%、Di=0，以及Q、Ab、Or，Na、K、Ca、

7、Fe等元素图解特征，判定花岗斑岩体成因属于交代重熔即S型花岗岩；斑岩体形成温度为700800，形成的水压在500巴左右，深度在1.5km3km左右；根据U-Th-Pb年龄测定，斑岩体形成年龄为465百万年，为加里东期。 岩石至少经历了两次以上的破碎、蚀变和矿化作用。主要蚀变类型有硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化（白云石化）、钾长石化、黄铁矿化、黄铜矿化、辉钼矿化。硅化最少有两期，前期硅化形成的石英较纯，很少见黄铁矿、绢云母、绿泥石等；后期硅化形成的石英常切穿前期石英，后期石英及其围岩中见有大量的星点状的黄铁矿、绢云母、绿泥石等。显然，后期硅化与矿化十分密切。 硅化较强时，黄铁矿、绢云母、绿泥

8、石化较弱，且黄铁矿呈团块状、饼状展布，一般矿化不好，形不成金矿体；硅化较强时，黄铁矿、绢云母、绿泥石化也较强，且黄铁矿呈星点状、脉状展布，一般矿化较好，能形成金矿体。 岩浆冷凝收缩过程中在花岗斑岩体内及其内接触带产生张性裂隙带，受后期热液的叠加影响，充填有石英细脉和黄铁矿细脉，形成含金矿（化）带。 4 矿床地质特征 古袍矿区大王顶矿段详查工作圈定的金矿体主要产于花岗闪长斑岩体、斑岩体顶底部外接带内。产于花岗闪长斑岩体内的金矿体有12个，斑岩体顶、底部外接触带中的矿体12个。24个矿体总资源量为6388.03Kg，占本次详查所估算总资源量的90.30%。 矿床矿石化学成份简单，有用组分主要为金，

9、其含量在1.0084010-6，矿床平均Au品位为3.3910-6；花岗斑岩体内部的破碎蚀变岩型金矿体Au品位平均为2.9210-6；花岗斑岩体顶底部外接触带石英脉型金矿体Au品位平均为6.2610-6。 从整个详查区来看，27线以东，主要金矿体的矿石平均Au品位为210-6，几乎无高品位出现；31线往西，主要金矿体的矿石Au品位呈现跳动性的变化，出现了大量的Au品位高于3010-6的样品，样品平均Au品位达到910-6左右。说明沿倾向方向矿石品位有增高的趋势，详查控制的金矿体只是成矿尾液所形成，主成矿液所形成的矿体还在更深部，或是斑岩体的根部。 斑岩体中金矿体的围岩主要为花岗斑岩，局部为捕虏

10、体砂岩。一般含金较高，大多在0.20.9g/t，局部地段含金均在0.5g/t以上，矿体与围岩呈一种渐变的关系；寒武系地层中矿体的围岩主要为轻度变质的细砂岩，局部为泥质粉砂岩。一般含金小于0.2g/t，绝大多数围岩不含金，矿体与围岩呈突变关系。 矿体形状以脉状为主，似层状为次；矿石矿物主要有黄铁矿，次为黄铜矿、自然金；脉石矿物有石英、长石、白云石、方解石、高岭土等；围岩蚀变以硅化、黄铁矿化为主，次为绿泥石化、绢云母化等；矿体规模为中型，远景规模大特大型；Au品位一般在11010-6；矿床伴生组分局部有Ag、Cu，S可以综合回收。 矿床的上述特征与DZ/T02052002岩金矿地质勘查规范附录I岩

11、金矿床工业类型简表中的“斑岩型”金矿的特征相比，本矿床的工业类型可定为斑岩型金矿床。 本区的金矿体主要产于岩体内、或是岩体顶、底部外接触带中；岩体的活动具有长期性和多期性；岩体在侵入、冷凝过程中，在岩体、围岩中形成构造破碎蚀变带，成为本区的主要容矿、控矿构造；岩浆热液长期作用于构造破碎带和岩体接触带，使得金和其他矿物成份能够在构造破碎带和接触带中富集成矿；围岩蚀变主要有绢云母化、绿泥石化、硅化及黄铁矿化，特别是硅化和黄铁矿化与成矿关系密切；主要的矿石矿物为黄铁矿，其次为自然金、辉钼矿、黄铜矿，少量方铅矿、闪锌矿、毒砂等，矿物建造为硫化物金建造。根据上述矿床特征，本区矿床成因类型应属岩浆热液金矿

12、床大类中的重熔岩浆热液金矿床。 自然金以不规则粒状及细脉状为主，它形粒状次之，自形金粒少见，赋存状态以裂隙金为主，粒隙金和包裹金次之。金的载体以黄铁矿等硫化物为主，特别是呈脉状、细脉状产出的黄铁矿含自然金最多，次为脉石矿物（主要为石英），尤其以黄铁矿脉及其两旁之脉石矿物含自然金较多。 5 矿床成矿模型探讨 矿区内寒武系轻变质砂岩、泥质粉砂岩等经过多期的构造运动，产生了一系列的褶皱、构造破碎带及裂隙带；第一期斑岩体浸入，由于规模较小，只能使近岩体的寒武系地层中的构造破碎带、裂隙带规模扩大、性质改变；斑岩体自身由于冷凝收缩而形成破碎带和裂隙带。 后期浸入的岩浆携带大量的成矿物质。一方面由于岩浆的侵

13、入作用，交代、置换等作用使前期斑岩体由于冷凝收缩而形成的破碎带和裂隙带规模扩大、性质改变，部分裂隙与寒武系地层中的构造破碎带、裂隙带归并、相交，形成压碎岩带。 这样在垂向上形成了三组规模不一的破碎、裂隙带：远离岩体（近地表）规模较小，宽一般在0.10.8m，大部分在0.20.5m，以裂隙带为主；斑岩体顶、底部外接触带，规模较大，宽一般在1.08.0m，大部分在1.55.0m；斑岩体内规模更大些，宽一般在1.030m，大多在310m。见插图1。 另一方面岩浆携带的大量成矿热液在早期岩斑体构造破碎带、裂隙带、压碎岩带中通过沉淀、交代、置换等一系列成矿作用形成矿体；成矿物质进入砂岩后，由于地球物理化

14、学特性发生很大变化，缺少足够与砂岩进行交代、置换等作用的物质成分，无法使寒武系地层中的破碎带和裂隙带的规模扩大，只在其中成矿；因此，砂岩中几乎无蚀变作用，矿体与围岩呈突变关系。 整个成矿作用结束，在近地表（风化作用后出露地表）以裂隙带充填作用为主形成细小含金石英脉群（带），脉宽一般0.200.50m，金品位较高，大多在202000g/t；斑岩体顶、底部外接触带，形成破碎带型、含金石英脉型金矿体，矿体厚一般1.06.0m，金品位一般为150g/t，局部出现特富品位300900g/t；第一期斑岩体内形成斑岩型金矿体，矿体厚一般为1.010.0m，金品位一般为1.010.0g/t，矿化带厚可达到20

15、.030.0m，含金一般为0.50.9g/t；后期岩体则形成上部铅锌，下部斑岩型铜矿体，矿体厚可达 10.080.0m，最厚可达100200m，品位相对较低。 6 找矿模型探讨 找矿模型见图2。通过细致的地表地质工作，能圈出细小的、富的含金石英脉群（带）；在含金石英脉群深部就可找到石英脉型、破碎蚀变带型金矿体；这些矿体的倾向方向就是斑岩体、含矿热液的浸入方向，即可在深部找到斑岩体，找到上部斑岩型金矿，中部铅锌矿，下部斑岩型铜矿的矿床系列。 7、找矿模型的应用 这一找矿模型在古袍矿区志隆矿段得到了很好的应用。前期勘探工作，在志隆矿段地表圈出了细小（脉宽一般0.200.50m）的、富的（Au含量一

16、般为了202000g/t）含金石英脉群；将深部的已采空的石英脉型金矿体、蚀变破碎带型金矿体作水平投影，如图3，就会发现，这些矿体总体倾向为北东。根据上述的找矿模型，在志隆矿段的东北角施工钻孔ZK3201，如图3，先后见到4个斑岩体脉，斑岩体脉厚为210m；与古袍矿区大王顶矿段详查所得资料相比较，ZK3201钻孔控制的应是大斑岩体的边部，或叫“头部”，在ZK3201孔的东部，或是西部应有大的斑岩主体。 8、结论 整个大瑶山成矿带到目前为此，在（斑）岩体中找矿有重大突破的也只有龙水金矿区、古袍金矿区、龙头山金矿区等，如图4。虽然整个大瑶山成矿带中分布着大大小小的矿床（点），勘查、开采的对象大多只是

17、含金石英脉型、破碎蚀变带型金矿，真正提供成矿热液、成矿物质、形成主矿体的（斑）岩体的工作程度一般都低，或完全没有做工作。 根据上文的分析，在大瑶山成矿带找矿要取得突破的关键是工作要做得细，对分化剥蚀程度不同的地区要找准成矿地质体。如，在分化程度相对较低、有寒武系地层覆盖的地区，要通过圈定地表细小、富的含金石英脉群（带）为突破口；在分化程度相对较高、（斑）岩体主体已出露地表的地区，则要以寻找压碎岩带为突破口。 本文只以矿床实例为出发点，所得出的结论肯定有这样、那样的不足。因此，文中一切模型、结论只是初步的，不足、错漏之处敬请专家、同行们补正！ 参考文献： 1、19561964年，广西区测队，桂平幅1/20万区域测量报告。2、19601967年，有色冶勘274队，广西昭平县古袍矿区金矿勘探地质报告。3、19841986年，桂林冶金地质学院，古袍金矿床成矿规律及找矿方向研究报告。4、1