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湘西钨锑金矿床成矿的特征性地质标志

时间:2022-02-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:不同元素(矿物)组合的金矿床具有一系列特征性的成矿地质标志。以上表明,板溪群马底驿组是湘西钨锑金矿床最重要的赋矿地层和矿源层,包括五强溪组在内,其共同拥有的W、Sb、As和Au多元素含矿建造是成矿的一个重要地质前提,也是区域成矿规律的反映。湘西钨锑金矿床中Sb、As和Au这种密切相关关系是由地球化学性质决定的[2]。
湘西钨锑金矿床成矿的特征性地质标志_追寻地质梦湖

鲍振襄,万溶江,鲍珏敏

(湖南省有色地质勘查局二四五队,湖南 吉首 416007)[1]

摘 要:湘西钨锑金矿床主要分布于雪峰隆起之前寒武系浅变质岩系中。不同元素(矿物)组合的金矿床具有一系列特征性的成矿地质标志。

关键词:钨锑金矿;地质标志;找矿意义;湖南

湘西钨锑金矿床泛指湖南沅陵益阳一带受雪峰隆起控制的金矿成矿带,呈近EW向带状延伸。在长约200km、宽10km的范围内,分布着近百个金矿床(点),是湖南省内重要的金矿成矿带(区)。矿床中W、Sb、Au多元素既可呈共(伴)生矿床(体),又可呈独立矿床(体),包括钨锑金、钨金、锑金和金矿床以及钨、锑矿床等,并且具有一定的分带现象。这类不同矿物(元素)组合的钨锑金矿床属于同一成矿系列,即钨锑金成矿系列[1],它们有着独特的成矿地质特征和标志,可以用于地质找矿、评价和成矿预测,具有重要的现实意义和理论意义。

1 相同的地球化学元素组合

湘西钨锑金矿床处于江南古岛弧西段(雪峰古岛弧)。该岛弧为元古宙扬子板块的岩浆弧,存在着元古宙活动型火山 陆源碎屑沉积建造——冷家溪群和板溪群,是形成钨锑金矿床或矿化集中区的主要地层层位。

湘西钨锑金矿床具相同的地球化学元素组合,即W、Sb、As和Au。说明该区矿床有着共同的含矿建造。据区域赋矿地层元古宇冷家溪群和板溪群(主要是马底驿组)元素背景含量(89件)研究,平均含W4.8×10-6、Sb2.4×10-6、As5.1×10-6和Au3.5×10-9,分别是上部大陆地壳平均值(SR Taylor,1985)的2.4倍、12倍、4.4倍和1.9倍,表明这些地层具有为矿床形成提供成矿物质的潜在能力。

矿床或其附近赋矿地层中高含量的元素或元素组合,与矿床的成矿元素或元素组合具有对应关系。例如,沃溪钨锑金矿床的矿石(45件)平均含WO30.97%、Sb4.55%、As475.5×10-6和Au7.803× 10-9。该矿床是在板溪群下段马底驿组(46件)平均含W7.2×10-6、Sb10.8×10-6和Au2.5×10-9的矿源层基础上形成。符竹溪锑金矿床是在马底驿组(47件)高含量的Sb(25.84×10-6)和Au(9.2× 10-9)的背景基础上发生成矿作用。邓石桥金矿也是在赋矿地层冷家溪群中变质细碎屑岩、基性火山岩、次火山岩或花岗斑岩的Au含量都很高(分别为31.08×10-9、19.12×10-9、42.48×10-9)的含金建造内成矿。此外,该矿床近矿围岩Au含量高达42.4×10-9、W4.9×10-6、Sb3.4×10-6、As56.3× 10-6。渣滓溪锑矿床则是在板溪群上段五强溪组(10件)含W4.2×10-6、Sb6.30×10-6、As4.6×10-6和Au1.28×10-9的基础上形成。以上表明,板溪群马底驿组是湘西钨锑金矿床最重要的赋矿地层和矿源层,包括五强溪组在内,其共同拥有的W、Sb、As和Au多元素含矿建造是成矿的一个重要地质前提,也是区域成矿规律的反映。

2 元素的相关性及其指示意义

湘西钨锑金矿床的地球化学元素组合之间具有不同程度的相关性。据沃溪、符竹溪、邓石桥等5处矿床的相关分析结果,矿床中Au-Sb、Au-As、Au-S为正相关,有的矿床Au-Pb、Au-Hg也都具程度不同的正相关。尤以Au-As的相关性最具地质意义,而W仅与Ca O相关,因此,在矿床中W常见,但与Au并不经常共生;Sb、As(尤其是As)与Au的关系最密切。所以,区内Au矿化的特点是:矿化范围Au>Sb,矿床(体)内有Sb必有Au,而有Au不一定有Sb,Au与As形影相随。在某种程度上Au的富集是随As的富集而富集的,而Au-Sb之间则有早有晚。Au、As密切共生,Au、Sb则若即若离。所以当Au与As显著相关时,可指示金矿化的存在;而当Au与Sb、As均相关或弱相关时,则可能呈现Sb-Au矿化或以Sb为主的伴生金矿化。

主要载金矿物黄铁矿中的Sb、(W)、As和Au之间基本为同步增长。如沃溪矿床由地层→近矿围岩→矿脉,黄铁矿中W含量由10×10-6→10×10-6~1000×10-6(平均559×10-6)→10×10-6~650× 10-6(平均184×10-6);Sb由30×10-6→300×10-6~6500×10-6(平均1881.2×10-6)→3000×10-6~20000×10-6(平均9600×10-6);As由20×10-6→650×10-6~6500×10-6(平均2777×10-6)→1000×10-6~6500×10-6(平均4600×10-6);Au由2.5×10-6→1.6×10-6~151×10-6(平均81.2× 10-6)→28×10-6~148.2×10-6(平均73.68×10-6);尤以Au-As关系最为密切,相关系数达0.78。此外,不仅黄铁矿中普遍含As和Au-As具相关关系,而且不同自然类型的金矿石也都如此。例如:沃溪钨锑金矿石,含WO30.97%,Sb4.55%,As475.3×10-6,Au7.803×10-6;合心桥锑金矿石含Sb 0.06%~3.15%,As0.05%~0.80%,Au5.4×10-6~42.3×10-6;海沙坪金矿石含As0.29%,Au 4.32×10-6,等等。

湘西钨锑金矿床中Sb、As和Au这种密切相关关系是由地球化学性质决定的[2]。Sb、As和Au都属于亲S元素,以亲S作媒介,Sb、As与Au常共(伴)生。在成矿过程中,当体系中有较多的S时,As更多地进入硫化物中。As在某些硫化物中含量的变化往往引起矿物某些特征的改变。例如,As可以部分地置换黄铁矿中对硫离子[S-S]2-中的S,这就增大了成对的原子之间的距离,从而降低了它们之间的键力。当矿物受到应力作用时,其晶格易于出现变形位错,有利于金的进出[3]。一般来说,富含Au的黄铁矿都富含As,其原因也就在于此。由于本区大多数金矿床中黄铁矿都是金的主要载体,因此,As与Au表现出密切的地球化学联系,并以保持不变的或者一定的比例(含量)关系出现在同一成矿期。然而,对于Sb与Au来说,虽然区内具有金矿化的矿床中都不同程度地显示有Sb矿化和Sb-Au矿化作用,但由于Sb和Au主要形成于相邻的两个成矿阶段,即硫化物 自然金阶段(Ⅱ-1)和辉锑矿自然金阶段(Ⅱ-2),因此它们的主要成矿期是不完全一致的。另外,通过对矿化阶段石英包裹体成分分析可以看出,Sb-Au矿化是在相对高温、富S的热液体系中进行,而Sb矿化则是在相对低温、贫S的热流体中发生。因此,区内Sb与Au的成矿关系既有相关性又有分离性的双重特点。

按照软硬酸碱原理,作为软酸的Au+在几乎所有金属离子中是最软的,Au3+也较绝大多数金属离子软得多,它们与软碱的Sb、As(尤其是As)具有很强的亲合力,在成矿作用中最容易配合成阴离子,并且易溶于含矿热液,使金能长距离迁移、富集成矿,从而导致矿床中As与Au的密切共生,同时As还具多价性,能助金活化或还原,因此对金成矿起了重要作用。

综上所述,不仅说明本区矿床内硫化物的含Au性与矿石元素息息相关,而且也反映了As与Au的密切相关是本区不同矿物组合的金矿床的共同特征。As在硫化物中含量的差别、在不同矿物组合金矿床的围岩和矿石以及载体矿物黄铁矿中的差别,使得As成为Au矿化极为敏感的指示元素,并具有标型元素意义。因此,在湘西钨锑金矿床中,无论是高As还是低As矿石,都有必要在分析研究Au含量及其变化趋向的同时,研究As含量及其变化趋势,借以指导找矿和预测。这一工作常被忽视,应引起注意。

3 共(伴)生矿物组合

湘西钨锑金矿床元素相关关系还反映在共(伴)生矿物组合上。按照矿石矿物共(伴)生组合关系,金矿石建造可划分为W-Sb-Au、W-Au、Sb-Au和Au型等。其共(伴)生矿物组合是:金属矿物自然金(仅沃溪矿床发现方锑金矿),硫化物(黄铁矿、辉锑矿),砷化物和含砷矿物(毒砂、含砷黄铁矿、黝铜矿)和氧化物(白钨矿、黑钨矿)以及少量或微量其他硫化物(闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、辉铜矿)等。非金属矿物主要是石英,其次是绢云母、铁白云石方解石绿泥石以及少或微量叶蜡石、钠长石、钾长石高岭石伊利石、磷灰石和锆石等。这是湘西钨锑金矿床矿物共(伴)生组合规律。尽管各个矿床由于主要矿种或矿种组合不同,上述共(伴)生矿物组合存在差异(尤其是含量方面),这些矿物(特别是主要矿物)或多或少都会出现,亦即同一矿物共(伴)生组合规律出现在不同矿种的矿床内。可见这些共(伴)生组合的矿物都是处在同一成矿作用下,于相同或不相同的矿化阶段所形成的一组特征性的W-Sb-Au矿床的共(伴)生组合。本区金矿床硫化物种类愈多,相互间的穿插关系愈复杂,标志着矿化和蚀变叠加期次愈多,金矿化也愈强烈。

4 矿床(体)产状形态特征

湘西钨锑金矿床按照矿床(体)产状、形态特征以及与地层(围岩)的关系,可划分为两类,即缓倾斜整合层状—似层状矿床和陡倾斜交错脉状矿床。有的矿床以其中一种产状形态为主或二者兼而有之。层状—似层状矿床以沃溪、西安等矿床为代表,主要产于区域平缓开阔背斜的翼部和主干断裂旁侧的次级层间断裂构造系统,与围岩整合产出,成带出现,常具多层性,平行或斜列产出和与构造方向一致的侧伏方向,规模较大,经济价值很高。交错脉状矿床以符竹溪、渣滓溪等矿床为代表,多位于区域变形强烈、倒转背斜、主干断裂旁侧的张剪复合断裂带、片理化带、劈理化带等部位,矿脉成群成组出现或等间距产出,亦具有较大的工业价值。

湘西钨锑金矿床普遍具有侧伏特点,有沿倾向向深部延伸很大的特征,其向深部延伸的长度一般为矿体水平长度的2~7倍,个别达10倍以上。例如,沃溪矿床的十六棚公矿段,矿体产在波状起伏的褶皱轴部的虚脱空间内,共有6条平行的矿脉,沿45°方向延深,倾角20°~35°,矿体的侧伏方向与褶皱倾伏方向基本一致。其中西矿柱走向长度在200m左右,而已控制的倾伏延深达2110m,其延长与延深之比为1∶10,从而构成了矿床独特的成矿特征,这在国内外罕见。西安钨(金)矿床也有类似特点,矿脉呈NE向延伸,向SW方向侧伏,长60~180m,延深370~1500m以上,延长与延深之比为1∶(2~8)。符竹溪锑金矿床,矿脉呈近EW向和NW向延伸,向NW方向侧伏。单条矿脉一般长100m左右,最长260m,延深(垂深)大于500m,目前工程控制延深已达1000m以上。渣滓溪锑矿床,矿脉受NEE向张、剪复合带控制,向NE方向侧伏,长50~260m,延深(垂深)160~840m,延长与延深之比为1∶(1.7~6)。类似的矿例不胜枚举。由此可见,湘西钨锑金矿床一般都具有沿倾向延深很长的特点,并且普遍出现侧伏延深规律。渣滓溪锑矿就是按照侧伏延深规律进行第二轮找矿,不仅再次发现新的大型板柱状矿体,使其储量大增,而且在同一组或邻近的2组脉深部复合部位发现大的细脉型锑矿化[4]。又如同类型的百年老矿板溪锑矿经湖南地质四一八队近年的补充详查工作,按照矿脉侧向延深规律找矿,新增储量5.4万吨,使板溪锑矿由中型变为大型矿床。上述矿例不仅从一个侧面说明了湘西钨锑金矿床的资源潜力仍然可观,而且对于区内沿倾向发育较深的脉状矿床来说,侧伏延深规律具有极其重要的经济童义,也是一个找矿学上有重要意义的问题[5]

5 矿床(化)分带

湘西钨锑金矿床(点)无论在水平和垂直(倾向)方向都存在一定的矿床(化)分带现象,并可作为成矿规律之一。

在区域成矿带上,以安化 溆浦 靖州NNE—NE向深断裂(南延至桂北)为界,西北侧为柳林汊金矿带,断裂带及其附近为沃溪钨锑金矿带,其南为西安钨金矿带,西南为渣滓溪锑矿带,其东属西冲锑金矿带,以及围绕加里东期(志留纪)岩坝桥二云母花岗闪长岩株周边外接触带的金矿(化)带(图1)。总之,区域矿化分带总的趋势是,以深断裂及其附近亦即雪峰弧形构造的中央地带为W-Sb-Au的矿化中心带,矿床(点)成群成带分布构成集中成矿区,弧形构造外侧,则为单一的金或锑成矿带。

图1 雪峰山构造地质及钨锑金矿床分布略图

Q.第四系;K—E.白垩系—第三系;D—T.泥盆系—三叠系;Z—S.震旦系—志留系;PT.元古宇;γ.花岗岩;

1.背斜;2.向斜;3.断层;4.矿带;5.矿床

沃溪钨锑金矿床,在水平方向,西部红岩溪、鱼儿山一带以Sb-Au矿化为主,往东粟家溪矿化减弱,到矿床中部十六棚公W-Sb-Au矿化强烈,至东部上沃溪为W-Au矿化。总的趋势是,自西向东由Sb、Au→W、Sb、Au→W、Au。从W的物相变化来看,自西向东,白钨矿含量增多,黑钨矿含量减少。这种现象在鱼儿山矿段尤为清楚。在垂直(倾斜)方向,总的趋势是W在上部较富,向下变贫,Sb、Au变化不大,尤其是Au还有增强趋势[6]。此外,根据初步统计资料,白钨矿多出现于上部,往深部钨铁矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂数量增多。这种逆向分带现象可能是湘西钨锑金矿床成矿的共同特征。符竹溪锑金矿床,地表大部分为硅化破碎带和少量石英脉,或伴有Au矿化或Sb-Au矿化,总体上矿床北部比南部Au的矿化要强。在垂向上,在已知矿化垂深540m(标高360~-180m)的范围内,自上而下可综合出6个带[7]:①蚀变褪色岩带;②硅化带;③石英细脉带;④含Au-Sb石英破碎带,Sb多于Au,也是Sb的主要成矿带;⑤含Sb-Au石英破碎带,Au多于Sb,Sb矿化明显减弱;⑥含金石英破碎带,Sb矿化基本消失,Au矿化强度有加大趋势,细粒黄铁矿明显增多。

符竹溪矿床的Au在垂直方向上的这种变化趋势,还可从As、S元素的含量变化趋势得到旁证。研究表明,在该矿床水山溪矿段的一定深度内(V1脉为0m标高以上,V3脉为200m标高以上),As、S含量随深度加大而增高。据2条剖面计算,随深度的增大,As、S和Au的平均递增率(×10-6/m)V1为1.3、60和0.012;V3脉分别为0.09、9、0.0028。自上而下含矿破碎带的脉体构造由硅化破碎带→石英细脉带→石英交替脉带→石英脉带,As含量由183×10-6→505×10-6→526×10-6→543×10-6;S由0.4%→0.62%→0.9%→1.02%;Au由2×10-6→4.2×10-6→6.5×10-6→7.2×10-6。从而间接地佐证了As与Au的成矿关系。

从上述矿化分带现象可以看出,湘西钨锑金矿床中金的矿化特点是,无论水平与垂直方向金比其共(伴)生的钨锑矿化范围大,尤其在垂向上,金的矿化深度大、稳定,这也是湘西雪峰山地区沿倾向发育的钨锑金矿床(点)矿化分带的重要特征。

6 主要载金矿物的含金性及标型特征

湘西钨锑金矿床金的主要载体矿物是黄铁矿和辉锑矿。如沃溪矿床有86.78%的金赋存于黄铁矿(黄铁矿中的金约占20%)和辉锑矿为主的硫化物中。据沃溪、沧浪坪、符竹溪、邓石桥等10余处金矿床化学分析资料统计,黄铁矿含Au1.6×10-6~973.7×10-6,平均87.79×10-6(71件),标准差139.35,变异系数155.20%;辉锑矿含Au0.17×10-6~110×10-6,平均15.2×10-6~(21件),标准差36.31,变异系数238.88%。数理统计结果揭示,这种分布和变化特征显示金在黄铁矿和辉锑矿中的含量差异以及它们之间的关系。

6.1 黄铁矿

本区黄铁矿主要有两个世代。第一世代的黄铁矿主要产在蚀变带与矿脉接触部位及其附近,呈晶形较好的粗粒状,粒径一般为0.5~2.0mm,少数达5mm,以五角十二面体为主,其次为五角十二面体与立方体聚形。第二世代黄铁矿分布于矿脉及蚀变板岩中,粒度较细,一般小于0.5mm,结晶较差,为半自形—他形粒状,形态以立方体为主,五角十二面体次之,少数为二者的聚形。据沃溪矿床研究资料,第一世代黄铁矿含Au较差,一般为8.454×10-6~63.62×10-6,平均29.89×10-6(5件);第二世代黄铁矿Au含量较高,为31.4×10-6~254.3×10-6,平均140.53×10-6(6件)。一般来说,本区黄铁矿的含金性与其粒度、晶形、生成期和产出部位有关。但具体对沃溪矿床来说,黄铁矿的粒度比晶形对含金性更为重要,粗粒黄铁矿含Au27.5×10-6,而细粒黄铁矿为31.4×10-6~254.3×10-6,含Au高者结晶差,粒度尤细,压碎结构发育。即使是同一晶形黄铁矿,也是随粒度变细,Au含量增高。如沧浪坪金矿床的立方体黄铁矿,其粒径由>2.5→2.5~1→1~0.45→<0.45mm,对应地Au含量(×10-6)由3.5→5.25→11.5→60.80。这可能与细粒黄铁矿结晶中心多、结晶速度快、晶面缺陷多和表面能大等有关。

从化学成分来看,本区黄铁矿以既亏Fe(41.19%~46.52%)又亏S(46.14%~53.1%)、S/Fe原子比值大于2为特征。其微量元素以较富含As(0.267%~0.528%)、Sb(198.6×10-6~1600×10-6)和Te(14.6×10-6~18.0×10-6)、贫Ag(0~2.1×10-6)为特征,Co、Ni含量较低,表明富As、Sb和Te的黄铁矿是本区载金黄铁矿的微量元素标志,并据此可以评价黄铁矿的含金性。

在物理性质方面,金含量高的细粒黄铁矿多呈灰黄色、暗黄色及暗黄绿色。其反射率明显低于不含金的一般黄铁矿。黄铁矿的热电系数导型以P型为主或以P型为主的N-P混合型为富金的黄铁矿;穆斯堡尔谱的四级分裂值(Q)较大;EPR谱中具有空心引起的吸收谱峰明显以及红外吸收光谱中的吸收强度或光密度较小的黄铁矿含金性较好[8]。这些特征可以用来评价本区黄铁矿的含金性及指导矿床深部及外围找矿工作。

6.2 辉锑矿

辉锑矿为铅灰—黑灰色,结构为致密块状、针状、纤维状、柱状、毛发状以及不规则粒状等,是矿床中常见矿物。呈条带状、脉状构造充填于石英脉中,或呈块状、不规则状充填在石英裂隙中或包裹石英碎屑,亦有呈浸染状充填于白钨矿裂隙中。镜下观察,辉锑矿呈细粒致密、显微粒状集合体,有的尚见聚片双晶,粒径大小不一。辉锑矿交代白钨矿、黄铁矿和石英,使黄铁矿和石英具溶蚀现象。由于受后期应力作用,可见楔状双晶和双晶呈弯曲状或弯曲的双晶纹等。

据张振儒等的研究[9],沃溪矿床中辉锑矿有两个世代。第一世代主要呈他形粒状或致密块状集合体,粒径0.05mm以下,Au含量高,为0.25×10-6~110×10-6,平均45.39×10-6,并含Hg、Ag、Pb、Cu等元素。第二世代辉锑矿呈针状、放射状、毛发状等,晶粒大小不一,长5~10mm,常呈束状或放射状集合体产于晶洞或石英脉节理面上,由于受后期构造应力作用,晶体弯曲或扭折呈膝状双晶或楔状聚片双晶等。其成分较纯,Au含量较低,为0.416×10-6~0.745×10-6,平均0.5805×10-6

沃溪矿床辉锑矿的维氏硬度为124kg/mm2,密度为4.46g/cm3。其晶胞参数与理论值相比,第一世代辉锑矿较理论值高,第二世代较理论值小,其机理可能是与辉锑矿中硫原子的盈亏及微量元素As、Se、Fe的含量有关。此外,2件辉锑矿的微量元素定量分析结果表明,沃溪矿床辉锑矿富含As (1600×10-6)和Te(30.5×10-6),这一特点可以作为本区载金辉锑矿微量元素含量的重要特点,并可作为评价辉锑矿含金性的辅助标志。

7 金的赋存状态

湘西钨锑金矿床除少数含金石英脉型的单金矿床以明金为主外,大多数矿床中的金都是以显微金和次显微金的形式赋存于载金的硫化矿物中。如沃溪矿床可见金和显微金占53.72%,次显微金占46.28%,即使是以明金为主的单金矿床,也有部分金呈显微金和次显微金状态赋存于硫化矿物(尤其是黄铁矿)中。这是湘西钨锑金矿床中金赋存状态的重要特征。

金的成色很高,为925.57~997.68,平均975.63(30件);但Ag含量变化大,为0~9.95%,平均1.28%(30件)。沃溪矿床金的成色稳定在985.4~997.0之间,平均988.9(5件),含Ag0~0.06%。这是产于古老变质岩系中金成色的显著特征。

7.1 黄铁矿中的金

经光学显微镜、扫描透射电镜、电子共振波谱(EPR)等检测,结果表明黄铁矿中的显微金(包括可见金),主要沿黄铁矿的细脉一侧进行交代,呈残余结构;沿黄铁矿的间隙、裂隙及周边进行充填交代,呈细脉状、树枝状及角砾状;沿黄铁矿晶粒充填呈细脉状;沉淀在黄铁矿的晶面上呈球粒状等。次显微金有两种存在形式(张振儒等,1980),一种为小的圆球状或链状充填在黄铁矿的晶隙间或微裂隙中,呈星散状或细脉状;另一种为小的圆球状次显微金,呈包裹体夹层沉淀于黄铁矿的晶面上,形成环带状构造。

7.2 辉锑矿中的金

在镜下均可见自然金细脉被辉锑矿交代或被辉锑矿细脉穿插,以及辉锑矿沿自然金周边进行交代等现象。次显微金则呈细小的圆球状及链状被包裹于辉锑矿中,被辉锑矿的{010}解理所切割,说明辉锑矿的形成晚于自然金。这与矿物生成序次和矿物包裹体爆裂温度(自然金254~280℃),辉锑矿(197~203℃)相符。

8 岩浆岩与金的成矿关系

区内钨锑金矿床(点)大多远离岩浆岩体,与岩浆岩的成因联系尚不清楚。但加里东期岩坝桥花岗闪长岩体(株)外接触带的破碎带蚀变岩型(或碎裂岩型)金矿(化),则明显与岩体侵入所产生的热接触变质成矿作用有关[10]。在成矿过程中,岩体以其巨大的热动力促使矿源层中的金及含矿溶液活化、迁移而富集成矿。此外,包括印支期的沧水铺黑云母二长花岗岩体在内,在与前寒武系的内外接触带砂金发育,部分属于残坡积砂金。同时,岩坝桥岩体内接触带充填含金石英脉,风化壳人工重砂发现白钨矿、辉锑矿重砂组合。由此看来,岩体的侵入也可能带来部分成矿物质,使成矿具有深源特点。

区内一般见到长英质脉岩出露地段,都可见到不同程度的锑金矿化。锑金矿脉(化)往往赋存于长英质脉岩两侧的蚀变破碎带中,可见愈靠近岩脉,矿化愈强烈的现象,或赋存于岩脉中间,岩脉成为矿脉的围岩,或被岩脉穿切,岩脉晚于矿化等。这都说明矿化的形成与岩脉基本同时形成或稍早,二者有着密切的时空关系。例如,近年来,在符竹溪矿床新发现的富锑金矿脉均见于花岗斑岩脉的上下盘,桃江花岗闪长岩体外接触带的半边山石英斑岩带中发现大范围的金矿(化)[11],沧水铺黑云母花岗岩体外接触带的花岗斑岩带中的金矿化等,无不与长英质脉岩有关。由于本区钨锑金矿床都受到构造作用的控制,这可使脉岩与金矿化同时就位于同一构造部位;又由于长英质脉岩中的Sb(46.8×10-6~100×10-6)、Au(15.8×10-9~20.5×10-9)高含量可以提供部分成矿物质,因此,长英质脉岩的侵入作用也是一种重要的成矿作用[12]。已有资料表明,区内与钨锑金矿床有关的长英质脉岩,或出露于远离岩体的外接触带,或分布于隐伏岩体的上方,或隐伏于地下(深部),它们也许可作为本区的一种找矿标志。

9 结论

(1)湘西钨锑金矿床具有以W、Sb、As和Au为标志的地球化学元素组合,根据元素组合及其差异可以形成不同矿物组合的钨锑金矿床。矿床中Sb-As-Au之间均存在相关关系,尤其是Au-As相关性最为密切。As作为湘西钨锑金矿床的标型元素,与Au的成矿联系至关重要。因此,加强对Au-As相关性及变化趋势的研究,将有助于寻找和评价金矿床。

(2)湘西钨锑金矿床主要赋存于板溪群马底驿组一套含钙质 砂泥质类复理石建造中。沉积建造对金矿的形成起着明显的控制作用。矿化集中区的形成是受深部矿源层所控制,即W、Sb、As和Au在地壳深部的轻微富集,是造成雪峰隆起区内矿种(W-Sb-Au)比较一致的重要原因。

(3)雪峰弧形构造带对湘西钨锑金矿床的形成起着重要作用。区内不论何种类型和产状形态的矿床(点),均分布在雪峰弧形构造带及其延伸部位,特别是深断裂控制了成矿带的展布,不同方向的深断裂交会地带控制了矿化集中区的产出。

(4)湘西钨锑金矿床为沿倾向发育较深的脉状矿床,其延深长度往往超过水平长度数倍,并普遍具有侧伏延伸的规律。

(5)成群成带出现且与控矿构造方向一致的长英质脉岩具有成矿的特殊意义,并可作为找矿标志。

成文过程中,参考了湖南冶金地质二三七队和湖南省有色地质勘查局二四五队有关资料,谨此向有关人员表示深切的谢意。

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[1]文章来源:《黄金地质》,1999年第1期。作者简介:鲍振襄(1933—),男,湖北襄阳人,高级工程师,从事金属矿床找矿勘探、综合研究。

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