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金丰金矿床地质特征及主要元素赋存状态

2021-07-08 212 上传者：管理员

摘要：金丰金矿地处江南台隆东段,九岭—障公山东西向构造岩浆岩带与宜丰—祁门深断裂带交汇处西侧,鹅湖金矿化集中区的中部。矿区金矿体严格受赖家剪切带控制,矿石中有用金属矿物仅自然金一种,以单体裸露金和包体金产出,矿石的工业类型属贫硫型金矿石,在金丰矿区历年地质勘查工作成果的基础上,对金矿床特征进行系统的归纳总结,同时对主要元素的赋存状态进行了分析研究,以期为区内找矿预测、矿山采选等提供参考依据。

关键词：
地质特征
赋存状态
金丰金矿
韧性剪切带
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金丰矿区位于江西省浮梁县北东30°方位，直距约30km处。矿区内分布多处古采金遗迹，20世纪80年代末，江西有色地质勘查四队先后断续在臧湾地区开展了1:10000重砂测量、1:25000分散流扫面预查、普查、详查地质工作，对区域地质背景、矿区成矿地质条件、矿体产出规律等进行了较为系统的研究。笔者立足于历年勘查工作成果，对矿区金矿床地质特征、蚀变特征等进行了归纳总结，并对主要元素的赋存状态进行了分析研究，以期为区内找矿预测、矿山采选等提供参考依据[1]。

1、区域地质背景

金丰金矿地处江南台隆东段，九岭—障公山东西向构造岩浆岩带与宜丰—祁门深断裂带交汇处西侧，鹅湖金矿化集中区的中部。区域出露地层为元古界漳前组、板桥组、木坑组及牛屋组，北东侧天宝—瑶里一带零星分布上古生界石炭系梓山组、黄龙组、船山组及二叠系栖霞组、孤峰组、龙潭组与长兴组地层；障公山复背斜与宜丰—祁门深断裂带构成区内的基本构造格架；区域岩浆岩主要侵位在复背斜轴部，构成东西向岩浆岩带，岩浆岩带主要由鹅湖花岗闪长岩基、桃岭花岗闪长岩基、金村花岗闪长岩株、洞里花岗岩株组成[2]；区域金属矿产有岩金（大背坞、赖家、金宝）、砂金（臧湾、金村—桥溪、古铜桥—高沙）、钨（青术下），非金属矿产有瓷石（瑶里、东流、天宝、宁村）、高岭土（鹅湖）、大理石（天宝）、玛瑙、石灰石等。

2、矿区地质概况

2.1地层

矿区出露地层主要有元古界漳前组下段（Ptz1）、漳前组上段（Ptz2）地层，按其岩性组合特征，漳前组上段（Ptz2）分为上下部两个岩性层（图1）。漳前组上段上部岩性层（Ptz2-2）岩性主要有灰绿色板岩夹凝灰质板岩、青灰色变质含砂粉砂岩、灰黄色砂质板岩、千枚状板岩[3]。矿区金矿体、强硅化带均未受该漳前组上段上部岩性组合的（韧）脆性剪切带的控制，而邻近赖家金矿区猫儿颈（韧）脆性剪切带则由该漳前组上段上部岩性组合控制，是该矿区主要含矿、控矿构造，带内的金矿体、强硅化带(石英脉集中带—矿化带)均产于该层位；漳前组上段下部岩性层（Ptz2-1）岩性为灰黄色凝灰质板岩和灰色粉砂质板岩互层，其次为青灰—灰色中厚层状粉砂质板岩、烟灰色糜棱岩化板岩、片理化板岩。

2.2构造

矿区主要构造为赖家（韧）脆性剪切带，发育于元古界漳前组上段的上下两个岩性层中，为矿区的主要控矿构造。赖家（韧）脆性剪切带斜贯整个金丰矿区，走向上出露地表约740m，是矿区主要的含矿构造。赖家（韧）脆性剪切带总体走向NE，倾向NW，倾角40°～88°。剪切带以脆性剪切为主，有多个剪切应变中心，一般由规模较大的石英透镜体组成强应变中心，石英透镜体沿脆性裂隙充填贯入，呈不规则状、脉状、透镜状、团块状等形态，均发育于漳前组上段下部岩性（Ptz2-1）组合中，并控制强硅化带、金矿体的产出。

2.3岩浆岩

矿区岩浆岩不发育，仅分布有煌斑岩。呈棕灰色，主要矿物成份为黑云母、斜长石，斑状结构，斑晶为黑云母，基质为斜长石[4]。煌斑岩脉产在含矿(韧)脆性剪切带中，产状受剪切带控制，脉宽1～5m，沿剪切带断续分布，地表沿走向长200～300m，局部见分支闭合现象，深部煌斑岩受断层的作用，多发生岩体错动，煌斑岩脉上下盘均有金矿化、金矿体出现，故其可作为矿体连接、矿体划分的依据。

2.4蚀变特征

(1）矿化蚀变。与金关系密切的矿化主要是黄铁矿化和毒砂矿化，具体分述如下：

黄铁矿化：黄铁矿的产出形态根据野外观测可分3种：(1)在剪切带中呈不规则脉状、团包状、浸染状产出；(2)呈细脉状产出，脉幅1mm;(3)呈星点状产于剪切带围岩中，粒径以中粗级为主。与金矿成矿作用有关的主要是第一种黄铁矿，其发育地段出现工业矿体。

毒砂矿化：主要呈团块状、斑点状、不规则粗短脉状发育于石英脉体边部或碎裂岩中，探矿坑道及采场均见到细粒自形晶粒毒砂呈浸染状产出。

(2）围岩蚀变。矿区围岩蚀变主要有弱硅化、绢云母化、碳酸盐化、重晶石化、斜黝帘石化等，主要发育于脆(韧)性剪切带中。

弱硅化：由热液作用硅质交代浸染而使围岩硅质增加重结晶，岩石变硬的现象[5]。

绢云母化：发育程度弱于硅化。主要见于含金（韧）脆性剪切带中，沿石英脉体裂隙或脉壁充填，伴有绿泥石化和碳酸盐化。

碳酸盐化：发育程度弱于硅化，略强于绿泥石化，普遍发育于含金（韧）脆性剪切带的石英脉及围岩中，范围广，具多阶段性。成分为方解石、白云石、菱铁矿。石英脉中呈淡黄色团块状、浸染状及不规则状，在围岩中呈细脉状、浸染状产于其裂隙中。风化后留下空洞或泥质充填物。

3、矿床地质特征

3.1矿体特征

矿区范围内共圈出11条矿体（主矿体3个、零星矿体8个），V4、V5、V6为主矿体，产于赖家含矿（韧）脆性剪切带中，两者产状一致。三条矿体大致平行产出（图2），间距7～20m，金矿体主要由构造岩带中的石英脉—千糜岩带组成，具体分述如下：

V4矿体：分布于矿区南侧，其产于煌斑岩脉下盘，控制矿体走向长540m，倾向延伸345m，矿体总体走向55°，倾向NW，倾角75°～85°，矿权范围内矿体东西两端及深部均控制完毕。矿体水平厚度0.46～5.10m，平均厚度1.76m，厚度变化系数118.81%，属厚度较稳定矿体；矿体金品位（1～18.14）×10-6，单样最高品位18.14×10-6，矿体平均品位3.2×10-6，品位系数为52.01%。

V5矿体：分布于矿区中部，控制矿体走向长535m，控制沿倾向延深335m，矿体总体走向60°，倾向NW，倾角75°～85°，矿权范围内矿体东西两端及深部均完全控制。矿体水平厚度0.41～3.95m，平均厚度1.46m，厚度变化系数50.74%。属厚度稳定矿体。矿体呈似层状和透镜状产出，34～40线之间狭缩明显。矿体金品位一般（1～50.2）×10-6，单样最高金品位50.2×10-6，矿体平均品位7.73×10-6，品位系数达168.26%。

V6矿体：分布矿区北侧，与V5矿体近似平行，间距约20m，控制矿体走向长545m，控制沿倾向延深313m，矿体水平厚度0.27～4m，产于含金（韧）脆性剪切带的上部。矿权范围内矿体东西两端及深部均控制完毕。平均厚度1.86m，厚度变化系数68.18%。属厚度稳定矿体。矿体金品位（1～3）×10-6之间，单样最高金品位121×10-6，矿体平均品位4.38×10-6，品位系数达102.10%。

零星矿体：矿区工程或单线控制分布零星的矿体8个，空间上均产于含金（韧）脆性剪切带内或主矿体的旁侧，其特征见表1。

表1零星矿体产出特征一览表

3.2矿石质量

3.2.1矿石物质组成

(1）矿石矿物成分：金属矿物除自然金外，主要有黄铁矿，次为金红石、磁铁矿、赤铁矿、毒砂、闪锌矿、黄铜矿及方铅矿等；脉石矿物主要有石英，次为绢云母、绿泥石、钠长石和铁白云石等[6,7]。

(2）矿石化学成分：从表2可知，有用矿物仅自然金一种，约占矿石总量0.2%～2%，伴生有益组分含量较低，均无综合回收利用的价值，矿石中有害元素砷含量相对较高，冶炼时应注意含砷过高带来的危害。

3.2.2矿石结构构造

矿石结构主要有自形、半自形粒状结构、结晶结构、他形填隙结构、交代结构、包含结构、乳滴状结构、揉皱结构、压碎结构；矿石构造主要有浸染状构造、细脉状构造、条带状构造。

表2原矿多项分析结果表

3.2.3矿石类型

按矿石的矿物共生组合、结构构造等特征，矿石自然类型可划分石英脉型矿石（亦称块状矿石）及硅化黄铁矿化千糜岩型矿石（亦称条带状矿石），石英脉型和硅化黄铁矿化千糜岩型矿石两者互相交替穿插分布；依据矿石物质组分及矿石含硫量低特点，矿石工业类型属贫硫型金矿石[8]。

3.2.4矿石品级

由于矿体品位变化比较大，目前矿区的矿石品级大致分三类：

(1)Au品位（1～2.0）×10-6，主要分布在矿体的边部和主矿体内的石英脉中，矿石具黄铁矿化、绿泥石化，绝大部分被圈入低品位矿。低品位矿占总矿石量71.49%，总金属量45.29%。

(2)Au品位（2.0～5）×10-6，以石英脉和石英脉+千糜岩为主，以V5矿体在这一品级的矿石占的比例较大，此外还有V6、V4矿体。

(3)Au金品位大于5×10-6以上，矿石以强黄铁矿化、绿泥石化石英脉+千糜岩和石英脉为主，石英细脉和石英透镜体单样品位可达100×10-6以上，肉眼可见明金。

3.3矿体围岩与夹石

(1）矿体围岩。围岩岩性主要是千枚状板岩、砂质板岩、凝灰质板岩，矿床各主矿体的近矿围岩与矿体局部为同一地质体。V4矿体与煌斑岩脉呈平行产出，位于煌斑岩脉下盘，与煌斑岩脉和千枚状板岩界线清楚，矿体多由石英脉、石英脉+千糜岩组成，受断层的影响，多发生错动；V5矿体位于煌斑岩脉上盘，与煌斑岩脉和千枚状板岩界线清楚，矿体由石英脉、石英脉+千糜岩组成；V6矿体位于V5矿体北侧，与其近似平行，间距18～30m，矿体与围岩为渐变过渡关系。

(2）矿体夹石。矿体夹石主要产于V4、V6矿体内，在140m中段和20m中段表现最为明显，厚度在2～3m之间，主要由千枚状砂质板岩和石英细脉组成，呈透镜状、舌尖状产出，夹石蚀变较强，常见绢云母化、硅化、黄铁矿化。夹石规模普遍较小，对矿体的完整性无影响。

4、主要元素赋存状态

矿石中的金以单体裸露金和包体金产出，单体裸露金约占81%，包体金占19%，根据物相分析结果（表3），单体裸露金产于黄铁矿裂隙、黄铁矿与石英晶隙中，包体金主要产于黄铁矿中。

表3自然金赋存状态统计表

自然金属微细粒金为主，中粒占5.4%，细粒占43%，微粒占51%，。可见自然金呈他形角粒状、片状、圆粒状、枝杈状、针状及其它不规则状。黄铁矿是矿石中最主要的金属矿物，也是最重要的载金矿物，矿石中黄铁矿含量为1.17%，有粗粒自形—半自形黄铁矿、星散浸染状黄铁矿、脉状分布的黄铁矿、星点状黄铁矿四种类型产出，自然金常呈他形粒状、不规则状、圆粒状包于黄铁矿中或连生嵌布于黄铁矿裂隙中，星散浸染状黄铁矿和脉状分布的黄铁矿与金关系密切。

参考文献：

[1]郝金华陈建平,王涛,罗志忠.青海陆日格斑岩钼铜矿床地质特征及矿化赋存状态研究[J].西北地质,2012,45(1):229-235.

[2]刘龙景德镇北部金矿找矿前景及找矿方向[CJI2006年华东六省一市地学科技论坛论文集,江西省地质学会:上海市地质学会,2006:7.

[3]刘森锋,李宁.景德镇赖家金矿岩芯钻探施工工艺和技术[J].西部探矿工程,2009,21(10):90-91.

[4]谢春华,梁湘辉,韦星林,刘建春,胡金山.江西省鹅湖金矿化集中区金矿成矿特征研究[J].地质与资源,2006(4):277-280.

[5]龚咤云.赣北浮梁县芳村韧性剪切带金矿成矿作用及深部找矿远景初探[D].南京大学,2014.

[6]曾庆友,彭蜀涛,陈巧云.江西信丰潭口金矿床地质特征及其找矿标志[J].西部探矿工程,2014,26(11):153-154,168.[

[7]付耀忠,罗昌发.,刘天俊.青海祁连县红土沟金矿矿床成因[J].云南地质,2010,29(1):32-35.

文章来源：谢芳军.金丰金矿床地质特征及主要元素赋存状态[J].西部探矿工程,2021,33(07):112-115+118.