喜迎\梧南金矿的矿床成因及找矿标志研究

摘要：本文分析了喜迎、梧南金矿矿床的成因机理和成矿地质条件，并对找矿标志进行了研究，以供参考。

关键词：矿床成因；物理条件；稀土元素；找矿标志

中图分类号：O741+.2 文献标识码：A 文章编号：

梧南金矿区共由三个金矿床和多个金矿点组成。矿区内共见大小矿体26个（二个以上工程控制的矿体），其中喜迎金矿床14个；梧南金矿床5个。梧南金矿床位于矿区最西部，中部为喜迎金矿床。它们之间相距约为：梧南至喜迎3.5千米。梧南金矿区各矿床（点）赋存于同一地层层位，同一矿化蚀变带中。矿床元素组合、矿石类型、矿物组合特征等基本一致，因此选择具有代表性的喜迎金矿床进行矿床成因研究。

一、矿床成因机理

（一）成矿物理条件分析

对喜迎金矿床矿石中的石英矿物进行了包裹体研究，现简述如下：

1、包裹体特征

石英中包裹体主要呈米粒状、园形、椭园形，约占60%。包裹体分布密集，有以下几种类型。

Ia型：单相纯盐水包裹体（LH2O）

Ib型：单相纯气体包裹体（VH2O+CO2+CH4）

Ⅱa型：A型两相包裹体（LH2O+VH2O）

Ⅱb型：B型两相包裹体（LH2O+VCO2）

Ⅱc型：富CO2两相包裹体（LCO2+VCO2）

Ⅲ型：含CO2三相包裹体（LH2O+ LCO2+VCO2）

包裹体类型以Ia为主，约占35%，Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ型次之，分别占20%、15%。包裹体大小在0.n—15μm之间，Ⅱa与Ⅲ型较大，5—15μm。包裹体中气液比一般为5—20%，个别可达30%。

2、成矿的均一化温度

喜迎金矿床均一法测温结果见表1。由表1和均一温度直方图（图1a、b）可以看出，温度值明显地分为两个区间，低温区间105—165℃，高温区间265—365℃。其中Ⅱa型包裹体的均一温度较低，构成低温区间，Ⅱb型包裹体均一温度较高，构成中温区间，这两种温度代表了主成矿期的温度，其范围120—280℃，而且直方图中出现多峰值，说明有热液的叠加作用及成矿的多阶段性。

表1 喜迎金矿床矿石流体包裹体测温结果

3、矿液盐度

由表1可知，成矿期石英包裹体流体盐度比较高，氯化钠重量百分比值在9.2—13.9%之间，平均11.78%，与东疆地区各类型金矿床主成矿期的盐度（11.62%）大致相当，此盐度有利于金矿物的富集。

4、包裹体成分

根据包裹体测定成果，包裹体分为纯液相、气相和气液混合相三相。纯液相成分为盐水，纯气相成分以CO2为主，少量CH4和H2O，气液混合相中液相以盐水为主，而气相为CO2。总的来看，CO2含量较高，约20-30%，盐水相对丰富，说明在成矿过程中围岩（白云岩）遭浸蚀，大量CO2析出，同时金矿物被渗滤带出。

5、成矿深度和压力

根据喜迎金矿床矿石流体包裹体测定成果计算，成矿压力280—440×105Pa，成矿深度0.93—1.46千米，为浅成矿床，这与国内外“卡林型”金矿的成矿深度和压力一致。

（二）成矿化学条件分析

1、黄铁矿化学成分特征

经计算，将黄铁矿化学成分的S—Fe值投到图2中，投点落在变质热液与地下热（卤）水金矿床的交汇处。

2、矿石稀土元素特征

矿石稀土元素总量略低于赋矿围岩，但其LREE/HREE、（La/Lb）N值与赋矿围岩相近。矿石继承了围岩的稀土元素特征。

二、成矿地质条件分析

（一）地层、岩石的含金性

梧南金矿区各矿床（点）均赋存于下石炭统甘草湖组第二岩性段第二层砂屑白云岩的底部，由西向东分布着梧南金矿床、喜迎金矿床和鸽形山金矿床及一些小矿点，构成了北西、南东向的克孜勒塔格金矿带。

根据梧南矿区1/1000地、化综合剖面岩屑样的含金性统计结果，矿区内地层（碎屑岩—碳酸盐岩建造）含金量较高，平均含量为8.76×10-9，是地壳中碳酸盐岩的丰度值2.19倍，说明该套地层可能是金的初始矿源层。

容矿岩石为不纯碳酸盐—浅黄色砂屑白云岩，具有易溶和高渗透性，并含少量有机炭和生物碎屑。该岩性在本区金含量最高（12.5×10-9），浓集系数1.43，变化系数212%。金矿体主要赋存于该岩性层中，具明显的成矿专属性。

总的来看，本区的岩石中Au的高背景含量是区域性的，因而推断它们是本区金矿形成的主要矿源层。

（二）构造与成矿的关系

梧南地区构造单元属塔里木板块北缘活动带南天山晚古生代陆缘盆地。矿区位于盆地中央地带。梧南和喜迎金矿床均严格受褶皱和韧—脆性剪切带控制。

矿区出露地层以甘草湖组为主，该组地层普遍糜棱岩化，根据各种宏、微观韧—脆性剪切标志显示，C1gnb-1岩性层处于强变形带，而矿区主矿化带位于C1gnb-1与C1gnb-2的接触部位，呈北西—南东向条带状展布，矿床明显受强韧—脆性剪切带控制。

另外，矿区内的主要构造形迹为一轴向近东西的倒转背斜，其核部地层为C1gnb-1的岩屑砂岩，两翼为含陆屑砂屑白云岩，容矿岩石为含陆屑砂屑白云岩，梧南金矿床位于该褶皱西部的倾伏端，而喜迎金矿床及I、Ⅲ号金矿点均位于褶皱的北翼偏核部，因此，褶皱也是较重要的控矿构造。早期南、北向的挤压、推覆运动使得矿区地层发生褶皱并倒转，并在褶皱核部及侧翼形成空间和层间破碎带等容矿构造，为含金流体进入低压空间并向上运移提供了合适的通道和富集、沉淀场所。

另外，由于变形与变质有一致性，造成区内矿化沿强应变带展布的特征，在变形及变质作用影响下，导致含矿热液的产生、迁移和富集成矿，这是矿床形成的重要因素。

另外，从喜迎金矿床岩、矿石稀土元素特征中可知，矿石对酸性斑岩有一定的继承性，因此其找矿标型意义重大。

三、矿床成因

喜迎、梧南金矿床是该区发现的一种新类型金矿床，由于工作程度较低，对矿床成因的研究更显得不足，根据目前取得的资料普遍认为，该矿床成因类型应划为“卡林型”—地下热（卤）水溶滤型金矿较为合适，主要依据有：

1、容矿岩石为不纯碳酸盐岩—含陆屑砂屑白云岩，其化学性质活泼，可溶性好，易渗透，另外其金含量高出本区平均值0.43倍，而且变化系数大，是有利的矿源层。

2、喜迎、梧南金矿床矿石中金矿物均为微细粒自然金，粒径0.03毫米以下占90%，主要载金矿物黄铁矿呈浸染状分布。

3、黄铁矿化学成分在S—Fe图上（图2）投点落到地下热（卤）水溶滤型金矿边部。

4、成矿物理条件与国内外卡林型金矿一致，喜迎金矿床成矿温度120—280℃，成矿压力280—440×10-5Pa，深度为0.93—1.46千米，而卡林型金矿成矿温度多在200—360℃，成矿压力在210—400×10-5Pa，成矿深度均在2千米以内。

5、表生氧化淋滤和富集是该类型矿床的一种特殊成矿作用，喜迎金矿床等也普遍存在，氧化深度约30米。地表矿石氧化分解，大量金矿物从硫化物、白云石中淋滤出来，在褐铁矿中富集，形成表生富矿，最高品位可达188.51×10-6。

四、找矿标志

本区矿床地质特征，矿物组合特征及地球化学特征比较典型，可作为找矿的标志和依据，现总结概括如下：

（一）地质标志

1、地层：分布于南天山晚古生代陆缘盆地下石炭统甘草湖组的不纯碳酸盐岩与碎屑岩结合部，其出露区为直接找矿靶区。

2、构造：甘草湖组中的韧—脆性变形带，倒转同斜背斜核部，及其与北东、北西向构造的叠加部位，是最佳容矿场所。

3、脉岩：沿构造变形带发育大量闪长玢岩，石英脉和糜棱岩化酸性斑岩的地段，预示有矿体存在。

4、蚀变破碎带：主要为硅化、褐铁矿化、黄铁矿化的不纯碳酸盐岩，该组合是最好的找矿标志。

5、铜矿化标志：在梧南金矿区，若在黄铁矿上叠加孔雀石则预示着矿体品位较高。

6、红化带：发育褐铁矿化的红褐色、褐黄色风化壳是本区寻找含金矿体的重要标志。

（二）地球化学标志

1、地球化学场背景：碳酸盐地层区出现Fe、S、Au、Ag、Cu、As、Sb、Bi高地球化学背景场时，是有效的找矿标志。

2、异常标志：Au与Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Cd等元素组成的综合异常，其外带为Au、Ag、As、Sb、Hg，内带为Cu、Pb、Zn、Cd，组成异常规模大、强度高、且形态规整的地区。Au、Cu、Bi三元素组成的强度高、形态完整的综合异常是首选的化探找矿靶区。

结语：综上所述，根据矿床成因及找矿标志的方法在本区深部找矿工作中是有效的，故在今后工作开展中，根据矿床成因及找矿标志的方法，为深部找矿提供依据。

参考文献：

[1] 李政文 , 王书民 , 廖建 . 鄂南地区八字门金矿床地质特征及找矿标志 [J].资源环境与工程 .2011(03)

[2] 程加云 , 卫成治 . 安徽省枞阳县牛头山铜矿床地质特征、矿床成因、找矿标志及找矿方向分析 [J]. 安徽地质 .2010(02)