廣東廣寧縣張星凹金礦地質特征及找礦前景分析

向文輝

張星凹金礦地處粵桂隆起的南東緣，屬粵西云開隆起的北東部位，即羅定—廣寧成礦帶的北東段、高要—廣寧金成礦帶的北東側。區域上金屬礦產資源比較豐富，目前已知的礦種主要有金、鈮鉭、鉛鋅、銅、鐵等，其中尤以金礦分布最為廣泛，已發現有數十處金礦床（點），如周邊的赤坑、北市、黃泥坑、揚村、塔崗、旺村坑等多處已發現或具有一定找礦前景的金礦床（點），其中黃泥坑金礦已具中—大型規模。說明張星凹金礦具有較好的找礦前景。

1 區域地質背景

張星凹金礦在區域上地處粵西云開隆起的北東端，拆石斷裂之北段，區內斷裂構造十分發育，縱橫交錯，互相交接和改造，構成了一幅錯綜復雜的構造圖象，斷裂構造主要有北東向、南北向和東西向三組斷裂。其中拆石斷裂為最大的南北向區域性斷裂，該斷裂屬張扭性正斷層，拆石附近見斷裂破碎帶寬約30m，該斷裂破碎帶及其附近發育的次一級近南北向、北東向等小斷裂均含金，與金礦生成關系密切。

區域上出露地層以震旦系、寒武系為主，為區域上金礦的主要賦存層位。區域上巖漿活動較為強烈，本區出露的巖漿巖主要為海西—印支期的江屯巖體，巖體走向與區內主要構造線方向基本一致，巖漿活動與金、鈮鉭、鎢、錫、鉛鋅多金屬礦產關系較為密切。

2 礦區地質

2.1 礦區地質特征

張星凹金礦位于廣寧—羅定金成礦帶中部偏北地段，江屯巖體南西接觸帶處。除狹谷中有厚度不大的沖積層零星分布外，金礦南部出露震旦系壩里組（Zb）變質巖。由于多次構造運動和巖漿活動，使這套地層遭受不同程度的區域變質、動力變質和接觸變質作用。區內斷裂構造也較發育，主要有北東向和近南北向兩組，這為區內Au 等成礦元素活化、遷移、富集，提供了充分的動力、熱液來源和有利賦存空間。

2.1.1 地層

區內出露的巖石地層有震旦系、第四系，其主要特征簡述如下：

（1）震旦系壩里組（Zb）：其巖性組合以變質石英粉砂巖為主，夾石英云母片巖、灰黑色千枚巖、碎裂角巖。地層產狀總體走向北東，傾向南東，傾角70°～75°。該地層巖石發生了區域變質、接觸變質和動力變質作用，受擠壓破碎。巖石硅化較為普遍，Au 豐度值在該地層中含量較高，據南側旺村坑金礦資料，各類巖石Au 含量達0.07×10-6～0.13×10-6，較地殼豐度值（0.0035×10-6）高出20 倍～53 倍，是金礦成礦的有利層位。

（2）第四系（Q）：主要為河流沖積以及人類活動密集范圍內，由泥砂層、粘土層、砂礫層、礫石層及巖石碎屑組成。

2.1.2 構造

構造以斷裂構造為主，主要斷裂發生在區內南部變質巖中。目前已發現較為重要的斷裂為F1、F2、F3，其中F1、F2 為北東向、F3 為近南北向。此外，北東向、北西向和南北向各組節理、裂隙也較發育。各斷裂主要特征如下：

F1 位于區內南西角，發育于震旦系壩里組內，出露長約350m，斷裂寬約0.50m ～3.50m，斷裂傾向135°～140°，傾角70°。斷裂巖性由碎裂石英砂巖、破碎石英脈等組成。

F2 位于區內南部，發育于震旦系壩里組內，出露長約200km，斷裂寬約1.50m ～2.0m，與F1 近平行，斷裂傾向125°～135°，傾角70°～75°，斷裂面有壓扭性，發育擦痕及階步，屬正斷層，由硅化碎裂巖、壓碎巖、構造角礫巖破壞石英網脈組成。

F3 位于區內南東側，發育于震旦系壩里組中，長約400m，斷裂帶寬0.90m ～1.80m，斷裂走向近南北，傾向東，傾角約75°，由碎裂砂巖、破碎石英脈組成。

2.1.3 巖漿巖

區內出露的巖漿巖為海西—印支期粗中粒黑云母花崗閃長巖（γδ4），出露于礦區北部，面積約占礦區面積的70%～80%，是江屯巖體的一部分，與震旦系地層呈侵入接觸關系。據Pb/Sr全巖年齡測定為310±17Ma。該巖體可能為下地殼的產物，推測該區內Au 礦形成富集與其巖漿期后熱液作用有關。此外，在巖體內和接觸帶附近尚有石英脈分布。

2.1.4 圍巖蝕變

區內圍巖蝕變強烈，主要有硅化、絹云母化、綠泥石化等。硅化與金礦化密切，金礦呈星點狀、浸染狀分布于后期硅質網脈或巖石中，硅化強烈時，金礦化往往較好。

2.1.5 地球化學特征

1：5 萬水系沉積物測量表明，區內金屬元素異常強度高，組合元素有Au、As、Ag、Pb、Zn、Sn 等。其中在區內西部巖體內、外接觸帶，Au、As、Ag 元素異常套合好，豐度高，區內發現的金礦（化）體均分布在異常內。

2.2 礦體地質特征

礦區內的礦產主要為金，伴生有銀礦。區內金礦體主要賦存于斷裂中，金礦化嚴格受斷裂控制。礦體靠近斷裂上盤或下盤產出，當硅化、黃鐵礦化強烈時，尤其是有石英細脈充填時礦化較好。礦區目前發現的金礦（化）體有3 個，編號為V1、V2、V3，現將各礦（化）體特征分述如下：

V1 金礦化體分布在區內南部，賦存于F1 斷裂中，長約120m。呈脈狀賦存于震旦系壩里組變質巖中，嚴格受斷裂裂隙控制。礦化帶傾向南東，傾角70°～76°，厚度0.97m ～1.30m。Au 質量分數0.10×10-6～1.27×10-6，變化系數86.3%；Ag 質量分數5.47×10-6～33.52×10-6，變化系數106.4%。礦石為碎裂的變質石英粉砂巖，灰白色，堅硬，硅化強烈，見網脈狀石英脈充填，少見硫化物。

V2 號金礦（化）體產在斷裂F2 中，位于V1 號礦體南東側約200m 處，與V1 號礦體平行，地表出露長約200m，礦化巖石為碎裂的變質石英砂巖、粉砂巖，網脈狀石英細脈。石英細脈沿裂隙充填，硅化發育，少見硫化物。礦體傾向130°，傾角73°，水平厚度0.88m ～2.17m，厚度沿走向一般較穩定，但沿傾斜方向變化較大。礦體Au 質量分數0.22×10-6～3.26×10-6，平均1.55×10-6，變化系數71.2%；Ag 質量分數8.34×10-6～38.40×10-6，平均25.02×10-6，變化系數90.36%。

V3號金礦（化）體產礦區東南部，賦存于F3斷裂中，地表出露長約150m，礦化巖石為碎裂的變質石英砂巖、粉砂巖，網脈狀石英細脈。石英細脈沿裂隙充填，硅化發育，少見硫化物。礦體水平厚度1.01m ～1.23m。礦體Au質量分數0.20×10-6～1.23×10-6，變化系數66.3%；Ag質量分數5.41×10-6～20.45×10-6，變化系數70.6%。

3 成礦地質模型簡述

3.1 成礦地質體

3.1.1 成礦地質體的確定

礦點為構造蝕變巖型金礦，成礦地質體為礦點北部的粗中粒黑云母花崗閃長巖。

粗中粒黑云母花崗閃長巖是江屯巖體的一部分，與金礦的形成有著重要的關系。在空間位置上，巖體侵入于震旦系壩里組，礦點內礦體均賦存于接觸帶構造中；從成礦時代來看，礦體的形成與江屯巖體的侵入時期相近，均為海西期；而礦體的形成與花崗巖漿的活動有著密切的聯系，巖漿活動促使地層中的金活化、遷移，在有利構造部位沉淀富集成礦。

3.1.2 成礦地質體的特征

成礦地質體出露于礦點北部，是江屯巖體的一部分。侵入于震旦系壩里組，巖石具粗中粒結構，塊狀構造。主要礦物成分由長石、角閃石、少量黑云母、石英等副礦物為磁鐵礦+榍石+磷灰石+褐簾石型。Pb/Sr 全巖年齡測定為310±17Ma，是海西期產物。

3.1.3 成礦地質體與礦點的時間關系

成礦地質體是海西期產物。礦體的形成主要與區域變質作用，構造運動以及巖漿活動有關；而成礦地質體的巖漿活動促使金礦進一步活化、遷移并最終富集成礦。成礦地質體的侵入時間與礦體的最終形成有著密不可分的關系，可以判斷礦地質體侵入階段伴隨著金礦體的形成，而礦體最終形成階段則稍晚于成礦地質體侵入時間。

3.1.4 成礦地質體與礦點的空間關系

根據礦點與地質體的距離判斷，礦點屬于近成金礦，礦體賦存于地質體與含金地層接觸帶附近的構造帶中。

3.2 成礦構造和成礦結構面

3.2.1 成礦構造

張星坳金礦的成礦構造屬于褶皺、斷裂、巖漿巖侵入的復合構造系統。

礦點處于粵西云開隆起的北東端，拆石斷裂之北段，區內斷裂構造相當發育，縱橫交錯，互相交接和改造，構成了一幅錯綜復雜的構造圖象，構造線有北東向、南北向和東西向三組斷裂，其中最為醒目的應屬北東方向斷裂和南北向斷裂，尤以北東向，成為本區的主要控礦構造。各構造直接控制了金礦脈（體）的規模、形態、產狀。

成礦構造不僅提供了成礦作用的動力來源，同時也是金的運輸通道，又提供了礦體的賦存空間。

3.2.2 成礦結構面

成礦結構面類型：次生成礦結構面。

成礦結構面特征：為礦點內的一系列因構造活動形成的褶皺帶、斷裂帶、裂隙帶、斷裂面、裂隙面等。

3.3 成礦階段

礦點金礦的形成至少可劃分出2 個階段：

（1）早期的區域變質及混合巖化作用，活化了部分金，使之隨變質熱液向構造裂隙擴散遷移。

（2）海西期的巖漿作用，使金進一步活化轉移，在各類構造裂隙內成礦。此階段為主要的成礦階段。

3.4 成礦時代

張星凹金礦成礦作用與震旦紀地層中含金高背景及巖性組合有關，區內不同巖性控制的構造巖金礦化有差別產于震旦系地層變質巖中的破碎帶金礦化較強，故可確定震旦系地層為本區含礦礦源層。早期的區域變質作用及構造運動，使地層中的金礦活化運移，并于構造有利地帶形成金礦（化）體，而后在海西期江屯巖體及地下熱水溶液作用下，金元素活化、遷移而在適當的地質物理化學環境下富集，構成工業礦體。綜合來看，海西期的巖漿活動對金礦的形成影響較大，可以在一定程度上指示金礦的成礦時代。

成礦時代：加里東—海西期。

4 礦床成因及找礦標志分析

張星凹金礦為構造蝕變巖型金礦，礦體的產狀、形態、規模嚴格受構造帶控制。北東向斷裂帶為容礦構造，分布于海西—印支期粗中粒黑云母花崗巖侵入巖外接觸帶中。含礦圍巖為震旦系變質石英粉砂巖，圍巖和巖體Au 豐度值較高，水系沉積Au、As、Ag 成礦元素與成礦有關元素含量組合好，為本區Au 礦的形成提供豐富成礦物質。

震旦系含金變質巖在構造作用下發生破碎，巖石片理、裂隙發育，為Au 元素遷移富集提供良好的儲礦空間。在巖漿熱液及地下熱水溶液作用下，金元素隨揮發性組分加入，受多次循環、活化、遷移而在適當的地質物理化學環境下富集，充填于壓碎斷裂帶內及其次一級裂隙中形成金礦（化）體。礦區成礦地質特征、成礦地質條件與區域地質特征、成礦地質條件一致，成礦地質條件良好。

據礦區地質特征及金礦成礦地質條件總結，本區找礦標志如下：

（1）花崗閃長巖體與震旦系變質巖的外接觸。

（2）外接觸北東向斷裂帶。

（3）Au、Ag、As 元素豐度較高、組合異常處。

（4）沿斷裂網狀石英脈，圍巖硅化、黃鐵礦化、絹云母化、褐鐵礦化為直接標志。

5 找礦前景分析

5.1 與附近已知金礦的類比

張星凹金礦處于區域上成礦的有利部位，區域上金屬礦產資源比較豐富，已發現有數十處金礦床（點），以礦區南部的旺村坑金礦為例進行對比表明，張星凹金礦具較好的找礦前景。

張星凹金礦與旺村坑金礦成礦要素對比如下：

（1）地質環境：①構造環境：張星凹金礦處于粵桂隆起的南東段，吳川—四會斷裂帶的北西側，廣寧—羅定金礦帶中部偏北地段，拆石斷裂帶的北部；旺村坑金礦處于粵桂隆起的南東段，吳川—四會斷裂帶的北西側，廣寧—羅定金礦帶中部偏北地段，蘭源—江屯動力變質帶北段，與南北向拆石斷裂帶的交接部位。②地層與建造：張星凹金礦屬于震旦系壩里組，為一套淺海相硅質巖建造（金的高背景地層）；旺村坑金礦同為震旦系壩里組，為一套淺海相硅質巖建造。③巖漿巖：張星凹金礦為海西—印支期形成的江屯巖體，巖性為中粒黑云母花崗閃長巖，呈巖株狀；旺村坑金礦為海西—印支期形成的江屯巖體，巖性為片麻狀混合花崗巖、中粒黑云母花崗閃長巖，呈巖株狀。④變質巖：張星凹金礦受加里東期區域變質影響，屬綠片巖相，部分金活化遷移；旺村坑金礦受加里東期區域變質影響，屬綠片巖相，部分金活化遷移。

（2）成礦特征：①容礦巖石：張星凹金礦巖性組合以變質石英粉砂巖為主，夾石英云母片巖、灰黑色千枚巖、碎裂角巖；旺村坑金礦巖性組合為變質長石石英砂巖、二云母石英片巖、黑云長石石英角巖。②容礦裂隙：張星凹金礦主要為北東向、北東東向、南北向張性裂隙；旺村坑金礦主要為北東向壓扭性斷裂，北北東向和南北向的張扭性斷裂及北西向張性斷裂。③礦體形態、規模及產狀：張星凹金礦礦（化）體呈脈狀、透鏡狀，以近南北走向為主，傾向東，傾角65°～75°，礦化體最厚的礦體可達2.17m，一般為0.5m ～1.5m，礦化體延長一般為150m ～200m；旺村坑金礦礦體呈脈狀、透鏡狀，以北北東走向為主，次為南北向，礦體傾向北西，傾角60°～80°，礦體厚約1.10m ～1.55m，延長一般為45m ～160m，延深50m ～150m。④礦物組合：張星凹金礦硫化物（金屬礦物）主要為黃鐵礦、褐鐵礦、自然金微量及微量至少量的黃銅礦、磁鐵礦，非金屬礦物為石英、絹云母、綠泥石、方解石等；旺村坑金礦金屬礦物有金、毒砂、黃鐵礦、黃銅礦、磁黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦、鈮鉭鐵礦、錳礦等，脈石礦物有石英、長石、絹云母、黑云母、綠簾石、石榴石等。⑤礦石類型與結構構造：張星凹金礦為含少量硫化物的硅化壓碎巖-絹云母化壓碎硅化巖金礦石（主），呈變余碎裂不等粒變晶結構，塊狀構造；旺村坑金礦礦石主要為硅化黃鐵礦化碎裂巖，構造為條帶—片狀構造，塊狀構造。⑥蝕變類型：張星凹金礦主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、毒砂化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等；旺村坑金礦主要為硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化等。⑦資源儲量：張星凹金礦處于找礦階段，暫無準確資源量；旺村坑金礦目前已查明金礦石（推斷的）831.31kg。

5.2 找礦前景

張星凹金礦成礦地質條件有利，結合現階段取得的地質資料，對比周邊已知類似金礦區，特別是在類比已知取得找礦成果礦山后表明，張星凹金礦在成礦地質環境與成礦特征方面都有著很明顯的相似之處，故認為張星凹金礦具比較好的找礦前景。以區內三條含金礦化體為工作重點，特別是V2礦化體，其規模較大，礦化情況較好，有望取得找礦突破。

6 結論

張星凹金礦處于區域上構造有利的成礦部位，區域上的巖漿活動及構造運動提供了良好的成礦地質條件；各成礦有利地段與金屬元素的地球化學異常特征也較為吻合，礦區具有較好的找礦前景。