湘中古五台山古台山高家坳金矿带北西向构造控矿特征及找矿意义

湘中古五台山古台山高家坳金矿带北西向构造控矿特征及找矿意义

0泥盆纪构造地质地质寿台-高家宝金带（以下简称金带）位于湖南省中山-白马山市东西两侧，长约60公里，宽约8公里，呈330走向。出露地层主要为雪峰期—加里东期被动大陆边缘型及海西—印支期较稳定台地型沉积。板溪群、震旦系江口组,泥盆系半山组,跳马涧组为主要赋金地层。构造以北东向褶皱(望云山隆起,大乘山穹窿)、断裂最醒目,存在一组地表规模大由北西向基底断裂(郴州—邵阳断裂)右行平移派生的表层脆性断裂。岩浆活动强烈,有望云山复式岩体、高桥火山岩等。带内矿产丰富,有古台山钨、砷、铜、金、锑矿化集中区及高家坳—白云铺铅、锌、金、汞、锑矿化集中区。自北西往南东分布有新化县古台山、青京寨、新邵县高家坳、白云铺等大中型金矿床及一批具找矿前景的金矿(化)点和异常带,是湘中最重要的金矿成矿带。北西向构造是金最主要的控矿因素。但因其隐蔽性强,金的控矿构造常以地表十分发育的北东向断裂为重点。近年来,认识到北西向构造控矿作用的意义,并以此指导找矿,使青京寨金矿,白云铺金矿外围掉水洞矿段,运河3溪金矿点等得以发现,取得了良好的找矿效果。因此,加强区内北西向构造的研究,不仅有理论意义,更具有重要的找矿意义。1北西构造带的基本特征北西向构造主要表现为龙溪铺—古台山基底断裂(郴州—邵阳北西向基底断裂北段)及与之相关的一组表层断裂,局部地段见北西向叠加褶皱痕迹。1.1基底断裂特征该断裂为隐伏—半隐伏基底断裂,走向330°左右(图1),航磁重力异常明显,断裂两侧莫霍面落差达2～5km,对沉积作用、岩浆活动、成矿作用控制十分明显。活动时期为加里东期—燕山期,区内主要表现在高家坳一带中泥盆世形成北西向基底断隆,控制了半山组及棋子桥组沉积。望云山岩体北东侧可见加里东期、印支期、燕山期花岗岩呈北西向岩脉或岩墙产出在卓笔一带形成长约8km,走向330°,宽60～200m的糜棱岩,千糜岩化带;白云铺金矿见含金剪切带及剪切转构造。推测该基底断裂具脆—韧性剪切形变特征。早期左行错位,晚期右行平移。1.2断裂活动特征北西向表层构造主要表现为早期拉张,晚期挤压,剪切挤压特征明显的脆性变形。断裂走向多为290°～310°,倾向南东或北西,倾角40°～80°,长一般200～3000m,破碎带宽0.1～10余m。破碎带发育部位,自中心往两侧,可见碎粉岩、强碎裂岩、构造角砾岩构成的强变形带及碎裂化带及劈理化围岩带等弱变形带。断层面平整光滑,但沿走向及倾向呈舒缓波状,局部见追踪现象。常见垂直擦痕,斜冲擦痕,水平擦痕,可见斜落擦痕,并见多组擦痕并存。显示该组断裂活动具多次性、多样性,但主要表现为逆断层、平移逆断层。本组断裂多发育在背斜(穹窿)轴部倾伏端或断隆顶部,与基底断裂呈10°～30°夹角,并呈左行斜列(图1右上),是北西向基底断裂右行平移时迁就利用早期的张性节理裂隙形成的一组挤压、剪切挤压断裂带或裂隙密集带。2北西向构造的矿床特征2.1青京灶金矿成矿地质背景及矿床地质特征带内具工业价值的金矿床有以古台山锑金矿为代表的石英脉型,以青京寨金矿为代表的破碎带蚀变岩型及以高家坳金矿为代表的微细粒浸染型。它们无一不受北西向构造控制。新化古台山金矿位于望云山隆起北东端香炉岩次级背斜东部倾伏端,容矿地层主要为震旦系江口组含砾板岩,含砾砂岩。矿脉有北西向、北东向、东西向3组,均受表层脆性断裂控制。主要矿脉是产于走向北西305°,倾向北东的挤压破碎带中的Ⅰ、Ⅲ矿脉,长300～600m,宽0.5～7m,延深大于200m,平均品位:Au12.95×10-6,最高达300×10-6,Sb10.25×10-2,占矿床金锑储量的98%。反映了北西向断裂是主要的容矿构造。矿石类型主要为自然金—辉锑矿—石英型。矿床规模为中型。新化青京寨金矿(图2)产于望云山隆起东缘青京寨次级背斜倾伏部位。容矿地层为板溪群漠滨组凝灰质板岩、粉砂质板岩夹浅变质砂岩。矿脉有北西向、北东向、东西向、南北向4组,均受表层脆性断裂或裂隙带控制。具工业意义的矿脉均产于北西向断裂中,主要工业矿脉特征见表1。其它方向矿脉只在与北西向矿脉交汇部位形成工业矿体,偏离北西向矿脉,矿化迅速变差,以致消失,反映了北西向断裂是青京寨金矿主要容矿构造。金以次显微金状态包裹于毒砂、黄铁矿中。矿床规模达大型,找矿工作仍在继续,有望进一步扩大远景。新邵高家坳金矿位于大乘山穹隆南西倾伏端,莲花寨—白云铺北西向断隆北西段,即高家坳—莲云寨一带(图3),容矿地层为中泥盆统半山组粉砂岩,泥质粉砂岩夹杂砂岩。含金蚀变带有北东及北西向两组,以产于先拉张后挤压或剪切挤压的北西向断裂为主。有4条北西向含金蚀变带,走向310°左右,倾向南西或北东,地表长560～1800m,宽4～190m,见工业矿体14个,矿体长110～470m,厚0.41～33.97m,品位(1.01～72.68)×10-6。产于北东向挤压破碎带中的含金蚀变带仅见一个小工业矿体,表明北西向构造是主要容矿构造。矿石类型以泥质粉砂岩型为主,次为石英杂砂岩型等。主要为氧化矿石,极易氰化浸出。矿床规模为中型。目前已发现高家坳金矿北西向含金蚀变带往南东向七子山延伸。同时白云铺金矿外围掉水洞一带在充分研究北西向构造控矿的基础上,新发现了3条北西向含金蚀变带。其走向300°～310°,倾向北东,初步控制长300～1000m,宽2～60m,品位(1.0～7.0)×10-6。高家坳金矿与白云铺金矿有望相连而构成一个超大型金矿床。2.2北西向构造矿浆石控制规律2.2.1北西不好的控制矿特征(1)金、水系沉积物au异常组成由北西往南东土坪、古台山、青京寨、横江、牛山铺、高家坳、白云铺等金矿床(点)及重砂黄金、水系沉积物Au异常呈330°方向带状展布,与龙溪铺—古台山北西向基底断裂位置吻合。同时杨家山钨锡矿、石峰凼铜砷矿、白云铺铅锌矿、青山冲锑矿、三郎庙锑金矿、白云冲汞矿等热液矿床及异常组成也有此规律。显示该基底断裂控制区域成矿带的特征,具导矿构造性质。(2)龙溪铺—北西向基底断裂对金矿田(区)的控制区内金矿(点)或异常带可分为古台山金矿田,横江金矿,高家坳金矿田,并大致等距排列,分别为龙溪铺—古台山基底断裂与古台山背斜北东倾伏端的交汇部位(图1),且矿化强度、矿床(点)规模、数量与背斜(穹窿)规模正相关,这种现象既反映了北西向基底构造对区内金矿田的控制作用,也反映了构造联合控矿特征。2.2.2北西向表面断层对金矿床的控制作用(1)部位图3具工业意义的金矿床,均产于北西向表层断裂与次级背斜的交汇部位(图1、图2、3)。且北西向脆性断裂愈发育,矿床规模愈大,矿化愈强,在只有次级背斜而无北西向脆性断裂的部位,则无矿或仅见微弱矿化,反应了北西向脆性断裂控矿起主导作用。(2)矿化科技偏北西向矿脉带带内各金矿床(点)的矿脉有北西向、北东向、南北向、东西向等,但北西向矿脉是主要矿脉,规模大、品位高、控制区内95%以上的金矿储量,其它方向的矿脉大多产于北西向矿脉(带)附近,且偏离北西向矿脉(带),矿化急剧变差,以致消失。缺少北西向矿脉而只有其它方向矿脉的金矿点,尚未见一处工业矿床。3基于挖掘和长期预测的意义3.1北西向构造控矿为找金提供了新的思路和新机会北西向构造既导矿又容矿,是该金矿带最重要的控矿因素,是该金矿带寻找大型、超大型金矿的必需条件。已有的找矿实践证明:只有加强北西向控矿构造的研究,找矿才能取得重要进展。如青京寨大型蚀变岩型金矿是在北西向构造控矿的指导下,才得以发现,它的发现,不仅是该矿本身找矿的突破,也结束了古台山地区只有中、小型石英脉型金矿的历史。为该区找金带来了新的思路和找矿空间。又如受北西向构造控制的白云铺金矿外围掉水洞矿段的发现,亦对同类型金矿的找矿具重要指导意义。3.2寻找风景如画的金喷泉3.2.1出矿地表及成矿地质背景是龙溪铺—古台山北西向基底断裂与古台山背斜北东倾伏端的交汇部位,也是该基底断裂与古台山背斜西翼土坪—月光冲北东向韧性剪切强变形带的交汇部位,水车花岗岩体的向北舌状突出端。区内地层为板溪群及江口群浅变质岩,为富金地层,是重要的矿源层。因多次基底构造交汇、构造应力集中,地表北东向、北西向、南北向断裂发育,重砂黄金综合异常和水系沉积物Au、As、Sb等元素异常重叠、范围大、强度高,呈北西向带状分布。已发现古台山中型锑金矿、青京寨大型金矿及众多金矿(化)点),具有寻找大—超大型金矿的前景。其中,土坪一带发现一组北西向含金石英脉带,最大长度大于1000m,并有东西向、北东向等多组方向的含金石英脉。是该区寻找石英脉型金矿的重点地段。小田一带,地层、构造、金异常等特征与青京寨金矿相似,是寻找破碎带蚀变岩型金矿的重点地段,往深部是否有破碎带蚀变岩型金矿存在也值得探索。3.2.2矿源层序元素异常位于龙溪铺—古台山基底断裂与横江背斜北东倾伏端交汇部位,望云山岩体外接触带(图4),出露板溪群、江口群等浅变质岩系。板溪群Au丰度值为(62～65)×10-9,是最重要的矿源层。区内构造复杂,有塑性变形的横江倒转背斜,横江推覆韧性剪切带及脆性变形的北东向断层组及层间挤压破碎带。有黄金重砂异常,水系沉积物及土壤测量Au、Cu、Pb、Zn等元素异常。已见产于北东向韧性剪切带中的金矿化体3个,长50～1250m,宽5～10m,含金(0.07～4)×10-6,该区成矿条件有利,同时可见区内北东向石英脉呈北西向排列,韧性剪切带往北偏转为北西向,该区外围可见北西向脆性断裂。若加强区内北西向构造的研究,并以此指导找矿,有望找到具工业价值的金矿。3.2.3北西向分布的金矿化体位于龙溪铺—古台山基底断裂与大乘山穹窿南西倾伏端交汇处。出露震旦系寒武系及泥盆系等,震旦系、寒武系为重要的矿源层,泥盆系半山组、跳马润组为主要容矿层。区内北西向容矿断裂或裂隙带较发育,但具一定隐蔽性,有时只见一组节理面。北西向带状分布的Au、As、Sb、Hg、Pb、Zn等元素异常发育,范围大,强度高、浓集中心明显、套合好。已知有高家坳中型金矿、白云铺中型金矿。掉水洞一带原认为呈北东向零散分布的含金矿化体在北西向构造控矿的指导下找矿,已证实为3条北西向含金蚀变带的部分露头,发现了厚大工业矿体。高家坳金矿的北西向含金蚀变带已超出矿区范围往南东延伸。另外在白云铺—掉水洞之间及七子山一带,尚有多个原认为受北东向构造控制的金矿化体,平面上大致显北西向带状排列,白云铺南东也有多个北西向分布的金矿化体。从北西向构造控矿规律分析,上述零散分布的金矿化体可能为新的北西向含金蚀变带,找矿重点地段是七子山—掉水洞一带及白云铺金矿南东已发现北西向金矿化体的半山组,跳马涧组地层分布区。4地质地质成矿带预测(1)北西向构造是该金矿带重要的控矿构造,北西向基底断裂导矿,北西向表层断裂容矿。(2)湘中地区除该金矿带外,尚有洞口塘湾—黔阳铲子坪,隆回六都寨—金山里,新邵严塘—冷