陳周平

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局324地質(zhì)隊(duì)，安徽 池州 247100）

1 區(qū)域地質(zhì)

區(qū)域出露地層主要為太古界太華群深變質(zhì)片麻巖系。北部第四系大面積分布，南部為中元古界長(zhǎng)城系高山河群碎屑沉積，超覆于太華群之上。區(qū)內(nèi)太華群由老至新是：大月坪組、板石山組、洞溝組、三關(guān)廟組及秦倉(cāng)溝組[1]。

區(qū)域構(gòu)造較為復(fù)雜，以近東西向褶皺和礦田南北兩條走向近東西的區(qū)域性斷裂組成該區(qū)構(gòu)造骨架。北東、北西及近南北向次級(jí)斷裂構(gòu)造亦較發(fā)育。由太古宇太華群組成的大月坪-金羅斑復(fù)式背斜橫貫全區(qū)，呈近東西向展布，兩翼不對(duì)稱(chēng)，北翼巖層傾角較緩，南翼陡，南翼于西峪-善車(chē)峪間局部倒轉(zhuǎn)。背斜脊線呈舒緩波狀，向西傾伏，傾伏角35-55°。背斜兩翼均可見(jiàn)到與區(qū)域構(gòu)造線吻合的次級(jí)褶皺。

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，以酸性為主，多呈巖枝、巖株、巖基狀產(chǎn)出，中酸性、基性、堿性次之，多呈巖墻、巖脈產(chǎn)出。①太古代片麻狀黑云母花崗巖：分布在太峪-麻峪溝腦一帶，呈脈狀成群出現(xiàn)，最大一條長(zhǎng)3000m,寬350m；②晚元古代中粗粒黑云母花崗巖：分布于F1兩側(cè)，呈小巖體產(chǎn)出，同位素年齡值999百萬(wàn)年；③中生代黑云母花崗巖：分布于杜峪以西和東部文峪，呈巖基產(chǎn)出。同位素年齡值105-125百萬(wàn)年；④輝綠巖、輝綠（玢）巖多呈巖墻狀產(chǎn)出?；◢弬ゾr呈小巖體或脈巖廣泛發(fā)育，規(guī)模相差懸殊。正長(zhǎng)斑巖及煌斑巖脈少見(jiàn)[2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層為洞溝組上段的第二層和第三層。第二層分布于礦區(qū)東北部，以黑云斜長(zhǎng)片麻巖為主，夾較多的厚層含磁鐵礦斜長(zhǎng)角閃巖，具有一定程度的混合巖化；第三層分布于礦區(qū)南西部，以角閃黑云斜長(zhǎng)片麻巖為主，夾少量的黑云斜長(zhǎng)片麻巖及含磁鐵礦斜長(zhǎng)角閃巖透鏡體，局部混合巖化較強(qiáng)，巖石中暗色礦物減少。Q2820號(hào)礦脈就產(chǎn)出于第三層中。區(qū)內(nèi)地層的基本巖石為黑云斜長(zhǎng)片麻巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖及二者的過(guò)渡類(lèi)型。常見(jiàn)巖石還有斜長(zhǎng)角閃巖、磁鐵石英巖及由片麻巖類(lèi)經(jīng)混合巖化作用后生成各種混合巖。

礦區(qū)位于區(qū)域性大月坪-金羅斑復(fù)背斜南翼，地層傾向呈南南西-南西的單斜構(gòu)造，傾向200-250°,傾角45-65°,局部地段傾角較陡。礦區(qū)斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，早期斷裂構(gòu)造多被輝綠巖脈充填。區(qū)內(nèi)控脈（礦）斷裂構(gòu)造主要為近東西向延伸的Q2820號(hào)含金構(gòu)造帶，產(chǎn)狀變化于175－190°∠45－65°，構(gòu)造帶主要由綠泥絹云石英片巖和石英脈組成。

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖以不規(guī)則巖基狀及脈狀產(chǎn)出為主要特征，巖性以中酸性為主，基性次之。常見(jiàn)有花崗偉晶巖及輝綠巖脈。

由于強(qiáng)烈的區(qū)域變質(zhì)作用影響，太華群變質(zhì)程度較深，原巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造基本不可見(jiàn)，巖石重結(jié)晶作用進(jìn)行較充分，礦物顆粒粗大，形成了以普通角閃石、斜長(zhǎng)石為主的礦物組合，故區(qū)內(nèi)大部屬角閃巖相。局部偶含紫蘇輝石變質(zhì)程度可達(dá)麻粒巖相。區(qū)域變質(zhì)作用的后期，變質(zhì)巖又遭受了不同程度的混合巖化作用，巖石在礦物成份、結(jié)構(gòu)及化學(xué)成份上又發(fā)生了不同程度的變化。本區(qū)混合巖化以洞溝組上段的第三層較強(qiáng)烈，區(qū)內(nèi)所見(jiàn)混合巖主要為條痕狀混合巖，次為均質(zhì)混合巖等[3-6]。

3 礦體特征

3.1 礦體分布及規(guī)模

經(jīng)深部鉆、坑探工程控制，在Q2820號(hào)構(gòu)造帶深部圈出一個(gè)盲金礦體，礦體編號(hào)為Q2820，礦體位于構(gòu)造帶中部，賦存于太峪東溝腦唐溝-石門(mén)溝一帶地下深處，埋深為323.5-595 m。礦體從上而下由鉆探工程控制。礦體沿走向最大長(zhǎng)度325m，工程控制最高標(biāo)高1331.10m，最低標(biāo)高1104.24m；礦體圈定最高標(biāo)高1341.50m，最低標(biāo)高1070m；最大垂深271.50m，最大斜深320.15m。礦體上部較短而下部較長(zhǎng)，使礦體呈現(xiàn)一個(gè)不規(guī)則的塔形狀。

礦體厚度較石英脈厚度接近或略大，其厚度變化于0.35-1.20m之間，平均厚度0.84m，厚度變化系數(shù)85%。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)礦體厚度主要集中在0.51-1.0m間,其次為＞1.0m。其中＞1.0m的礦體主要集中在YD2(1256.95m)中段以下，＜0.5m的礦體主要集中在1256.95m-1209.30m兩個(gè)中段，礦體和石英脈一致，其厚度均有向下變厚的趨勢(shì)。

礦體金品位最高21.90g/t，最低1.05g/t，品位變化系數(shù)為109%。各中段礦體平均品位變化于2.32-8.04g/t，其中YD1中段最高，全礦平均品位6.26g/t。

礦體金品位主要集中在＞5.0-10.0g/t間，其次為＞3.0-5.0g/t間，其二者品位分級(jí)頻率和為80%。品位＞10g/t礦體主要集中在YD1和YD3兩中段中。正因?yàn)榇藘芍卸渭辛溯^多的高品位樣線，因此平均品位也較高，但總體看礦體的品位變化不大，較為穩(wěn)定。

3.2 礦石質(zhì)量特征

礦石中金屬礦物以方鉛礦、黃鐵礦為主，黃銅礦、閃鋅礦、自然金、銀金礦等次之；非金屬礦物以石英為主，白云石、方解石、絹云母等次之；次生礦物以白鉛礦、褐鐵礦、藍(lán)銅礦為主，孔雀石、斑銅礦、氧化土狀赤銅礦等次之。礦石中貴金屬礦物種類(lèi)為自然金和銀金礦，自然金粒度較小，肉眼很難看到。主要載金礦物是黃鐵礦，次為方鉛礦、石英、黃銅礦、閃鋅礦等。

礦石的主要化學(xué)組分有：SiO2、TFe2O3、Al2O3、K2O、MgO、Na2O、CaO、Pb、Zn；次要組分有：Ba、Mn、Cu、Ag、Au等；微量元素有W、Ti等。有益組分為Au、Ag、Cu、Zn、Pb、S；有害組分為As、Bi、Sb，微量[7]。

自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、它形晶粒狀結(jié)構(gòu)；脈狀和網(wǎng)脈狀構(gòu)造、塊狀團(tuán)塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造。

圖1 自形晶粒狀結(jié)構(gòu)

圖2 細(xì)脈狀構(gòu)造

圖3 它形粒狀結(jié)構(gòu)

圖4 網(wǎng)脈狀構(gòu)造

3.3 礦物生成序列-石英

石英含量為95%，據(jù)其結(jié)構(gòu)及穿切關(guān)系可分為三期

一期石英：為熱液期一階段形成，呈中粗粒它形粒狀，粒徑為2～5mm，受動(dòng)力作用發(fā)生了碎裂化及碎斑化。該期石英是礦石形成的骨架，它的破碎及裂隙，為金及硫化物的運(yùn)移提供了通道，又為載金礦物的晶出提供了理想場(chǎng)所。

二期石英：為熱液期二階段形成，呈細(xì)粒它形粒狀，常見(jiàn)交代金屬硫化物黃鐵礦。

三期石英：為熱液期三階段形成，呈細(xì)脈狀產(chǎn)出，有呈單礦物細(xì)脈，也有與方解石、長(zhǎng)石、重晶石等多種礦物組成細(xì)脈。

上述一、二、三期石英物理性質(zhì)相同，呈白色不規(guī)則粒狀、玻璃光澤，參齒狀斷口，高硬度。礦物生成順序見(jiàn)表1。

（1）分布與規(guī)模。石英脈的分布及規(guī)模嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，石英脈主體包含于主構(gòu)造帶內(nèi)，在旁側(cè)派生裂隙內(nèi)也見(jiàn)有石英細(xì)脈分布，規(guī)模均小。Q2820號(hào)構(gòu)造帶地表控制石英脈透鏡體2個(gè)，由東向西長(zhǎng)度分別為100m、140m，線含脈率為48%，厚度分別為0.40～0.60m、0.30～0.64m，石英脈沿走向呈尖滅再現(xiàn)特征。深部各中段均見(jiàn)一個(gè)連續(xù)的石英脈脈體，其中YD5石英脈規(guī)模最大，長(zhǎng)達(dá)313.80m；深部各中段石英脈最大厚度1.20m,最小厚度0.30m；平均厚度0.63m。

深部石英脈分布范圍、長(zhǎng)度及厚度均較地表要大，其線含脈率最小為YD1中段（79%），余則均大于90%，顯示深部石英脈的規(guī)模變大，連續(xù)性變好。石英脈厚度總體變化不大，自上而下略呈由薄變厚的趨勢(shì)。

為了對(duì)石英脈厚度主要的分布區(qū)間進(jìn)行了解，本次工作分三個(gè)區(qū)間對(duì)厚度頻率做了統(tǒng)計(jì)，分別為≤0.5m、0.51～1.0m及>1.0m三個(gè)區(qū)間，統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)0.51～1.00m間,頻率為55.29%；其次為≤0.5m,頻率為27.06%，另外還發(fā)現(xiàn)厚度大于1.0m的石英脈均分布于YD2以下各中段中，YD2以上各中段未見(jiàn)分布，這也從另一個(gè)角度顯示了石英脈自上而下由薄變厚的變化特點(diǎn)。

由各探礦工程中觀察：石英脈具多期性，按生成順序主要有三期：一期石英脈成脈狀或密脈狀分布于構(gòu)造帶及派生裂隙中，一般規(guī)模較大，形成石英脈主體；二期石英脈為多金屬硫化物礦化石英脈，主要沿一期石英脈壁及其頂、底部的裂隙充填形成，有時(shí)也見(jiàn)沿一期石英脈中部形成的多組裂隙及網(wǎng)格狀的裂隙系統(tǒng)充填及穿插溶蝕交代，形成本階段礦石特殊的網(wǎng)狀、條帶狀及細(xì)脈狀構(gòu)造；三期石英脈中含較多的碳酸鹽礦物，形成碳酸鹽—石英脈，是成礦的尾聲，是礦化最弱的個(gè)階段，不能單獨(dú)形成工業(yè)礦體，其產(chǎn)物主要為白云石、鐵白云石、方解石、石英，有時(shí)伴有黃鐵礦，此階段構(gòu)造活動(dòng)的力學(xué)性質(zhì)以剪切性為主，具左行特征，碳酸鹽—石英脈沿斜交礦脈的張性裂隙充填。

表2 礦石構(gòu)造主要特征及其在各礦化階段分布

4 礦化期次及礦化階段的劃分

（1）熱液期：分為三個(gè)礦化階段：①金-黃鐵礦-石英礦化階段：早期成礦熱液沿控脈構(gòu)造帶，張裂隙沉淀生成早期石英，形成該礦脈主要石英脈體。同時(shí)伴隨生成早期黃鐵礦和微量自然金等。此階段含金性差。②金-多金屬硫化物-石英脈階段：該階段構(gòu)造活動(dòng)明顯為對(duì)Ⅰ階段及成礦前構(gòu)造片巖帶的疊加改造，其力學(xué)性質(zhì)為壓剪性，具反扭特點(diǎn)，向上逆沖。在Ⅰ期石英脈體形成許多平行于石英脈壁，并主要發(fā)育于其頂、底部的裂隙，有時(shí)形成網(wǎng)格狀的裂隙系統(tǒng)。二期石英沿上述裂隙及裂隙系統(tǒng)充填沉淀而成。同時(shí)伴隨生成二期黃鐵礦及方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦、自然金等金屬硫化物，含金性較好。③含金-碳酸鹽-石英礦化階段：受控脈構(gòu)造帶中的扭性裂隙控制，常穿切迭加在上述各礦化階段之上或一、二期礦化的邊部，伴隨少量晚期石英生成的有大量方解石、重晶石、微量黃鐵礦及微量自然金，本階段含金性差，反映出成礦熱液活動(dòng)已近尾聲。

（2）表生期。金-褐鐵礦、鉛礬-石英礦化階段：分布于礦脈地表及淺部，在表生氧化作用下形成。由于礦體為盲礦體，故氧化作用對(duì)礦體的影響甚少，未形成淋濾帶，氧化帶或次生富集帶。僅在局部地段因地表水下滲帶來(lái)氧化物形成極少量氧化礦物，但由于規(guī)模極小分布零星而無(wú)法單獨(dú)圈出工業(yè)礦體[8]。

5 金的富集規(guī)律及成因

5.1 金的富集規(guī)律

金的貧富變化與成礦空間、沉淀的物化條件、礦石類(lèi)型、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、產(chǎn)態(tài)等因素有關(guān)，其富集規(guī)律是：①金與金屬硫化物的關(guān)系：金品位與金屬硫化物含量成正相關(guān)關(guān)系，與黃鐵礦關(guān)系最密切，與黃銅礦、方鉛礦關(guān)系較密切，二期黃鐵礦含金最好；②金與礦石類(lèi)型的關(guān)系：金-多金屬硫化物-脈石英型礦石含金性最好，金-黃鐵礦-脈石英型礦石含金性較好；③金與礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的關(guān)系：中-細(xì)粒結(jié)構(gòu)，條帶狀、細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀構(gòu)造的礦石含金好；自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、稀疏浸染狀礦石含金性差；④金與含金石英的關(guān)系：二期石英含金性最好，金多富集在脈體近脈壁部位；⑤金與圍巖蝕變的關(guān)系：金與絹云母化、碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化關(guān)系密切；⑥金與構(gòu)造的關(guān)系：構(gòu)造帶沿走向轉(zhuǎn)折及沿傾向傾角變緩地段金往往富集。

5.2 礦床成因的認(rèn)識(shí)

區(qū)內(nèi)金礦床的成因，一直有巖漿后期熱液形成與變質(zhì)熱液形成兩種認(rèn)識(shí)。據(jù)我隊(duì)工作所獲資料，我們偏向于后一種認(rèn)識(shí)，主要論據(jù)是。

（1）區(qū)內(nèi)含金石英脈及金礦床，嚴(yán)格受太古界太華群中、下部層位控制，區(qū)內(nèi)近800條含金石英脈及主要金礦床，全部分布在大月坪組-三關(guān)廟組層位中，太華群上部之秦倉(cāng)溝組—桃峪組中雖亦有石英脈分布，但含金量甚微或不含金。

（2）據(jù)區(qū)域上七條剖面258個(gè)原巖微金樣品分析資料獲知，太華群各組地層的金含量，由大月坪-三關(guān)廟—桃峪組，有逐漸增高趨勢(shì)，表明太華群中、下部層位的含金性與分布于其內(nèi)的含金石英脈及金礦床具反比特征；又經(jīng)統(tǒng)計(jì)主要巖石的含金量看出，未混合巖化巖石的金豐度值（2.17ppb）高于混合片麻巖金豐度值（1.25ppb），結(jié)合太華群正是以中、下部層位混合巖較為發(fā)育，說(shuō)明金在混合巖化過(guò)程中被活化遷移。據(jù)地層中巖石光譜分析資料，與金礦關(guān)系密切的Cu、Pb、Zn、Ag等元素亦有一定含量，一般與各元素克拉克值相近或略高。

（3）據(jù)鄰近本次工作區(qū)，均為脈型金礦床的Q2820號(hào)礦脈，硫同位素測(cè)試結(jié)果知，礦石同圍巖中的硫同位素組成平均值接近，二者表現(xiàn)出極大的一致性，硫是相似的，前者來(lái)源于后者。通過(guò)對(duì)兩者同位素組成用概率統(tǒng)計(jì)中的t值檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)，礦石硫與圍巖硫?qū)偻荒阁w，主要來(lái)源于地殼硫。又據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，區(qū)內(nèi)巖石隨變質(zhì)程度的增高或由圍巖—蝕變巖—礦脈，有硫（S32）遞增的規(guī)律，反映巖石在區(qū)域變質(zhì)、特別是在混合巖化作用下，由于溫度、壓力等物化條件的改變，使巖石中的硫明顯帶出，驅(qū)使S32優(yōu)先向控脈斷裂遷移。

Q2820號(hào)金礦脈的鉛同位素組成結(jié)果表明，礦石內(nèi)鉛同位素組成相當(dāng)穩(wěn)定，比值較為一致，具同生沉積特征。其數(shù)值特征表明礦石鉛多屬古老的正常鉛，而且有大致相同的形成歷史和形成時(shí)間。鉛同位素可分成兩個(gè)年齡組：即726-645百萬(wàn)年和432-596百萬(wàn)年，這與小秦嶺地區(qū)在漫長(zhǎng)的地史中曾經(jīng)歷的動(dòng)、熱事件對(duì)比，其中第一年齡組晚于晉寧期，第二年齡組與加里東期基本吻合，說(shuō)明含金石英脈的形成同這兩期的變質(zhì)作用和混合巖化作用密切相關(guān)[9]。

（4）參照鄰近的Q8、Q161兩金礦脈礦石中的石英測(cè)溫結(jié)果，包體爆裂溫度范圍在110-179℃，一般低于120℃，表明礦床是在中—低溫條件下形成的。上述論據(jù)說(shuō)明礦床成礦物質(zhì)來(lái)源于太華群中、下部地層，是與區(qū)域變質(zhì)作用—混合巖化作用密切相關(guān)的中、低溫變質(zhì)熱液金礦床。