贵州省三都_丹寨地区金矿成矿规律及潜力预测_陈恨水

第34卷第4期矿物学报Vol. 34, No.42014年12月ACTA MIERALOGICA SINICA Dec.,2014 文章编号：1000-4734(2014)04-0521-07贵州省三都—丹寨地区金矿成矿规律及潜力预测陈恨水1，赵生龙2，熊伟2（ 1. 贵州省地质矿产资源开发股份有限公司，贵州贵阳 550004；2. 贵州省地质矿产勘查开发局117地质大队，贵州贵阳 550018）摘要：三都—丹寨地区是贵州省一个重要的金-锑-汞成矿带，其中苗龙金矿是该地区工作程度相对较高的一个金矿。

本文详细介绍了苗龙金矿的矿床地质特征，对金矿赋矿地层、构造、蚀变以及地球化学异常等有利信息进行提取。

利用GIS技术对所提取的金矿成矿要素进行数字化和定量化研究，通过最小预测区圈定和优选，共圈出2个具有较大成矿潜力的地区，4个中等潜力地区以及7个一定成矿潜力地区。

关键词:苗龙金矿；成矿要素；预测要素；潜力预测；三都—丹寨地区中图分类号：P612；P618.51文献标识码：A作者简介：陈恨水，男，1971年生，地质工程师，从事固体矿产勘查项目技术管理及生产经营管理工作. E-mail:1559522103@三都—丹寨地区是贵州省一个重要的铅、锌、汞、金、锑（Pb-Zn-Hg-Au-Sb）多金属成矿带[1]。

目前，在该地区已探明大型汞矿床2个，中型黄铁矿床1个，中型金矿床1个，小型金矿床2个，小型锑矿床2个，以及若干铅锌、锑及金矿（化）点。

截止目前该地区金矿找矿工作还停留在近地表500 m以浅范围，甚至许多金矿点只开展过简单的地表找矿工作。

在金矿勘查普遍进入“攻深找盲”寻找隐伏矿的时期，一方面需要加大找矿资本投入，另一方面也需要进行理论和技术投入，即运用最新的成矿理论和找矿方法。

因此，及时、系统的总结已知矿区典型矿床的有利成矿因素，研究其成矿规律，为未来在该区深部及外围寻找相同类型金矿提供理论指导就显得尤为重要。

本文目的是以苗龙金矿为研究对象，通过系统研究和提取该金矿以及区内其他类似矿床的成矿要素，再利用GIS技术数字化和定量化成矿要素，并对三都—丹寨地区金矿成矿潜力进行预测。

1 区域地质背景三都—丹寨地区所处大地构造位于扬子陆块南部被动边缘褶冲带（三级构造单元）之都匀南北向褶皱区（四级构造单元）；东部位于雪峰山基底逆推带（三级构造单元）[2,3]。

研究区是多期构造活动带，断裂十分发育。

区内构造方向以近南北向和北东向两组为主，北西及近东西向次之。

区内断裂以杨勇关—烂土断裂和野记—地祥断裂为骨干构造，限制了区内构造的发展，不同区段构造线方向有较为明显的差异。

其中杨勇关—烂土断裂不仅对成矿带起到重要的控制作用，并且影响着区内地层的分布（图1）。

南北向断层一般规模较大，是区域内主要导矿构造，起着控制矿带展布的作用，如烂土断层、牛场断层、地祥断层、三都断层等，延长多在30～60 km之间，垂直断距100～1000 m，地貌特征较明显。

由于多期次的活动，断层性质较为复杂，对矿产的控制作用十分明显，如烂土断层，旁侧剪切裂隙中含铅锌矿，此段控制了丹寨汞矿田，牛场断裂旁侧次级断裂中有汞矿化和铅锌矿化，而排庭金矿主要受地祥断层控制。

北东向断层相对规模较小，为主要的赋矿构造。

更次一级的小断层和X型配套剪切断层也是区内主要的赋矿构造。

北北东向主干断裂与北西向断裂的交叉与复合控制了矿床和矿体分布，矿体形态为透镜状和似层状。

研究区出露地层有前震旦系板溪群隆里组、震旦系、寒武系、志留系及泥盆系。

隆里组地层主要发育一套浅变质的细碎屑岩；震旦系为冰碛砾岩及砂页岩、白云岩；寒武系为碎屑岩夹灰岩、白云岩；泥盆系以碎屑岩、碳酸盐岩为主。

区内已知矿床/矿化点的分布形式与地层有一定相关收稿日期：2014-06-20基金项目：国土资源公益性行业科研专项（资[2007]038- 01-23号）522 矿物学报 2014年性[4]：如锑矿主要产于板溪群浅变质碎屑岩系和泥盆系石英砂岩中，汞矿、铅锌矿主要赋存于中上寒武和奥陶系碳酸盐岩中，金矿则赋存在寒武系中统一奥陶系下统碳酸盐岩与碎屑岩中，具体包括寒武系中统都柳江组、上统杨家湾组、三都组和奥陶系下统锅塘组、同高组。

C-石炭系；D-泥盆系；S-志留系；Є-寒武系；Z-震旦系；1-断层；2-背斜轴；3-向斜轴；4-地层界线；5-汞金矿床；6-汞金矿点；7-汞金矿化点；8-锑金矿床；9-锑金矿点；10-矿田界线及编号图1 三都—丹寨汞金矿带地质图Fig. 1. Geological sketch map of Sandu-DanzhaiHg-Au metallogenic belt.2 苗龙金矿矿床地质特征及成矿要素提取2.1 构造与矿体分布特征苗龙微细粒浸染型金矿矿区的主要构造格架由4个近南北向的褶皱和4组不同方向的断裂组成（图2）。

褶皱呈自西向东排列，包括排降向斜、苗龙复背斜、苗龙背斜和瓦寨向斜。

断裂包括近南北向F2、F5、Fm5、Fm7，东西向Fm1、Fm14，北西向Fm2、Fm68，北东向Fm6、Fm4断裂[5]。

其中矿体的分布主要受近东西向的Fm1和Fm14控制，部分受近北东向的Fm4和Fm6控制（图2）。

苗龙金矿由数10个大小不等的金矿体组成，多呈透镜状、豆荚状、囊状和脉状等形态产出。

金矿体呈高角度陡立状产出在规模不等、产状各异、性质不同的断裂破碎带中；或赋存于不同方向断裂或断裂与褶皱的交汇处；在主断裂旁侧的分枝断裂亦有小矿体分布。

此外，强烈变形的线状褶皱轴向逆冲断层及其派生断层系，以及缓倾斜的层间破碎带也是金矿产出的有利部位。

2.2 含矿围岩苗龙金矿含矿围岩主要为：上寒武统三都组（Є3s）中上部4—7段以及下奥陶统锅塘组（Ｏ1g）。

三都组4―7段岩石为薄层条带状灰岩，夹角砾状灰岩、钙质页岩，总厚612～642 m。

锅塘组岩石为薄层条带状灰岩、黄铁矿结核泥质白云岩、白云质灰岩、角砾状灰岩，厚度在425～498 m[6]。

2.3 围岩蚀变苗龙金矿围岩蚀变强烈，主要为硅化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化、碳酸盐岩化和萤石化等，其中硅化、黄铁矿化和毒砂化与金矿化密切相关，而其余与矿化关系不大。

蚀变常局限于含矿断裂破碎带中，是良好的找矿标志之一。

一般而言，多种蚀变叠加的构造破碎带的金矿化较强，相反，蚀变类型单一的矿化较差。

2.4 矿石特征矿石构造主要呈微细浸染状、脉状、条带状、同心环带状及角砾状；以他形-半自形粒状结构及溶蚀交代结构为主。

矿石矿物主要是黄铁矿、砷黄铁矿、毒砂、辉锑矿，以及伴生微量的辰砂、闪锌矿，以及极少量的自然金。

脉石矿物包括玉髓、石英、白云石、方解石、水云母及微量萤石和重晶石等。

2.5 矿床成因探讨目前尚未见苗龙金矿同位素年代学研究的报道。

张峰等[7]通过石英裂变径迹法测得黔西南百地金矿石英脉形成于87.6±6.1 Ma，而烂泥沟金矿为82.9±6.3 Ma。

考虑到石英脉具有多期次特点，该年龄并不能简单地认为是金矿成矿相关的热液活动时间。

陈懋弘等[8]通过热液充填脉第4期陈恨水，等. 贵州省三都—丹寨地区金矿成矿规律及潜力预测 5231-下奥陶统高组页岩；2-下奥陶统锅塘组下段薄层灰岩；3-下奥陶统锅塘组上段条带灰岩；4-上寒武统三都组五段层纹状灰岩；5-上寒武统三都组六段灰岩；6-上寒武统三都组七段层纹状泥灰岩‘7-地层界限；8-背斜、向斜；9-断层及编号；10-金（锑）矿体图2 苗龙金矿床地质简图（据文献[5]修改）Fig. 2. Geological sketch map of Miaolong Gold deposit.状绢云母Ar-Ar法得到的烂泥沟金矿成矿时代上限为194.6±2 Ma。

Su等[9]通过对水银洞金矿方解石的Sm-Nd等时线法研究得到成矿时代为134～136 Ma。

另外，贵州地区的构造格架主体形成时间在印支-燕山期，一般认为其境内金矿亦为同时期构造运动的产物，而后在喜山期有部分叠加改造作用。

比如，伍守荣[10]认为三都―丹寨Hg-Sb-Au成矿带中的排庭中型金矿形成时代为燕山期。

同理，苗龙金矿主成矿时期亦可大致认为是燕山期。

现有资料表明，苗龙金矿成矿过程可能包括Au-Sb-Hg等成矿元素的初始富集期和矿床最终形成与定位的富集成矿期。

而该区近南北向大型“贯通性”断裂构造的活动所形成的构造-热液循环体系，可能是由Au-Sb-Hg等成矿元素由初始富集到Au-Sb-Hg矿床最终形成与定位的关键所在。

其中初始富集期可包括“矿源岩（层）”的形成，富集成矿期也可表现为“改造”成矿作用。

张燕等[11]根据矿物共生组合和矿石结构构造特征，将苗龙金矿成矿作用划分为3期：沉积成岩期、热液成矿期和表生氧化期。

其中热液期代表性矿物组合是石英-黄铁矿-毒砂-方解石等。

砷黄铁矿和毒砂是苗龙微细粒浸染型金矿最主要的载金矿物[11-12]。

Au主要呈2种赋存状态：纳米级自然金颗粒（Au0）出现在环带状砷黄铁矿的内核和外环，而不可见金固溶体（Au3+）则只出现在砷黄铁矿的外环和毒砂中。

自然金颗粒在水银洞超大型卡林型金矿中也有报道[13]值得注意的是，砷黄铁矿内核的Au、As含量较低，主成矿期应是外环砷黄铁矿形成之时。

另外，Au 的赋存状态也说明成矿流体在形成砷黄铁矿时是相对氧化的，同时也是Au0不饱和的[14]。

2.6苗龙金矿成矿要素特征经分析研究并结合贵州省地质调查院新近研究和划分[15-16]，苗龙微细粒浸染型金矿属复合内生热液型金矿。

根据上述对苗龙微细粒浸染型金矿典型矿床研究，归纳总结出该典型矿床成矿要素如下表1。

3 区域预测要素根据总结归纳的苗龙微细粒浸染型金矿典型矿床的成矿要素，再结合本地区区域成矿地质地球化学背景特征[17-21]，以及其他典型金矿如交梨汞-金矿床和排庭金矿的控矿特征[10,22-23]，提取如下区域成矿预测要素（表2）：4 最小预测区圈定及优选4.1预测区的圈定方法采用网格单元法，单元网格大小设置为10（1∶20万精度2 km），使得每个单元网格的面524 矿物学报 2014年表1 苗龙微细粒浸染型金矿典型矿床成矿要素Table 1. Typical ore-forming essential factors for Miaolong fine-grained disseminated gold deposit地质环境成矿时代印支—燕山期成矿构造印支－燕山期褶皱断裂构造成矿单元雪峰山基底逆推带及都匀滑脱褶皱带构造背景都匀滑脱褶皱带地球化学 Au、As、Sb、Hg成矿环境低、中温矿床特征赋矿地层上寒武统三都组为主，其次为下奥陶统锅塘组容矿构造矿体赋存于断裂带之中，严格受南北向、东西向、北东向、北西向断层控制容矿岩石层纹状薄层泥晶白云岩、角砾状白云岩、泥灰岩和泥岩容矿构造与岩性组合特征容矿构造破碎带穿过赋矿地层中薄至中厚层条带状灰岩、角砾状白云岩、泥灰岩与页岩组合地段，微细粒浸染型金矿体产出的可能性较大；容矿构造破碎带穿过单一的灰岩及白云岩性组合对微细粒浸染型金矿成矿不利，多为低品位或矿化现象；容矿构造破碎带穿过单一的泥灰岩或页岩组合对微细粒浸染型金矿成矿不利，多为小规模矿体产出矿体产出形态严格受控于成矿断裂破碎带，呈透镜状、藕节状、囊状及脉状等围岩蚀变硅化、黄铁矿化、萤石化、重晶石化、方解石化。