江西南城徐坊金矿床地质特征及矿床成因分析

摘要江西南城徐坊金矿位于华南褶皱系，赣中南褶隆太湖—芙蓉山隆断束中，南城一大余，安远—鹰潭深断裂交汇于矿区南东侧。矿体均产于震旦系上施组地层中，主要受断裂控制，并赋存于断裂中或断裂下盘裂隙中，少数产出于断裂上盘或断裂交汇处。矿床成因类型为混合岩化热液金矿床。

关键词金矿床 地质特征矿床成因江西徐坊

中图分类号：O741+.2 文献标识码：A 文章编号：

1区域地质概况

矿区处于华南褶皱系，赣中南褶隆太湖—芙蓉山隆断束中，南城一大余，安远—鹰潭深断裂交汇矿区南东侧。鹰潭—赣州混合岩带通过其南部。（图1）

区域上大面积出露震旦系下统变质岩系，零星出露三迭系砂岩、砂砾岩，侏罗系砂岩、粉砂岩，白垩系红层及第四系松散沉积物等。

岩浆岩活动以燕山早期为主，其次为加里东期。燕山早期有徐家村岩体和腾桥岩体等，岩体呈岩株产出，另外见一些小岩瘤分布，岩性主要为中--细粒黑云母花岗岩；加里东期主要形成混合花岗岩，一般呈小岩瘤产出。

震旦系地层在区域上发育规模较大的近东西倒转复式褶皱，其东延部分，在茅排--徐坊一带略向北弯曲，呈北东东--北东向展布。褶皱北翼正常，南翼倒转，褶皱形态紧闭，两翼近于同斜，在荣山一带的侏罗系地层中，发育一短轴状向斜，向斜轴向北西。断裂以北东向为主，次为近南北，近东西和北西向，其性质一般为压性、压扭性。以断裂相互切割关系确定形成的先后顺序为北东东、北东、北西、近南北向。断裂成群成组平行排列，其中表现最明显的为北东向断裂。由此观之。本区存在着明显构造迭加和多期活动的特点。

作者简介：江里跃（1968--），男，高级工程师，地质矿产勘查专业。

区域之西部，梨溪--荣山有一个孤独的砂金异常，南部丹下有一个钨锡铜重砂异常及与之扣合的铜铅锌分散流异常。

区域内矿产丰富，主要分布于区域南部，主要矿种有：金、钨、铅、锌、煤、石墨、磷等。

2矿区地质特征

2.1地层

区内主要出露震旦系下统变质岩系，主要见上施组和下坊组。

上施组（Z1sh）：其岩性主要有含矽线黑云片岩、黑云斜长片麻岩、长英质变粒岩、角闪帘石变粒岩、含矽线黑云石英片岩、含石榴矽线黑云斜长片麻岩等。岩层倾向北西，倾角75°，出露厚度大于800m。该组地层普遍具强弱不同的混合岩化，长英质脉体多呈脉状、透镜状、肠状顺片理产出，脉体矿物成分布不均，总体含量为：长石70—75%，石英25—30%。混合化与金矿化关系密切，部分长英质脉体含金品位已接近或超过工业要求。

下坊组（Z1X）：其岩石组合为：黑云片岩、含矽线黑云石英片岩、黑云斜长片麻岩、含砾黑云片岩等，出露厚度大于170m。

矿区主要矿体均产于上施组中。

2.2岩浆岩

矿区内岩浆岩分布面积较少，仅见有加里东期混合花岗岩和少量脉岩。混合花岗岩主要呈长条状、团块状、不规则状产于变质岩中，与围岩界线清楚，总体展布方向北东或北北东，岩性主要有两种：中（粗）粒混合花岗岩和中（细）粒（黑云母）混合花岗岩，后者主要见于钻孔中。脉岩主要有花岗伟晶岩、闪长玢岩、煌斑岩等。

2.3构造

2.3.1褶皱构造

矿区褶皱为一复式背斜，属于区域近东西向复式褶皱的一小部分，两端延出矿区外。

组成背斜核部的地层为震旦系上施组，翼部为震旦系下坊组。背斜北西翼在本区未见出露。总体轴向呈北东40°展布。由于本区断裂十分发育，破坏了褶皱形态的完整性。在上施组地层中，上下之岩石组合差异，大致恢复其次级褶皱形态，如图2。由图观之，复式背斜中次级褶皱发育，且大部分均已倒转，正常翼产状290--340°/40—65°，倒转翼产状相对较陡。其次级背斜之核部控制了混合花岗岩，而次级倒转向斜核部则控制了大部分断裂，并接受矿质沉淀，形成含金地质体。

本区小褶皱亦较发育，大多数小褶皱波长为20—30cm，波幅为15—20cm。其轴向多为北东，少数为近南北向和北西向。这些小褶皱属于后期褶皱迭加的结果。大多数褶皱呈等斜或紧闭状态，反映了强烈挤压之特征。另外，有个别小褶皱，其轴线近于直立，孤立地、不协调地产出于变质岩中。

2.3.2断裂构造

断裂构造集中在发育在矿区中部，总体展布呈北东向，由一系列北北东、北东及少数北东东向的压扭性断裂组成，断裂空间上似有向北东收敛往南西散开的趋势。

断裂对区内成岩成矿有一定的控制作用，南东侧长条状混合花岗岩明显受北东向断裂控制。金矿化受断裂制约更加突出，如Ⅱ、Ⅸ号矿体直接产于断裂中，大多数矿（化）体亦产于断裂附近的旁侧裂隙中，以断裂下盘为多。

应当指出的是，矿区内已发现多处有糜棱岩或糜棱岩化岩石，另外小褶皱亦较发育，且多为紧密型，个别褶皱呈直立状。上述特征说明了矿区发生过韧性剪切作用。

矿区规模较大的断裂主要有F1、F2、F4等，分述如下：

①F1断裂：位于矿区中部，长度＞650m，地表宽一般为5—8m。该断裂段走向北北东向或北东向，倾向北西，倾角较陡，多大于60°。断裂面沿走向或倾向舒缓波状，断裂主要呈破碎带、硅化（破碎）带等形式表现。硅化普遍较强，并见有黑云母化、绿泥石化等。黄铁矿、磁黄铁矿是断裂中常见的金属硫化物。断裂中有时能见到自然金。

F1是区内活动时间较长，规模较大的导矿、容矿构造之一，Ⅱ号矿体直接产于其中。

②F2断裂：位于F1断裂的北西侧，属矿区的最大断裂构造，长度约1750m，宽度一般为1—10m不等。断裂走向北东20—45°，倾向北西，倾角陡，为65—85°，破碎带中岩石主要由碎裂（黑云片）岩、碎斑岩、构造角砾岩、糜棱岩化云母片岩等组成。断裂带中见石英脉，石英脉脉幅15—30cm，膨大处达50cm以上；石英脉沿走向不稳定，总体排列具尖灭侧现，尖灭再现等特征；石英脉具金矿化，但品位大多较低（0.2—1g/t），只有9线附近（Ⅸ号矿体）金品位较高，最高达121.75g/t。

③F4断裂：位于F1断裂之南东侧并与之平行产出。断裂带内岩石主要有硅化岩、碎裂岩、碎裂花岗伟晶岩及硅化角砾岩等。断裂中蚀变较强，常见硅化、绿泥石化，并常见黄铁矿、方铅矿等金属硫化物。

2.4围岩蚀变

矿区围岩蚀变较发育，主要有硅化、黑云母化、绿泥石化、碳酸盐化，叶腊石化，蚀变多呈线状、带状，沿构造带或矿（化）体延伸。其中硅化、黑云母化与金矿化关系较为密切。另外，虽然绿泥石化分布较零星，本身与金矿化关系不明显，但若迭加在上述蚀变上，金品位尤好。

3矿床地质特征

3.1矿体特征

区内矿体均产于震旦系上施组地层中，主要受断裂控制，并赋存于断裂中或断裂下盘裂隙中，少数产出于断裂上盘或断裂交汇处。区内共有9个矿（化）体，矿体长35--290m，厚度一般为1m左右，最厚可达5.70m以上。矿体空间连续性较差，变化亦较大。矿体多呈不规则脉状、脉带状产出，矿体边界主要依靠化验结果按工业指标进行圈定。走向上矿带总体呈北东向延伸，自南西向北东，矿体走向稍向东偏转，其变化规律是：北北东—北东—北东东；倾向上呈舒缓波状，向下有增厚之趋势。

在矿（化）体中，石英脉或长石石英脉之形态极为复杂，常呈不规则脉状，肠状、透镜状、团块状等多种形态产出，具有平行排列或尖灭侧现象等特征，如图3、图4等。脉与围岩界线多较清晰，少数呈渐变过渡特征。脉边部常有一层厚薄不等的黑云母蚀变边。也有的黑云母蚀变沿裂隙贯穿脉体。石英脉中，长石分布较为普遍，并含少量云母，含量高时，长石可达15%以上，甚至达花岗质成分特征，自脉中心，向其下盘或两侧，长石含量增高，并常过渡为花岗伟晶岩。同时，沿走向和倾向，石英脉亦常为花岗伟晶岩所代替。

主要矿体为Ⅲ号矿体主要特征述如下：

分布于6—5线之间，赋存于F4断裂之下盘的次级破碎带或裂隙中，产出标高160--300m。矿体呈脉状、带状延伸。其中南西段矿体走向10º--20°左右，倾向北西西，倾角60°或更陡；其北东段，矿体走向向东偏转，为40°左右。倾向北西，倾角80°左右，矿体长220m，平均水平厚度为1.76m，平均品位4.40g/t，最高品位达11.95g/t，矿体品位变化系数为62.40%，属均匀型，矿体厚度变化系数为40.50%，属稳定型。获得金的金属量393.77kg。

3.2矿石质量

3.2.1矿石的矿物成分

①矿物种类及组合

综合野外地质观察及人工重砂资料，区内矿石矿物成分种类有29种，其中硫化物类矿物6种，氧化物6种，硅酸盐及其它17种矿物（见表1）。主要有用矿物为自然金。

表1 矿石的矿物成分

在这些矿物中，黄铁矿、石英、闪锌矿的特征变化是很典型的。一般说来，黄铁矿颜色较深，晶形较差者，多呈浸染状分布，矿石金品位亦较好；反之，黄铁矿颜色较浅，晶形较好者，多呈细脉状分布，矿石金品位较差。石英以断面呈贝壳状、油脂光泽强者，金品位较富；反之则贫。另外表生作用下，硫化物流失，有的石英被铁染呈肉红色或黄色，其金品位有时亦较好。由石英脉—长英质脉，闪锌矿颜色变浅而鲜艳，其变化规律为黑色—褐黑色，少量黄色—棕色。

②自然金的形态及产出特征

据野外地质观察、民采调查及人工重砂鉴定，区内自然金主要呈金黄色，少量呈浅金黄色，浅金红色等，以粒状、片状为主，次为树枝状，长条状、网眼状，局部见立方体及八面体晶形。金颗粒较大，最大粒径在2mm以上，一般均在0.02—0.10mm之间。自然金多沿裂隙及矿物质粒间产出，少量呈硫化物的包体产出。金常与黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿或石英、云母等连生。部分自然金含铁质包体。含铁质包体的自然金呈强弱不同的电性。

3.2.2矿石化学成分

据部分矿石样品的化学及光谱配套分析结果统计表明，区内不同矿物组合的矿石存在着明显不同的元素组合特征。其中，石英脉中，元素含量特别突出，分别为硅化岩或长英质脉的5—10倍，见表3。

在矿（化）体中，取9个金矿石标本进行单矿物颗粒的电子探针光薄片的分析鉴定，发现金品位与诸元素的相关性较差，如表4。

表2 矿石微量元素含量特征

注：Au、Ag为化学分析，其他为光谱分析，矿区背景中Au为微金分析，单位g/t。

3.2.3矿石结构构造

区内矿石结构主要有：它形粒状结构，部分见半自形—自形粒状结构，包含结构，连生结构等。构造主要有浸染状构造、细脉状、脉状构造，局部见晶洞构造及蜂窝状构造。

3.2.4矿石类型和品级

据区内矿石的矿物成分、矿物组合、结构构造及矿化等特征，可将矿区内矿石划分为三种类型：①石英—多金属硫化物金矿石；②石英—黄铁矿金矿石；③长石—石英金矿石。

三类矿石中，以石英—多金属硫化物金矿石金品位最高，可达209.75g/t，其次为长石—石英金矿石，石英—黄铁矿金矿石金品位最低。

另据工业要求及区内矿石之特点，矿石可划分为二种工业类型：①金—硫矿石；②金—低硫矿石。

区内矿石主要以金—低硫化物矿石为主，约占总矿石量的95%，金—硫化物矿石主要分布于Ⅺ矿体。

表3 单矿物颗粒电子探针光薄片分析成果

注：据江西东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室检测报告2010年3月

4矿床成因及找矿标志

4.1矿床成因

纵观本区区域地质及构造地质特征，矿区中矿体总体呈北东向展布，与其南部地区的鹰潭—南城—赣州混合岩带的总体展布方向一致，矿区位于该混合岩带向区域中浅变质岩带之过渡地带中。

由矿床地质特征可知：矿区上施组地层有较高的含金背景值，均方差很大，且岩石含金量随变质程度的加深降低，有明显的后期迁移之特点，含矿地质体中，石英脉、长石石英脉形态不规则，常呈细脉状、透镜状、肠状、团块状等，平等排列，带状产出，局部见脉体呈揉皱状。脉幅一般1—十几cm，少数达几十cm，多数脉平行片理分布，与围岩界线清晰，且边部常有黑云母边，较大脉中，时有片岩残留体，脉与花岗伟晶岩关系密切，常相伴产出，有时见分异过渡之特征。脉中矿物成分以长石、石英为主，并含少量黑云母。同时脉中亦常见石榴石、矽线石等变质矿物分布。

由此观之，区内金矿及区域混合岩化作用过程中形成的热液，溶解活化了上施组地层中的金，并携之向构造有利部位迁移，在物理化学条件发生变化时，金自热液中沉淀出来而成矿。矿床成因类型为混合岩化热液金矿床。

但必须指出的是混合岩化作用较弱地段对成矿反而有利，区内矿体均分布于中低级混合岩化发育地带，而众多的混合花岗岩中，并没有矿体产出，相反，有的混合花岗岩脉却切穿矿体，如在4号勘探线中所见的混合花岗岩产于矿化体中，却并没有同期的黄铁矿、磁黄铁矿等矿化。

另外，值得注意的是，区内的北东东向的矿体，分布于矿带之北东端，呈大脉、大透镜状产出，其围岩蚀变较弱，并有一套独特的多金属硫化物的矿物组合，区内所见仅两条，对其特征研究不深，成因尚有待探讨。

4.2金的富集规律

4.2.1与地层的关系

如前所述，矿区上施组地层具较高含金背景值，同时不同岩石其金含量相差悬殊，均方差很大，元素具有明显的后期活化迁移之特征，为本矿区金矿提供了主要的物质来源。

4.2.2与断裂构造的关系

区内断裂发育，为矿液的运移及矿质的沉淀提供了充足的空间，断裂控制着矿带的总体展布，并与其旁侧裂隙等一起控制着矿体的产出。由于断裂主期活动为逆时针压扭，故相对而言，在断裂拐向北北东向处及其旁侧北北东向裂隙或次级破碎带等有较大的构造空间，更有利于矿液的储存及矿质的沉淀。

4.2.3与岩石及蚀变作用的关系

由前述得知，区内矿体多产于片状岩石中，且与蚀变作用关系密切。其中，与成矿有关的蚀变有：硅化、黑云母化、绿泥石化，一般说来，蚀变越强，蚀变种类越多，对成矿越有利，但当硅化过强时，金品位反而降低。

4.2.4与混合岩化作用的关系

区内大多数矿体均与混合岩化作用有关，为混合岩化热液成因。但并不是混合岩化越强，成矿就越好，有时正好相反，其与成矿的联系尚须以后进一步探讨。

4.2.5与其它因素的关系

①矽线石的生成与金含量的关系

区内矽线石多呈纤维状，为黑云母等矿物经蚀变而生成，在此过程 ，金被迁出，岩石含金量降低，均一化，见表5。

表4 矽线石与岩石含金量的关系

②岩石含脉率与金含量的关系

脉带中石英脉的含量（含脉率）不同时，其金含量亦有较明显的差异，见表6。当脉体含量≤5%时，金含量最低，分布较均匀（或呈迁出状态）；在5—15%时，金含量最高，变化最大。

表5岩石含脉率与其含金量的关系

4.3 找矿标志

4.3.1地质标志

①石英脉、长石石英脉（带）

区内石英脉、长石石英脉（带）为混合岩化作用之产物，常成组成带产出于北东向断裂之下盘裂隙中，沿走向及倾向常与混合花岗岩及花岗伟晶岩等呈相变关系，多数脉顺片理产出，与片岩界线清晰，脉体呈灰白色，粒状、伟晶状结构，团块状、块状构造，脉中常含有一定数量的长石和少量云母，脉中有时含少量黄铁矿等金属硫化物，此类脉（带）为矿区主要找矿标志。

②硅化（破碎）带

矿体直接受断裂控制，并产出于断裂之中或其旁侧次级破碎带中，以其岩石破碎并具较强硅化和黄铁矿化为特征，为矿区重要找矿标志。

③热液蚀变

如前所述，矿区热液蚀变发育，其中硅化、黑云母化、绿泥石化等，呈线状、带状展布，与金矿化关系密切，为矿区找矿的又一重要标志。

4.3.2 地球化学标志

据原岩样品分析结果统计，金矿体中，与之相关的元素主要为 Cu、次为Pb、Zn、Ag等，故在矿区找矿过程中，此诸元素，可以用做综合找矿标志。

本文主要根据《江西省南城县徐坊矿区金矿详查地质报告》编制而成。

参 考 文 献

1 张群喜.江西临川茅排金矿韧性剪切带特征及其金成矿动力机制探讨. 黄金科学技术2007

2 彭银生.茅排金矿床金矿化特征及成矿地质条件分析.铜矿工程2008

3 范传璧.临川茅排金矿床成矿特征. 黄金1996