马思罗金矿地质特征与找矿前景探讨

邓伟，向浩予，王新文，江仁剑

（四川省核工业地质调查院，成都 610061）

马思罗金矿大地构造位置上隶属于扬子准地台（Ⅰ1）盐源—丽江台缘凹陷（Ⅱ2）盐源陷褶束（Ⅲ6）盐源台凹（Ⅳ12），紧邻康滇地轴的西侧。在扬子准地台与松潘—甘孜地槽两大构造单元的相互作用下，盐源—丽江台缘坳陷带内的三叠系中统普遍变质为低绿片岩—绿片岩相。区域褶皱、断裂、节理、裂隙发育，岩浆活动强烈。

1 区域及矿区地质

1.1 地层

区域地层出露主要为二叠系和三叠系（图1、2）。矿区内出露地层主要为中三叠统盐塘组和白山组，为一套中—浅变质岩系（低绿片岩）。依据岩性组合将三叠统盐塘组划分为三个岩性段（该划分仅适用于本矿区范围）。其中盐塘组第二段为矿区内的主要含金矿化层。

1)盐塘组第一段（T2y1）：出露于矿区的南东部，北北东走向，出露面积约为0.8km2。上部岩性主要为绿帘绿泥石板岩夹含角闪阳起石的白云石大理岩；下部岩性以板状绿帘绿泥石岩为主，夹含绿泥石板状白云石大理岩，及少量含绿泥石褐铁矿化微晶白云岩。与上覆地层盐塘组第二段整合接触，未见底。

2）盐塘组第二段（T2y2）：北北东向展布于矿区中部和马思罗沟一带，出露面积约为6.5km2。该段主要为一套浅海相地层，具多韵律特征，岩性以大理岩为主，夹含铁白云石岩、含铁白云石斜长石英岩、白云石绢云母岩、绢云绿泥石岩等。金矿化主要集中于含黄铁矿（五角十二面体）的蚀变绢云绿泥白云质（细晶）大理岩中，为矿区内的主要含金矿化层；与上覆地层盐塘组第三段整合接触，部分地段呈断层接触关系。

3）岩塘组第三段（T2y3）：北北东向出露于马思罗沟背斜的两翼，出露面积约为2.2km2。岩性为灰～灰绿色绿泥石化细砂岩与灰色板状含泥质泥晶灰岩组成的不等厚互层（照片9、13），夹少量的灰白色薄—中厚层的白云质大理岩；与上覆地层白山组之间呈整合接触关系。

图1 北矿区地质图

4）白山组（T2b）：出露于矿区北西角，出露面积1.5km2。以一套浅海相或封闭海湾的碳酸岩沉积为主，上段主要为白云质灰岩或灰质、泥质白云岩；下段主要为泥质白云岩或白云质灰岩，含零星的瓣鳃化石及腕足类化石。该层中产赤铁矿，与下伏盐塘组第三段（T2y3）之间呈整合接触关系。

1.2 构造

图2 南矿区地质图

受金河—程海深断裂带影响，矿区内的褶皱和断裂较为发育。

1.2.1 褶皱

1）马思罗沟背斜，位于矿区的北西角，背斜轴线呈北北东向，基本沿马思罗沟展布，为一不对称背斜。其核部地层为盐塘组第二段，北西翼地层由下至上分别是盐塘组第三段、白山组（T2b）；南东翼地层为盐塘组第三段。背斜两翼均为一单斜地层，西翼地层较陡，倾向北西，倾角43°～78°；东翼地层地层稍缓，倾向南东，倾角32°～58°。

2）花椒林向斜，位于矿区的中部，向斜褶轴走向北北东，核部地层为盐塘组第三段，北西翼地层盐塘组第二段，南东翼地层为盐塘组第二段、盐塘组第一段

1.2.2 断裂

矿区内发育一系列北北东向压扭性断层，形成时间较早，具多期活动的特点，是矿区导矿和容矿构造。由于这些构造的多次活动、迭加及深部矿液的侵位，所以形成了贯穿全区的金矿化蚀变带。此外，矿区还发育北西西向的成矿后断裂，切断主干构造，为破矿构造。

1）北北东向断层：①F1，基本沿马思罗沟呈北北东走向，矿区内延伸长约2.3km。断层面西倾，倾角较陡，断层上盘为盐塘组第三段、白山组（T2b）；下盘为盐塘组第二段，在西二支沟以下的马思罗主沟内可见到沿沟展布的破碎角砾岩带。F1断层被后期北西向平移断层破坏错断，形成阶梯状。并在东3支沟和东4支沟之间主沟附近与F2断层会合。②F2，北北东走向，纵贯全区，出露长度大于6.0km，为一宽约20～160m挤压构造片理化带，片理化带中见方解石呈透镜状定向排列。断面倾向不定，在东 2支沟的空心林一带，断层面倾向北西，倾角65°，而在东一支沟附近见片理化带倾向南东，倾角72°。在空心林一带，F2片理化带被北西向的平移断层错断。③F12、F13、F14、F15，位于南矿区的马印蹄子一带，呈北东—南西走向，其断层带内被云煌斑岩所充填，地表断续出露长约几十米至几百米，厚约几十厘米至两米左右，具分支复合、多条平行展布的特征。与围岩之间的接触界线较明显，接触界面产状较陡。④F16，位于矿区的东 5支沟，呈北东—南西走向，倾向北西，断层构造角砾岩带宽15m，并均以固结成岩（图3）。

2）北西向断层；分布于空心林一带，主要为一系列的平移断层。有F4、F5、F6、F7、F8、F9、F10、F11。断层地表走向一般300°～330°，长300～330m，断距在30～70m不等，断层面较规则，沿断层两侧岩石破碎，常形成断层角砾及断层泥等。受其影响，北矿区Ⅰ号金矿化带中的矿体常被错断，破坏矿体的完整性。

1.2.3 脉岩

矿区内脉岩较发育，主要有云煌斑岩脉、辉绿岩脉。

图3 糜棱岩化角砾岩（正交偏光10×4）

1）云煌斑岩脉，在北矿区的空心林和南矿区的马印蹄子均发现有云煌斑岩脉出露，其走向呈北东—南西向（与矿区的地质构造线方向基本一致），并且位于矿化附近或矿体旁（图4），地表断续出露长约几十米至几百米，厚约几十厘米至两米左右，具分支复合、多条平行展布的特征。与围岩之间的接触界线较明显，接触界面产状较陡（一般大于60°）。

岩石矿物成分主要为普通辉石71%、金云母22%、方解石6%、绿泥石1%。具煌斑结构、块状构造。斑晶由普通辉石构成，它常呈现出溶蚀构造特征；基质组分以普通辉石为主，金云母为次，另偶见斜长石和少量斑点状不透明矿物，这些组分在岩石中分布较为匀称。在金云母内偶有黑云母包体出现；辉石和金云母均有极少的绿泥石化现象。另岩石中见有绿泥石的微团粒和团粒状、脉状出现的方解石，在其团粒内有绿泥石网脉出现。

所发现的云煌斑岩均侵入于盐塘组第二段中，在其出露的不同位置，共采取了8件样进行了金分析（表1）。从分析结果可以看出有2件样Au含量大于0.1×10-6，具金矿化。

图4 金矿体与煌斑岩侵入接触

2）辉绿岩脉，位于北矿区的空心林，地表出露长约20m，厚约0.7m，其走向呈北东—南西向。均已变质为绿泥石化辉绿玢岩。矿物成分主要为普通辉石占 35%、绿泥石33%、钠长石8.14%、阳起石8.1%，具块状构造，斑状结构，斑晶为普通辉石，基质为嵌晶含长结构，由半自形细粒普通辉石中镶嵌板条状长石构成，长石大都已被绿泥石、阳起石及钠长石代替，部分辉石已绿泥石化。

1.2.4 变质岩

矿区内地层受区域低级变质作用的影响，变质岩较发育，变质岩的广泛分布以及多样性，表明区内热液、构造活动频繁，为矿床形成创造了条件；其主要表现为区域低温动力变质作用，变质矿物组合主要为绢云母＋绿泥石，绿泥石＋绿帘石＋方解石等，变质带为绢云母-绿泥石带，变质相为低绿片岩相。其岩性主要为大理岩、（铁）白云石大理岩、绿帘绿泥石岩、板岩、绿泥绢云母岩。

表1 煌斑岩样品分析结果表

区内热液蚀变岩石类型较多，分布于（铁）白云石岩、板岩中。根据蚀变产物的新生矿物组合，以及蚀变结构、构造等，该区蚀变岩常具硅化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、黄铁矿化、褐铁矿化、方解石化、（铁）白云石化等蚀变，这些热液变质岩常叠加于低绿片岩相区域变质岩之上。

2 矿床地质特征

2.1 控矿地层、构造

矿区金矿（化）体均产于盐塘组第二段的含黄铁矿大理岩夹含铁白云岩中，矿区及外围有北北东向展布的马思罗沟背斜、花椒林向斜及F1、F2等15条受金河—程海深断裂影响的次级断裂，由它们形成的断层破碎带及派生次级断裂,控制了主要金矿床和金矿(化) 点的分布。马思罗金矿即受控于金河—程海深断裂上的次级派生断裂破碎带中。

2.2 基性岩脉

矿区见云煌斑岩和辉绿岩脉发育,多数沿断裂破碎带侵入,产生大量热液活动,促使岩石中金的活化迁移,并在特定环境(岩性、构造) 中淀积形成矿体。从矿区大量资料显示,基性岩脉本身并不构成矿体,仅在岩脉顶底板(与蚀变白云岩接触处)动热蚀变强烈部位,可形成高品位(10～30g/t)的金矿体。

2.3 矿体特征

马思罗金矿区包括南矿段和北矿段，共圈定39条金矿脉，其中19条金矿体。矿体形态多为透镜状、似层状、不规则条带状，具分支复合、尖灭再现、局部膨大。矿体长一般 28～450m；厚 0.45～3.28m，平均厚 1.15m。矿体膨缩现象明显，总体产状以倾向北东，倾角 36°～75°为主。金品位一般在 0.92～17.61×10-6，最高的达59.96×10-6。由于受构造影响，矿体碎裂结构发育并具分带性，从边部向中心依次为碎裂岩带→泥砾岩带→挤压片理化带，金品位也有向中心变富的规律，碎裂岩带小于0.15g/ t，砾化带0.15～1g/t，泥砾岩带和挤压片理化带3～10g/t。各矿体中分带性发育程度不同，通常只有2～3个带。

2.4 矿石特征

矿石中的金属矿物以黄铁矿为主，含少量方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等，偶见方铅矿、闪锌矿、黄铜矿自然金；非金属矿物以白云石、铁白云石为主，次为石英、绢云母、绿泥石，含少量长石、绿帘石等。黄铁矿为主要载金矿物,而晚期黄铁矿中金品位则较低。

矿石结构主要以不等粒自形—半自形晶结构、它形结构为主，其次为填隙结构、交代残余结构及反应边结构、变晶结构、鳞片变晶结构、碎裂结构等。构造以浸染状、细脉浸染状、网脉状构造为主，次为团块状构造、角砾状构造。

矿石矿物主要为金属硫化物，约占2%～10%，属低硫化物型，以黄铁矿为主，含少量方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等，脉石矿物约占 90%～98%，以白云石、铁白云石为主，次为石英、绢云母、绿泥石，含少量长石、绿帘石等。表生矿物有褐铁矿、孔雀石等。

图5 生长于黄铁矿和石英上的自然金

2.5 金的赋存状态

自然金的形态主要为长粒状、角粒状,次为麦粒状、浑圆粒状、板片状、针状、叶片状、丝状等。自然金在矿石中主要以包裹金、裂隙金和晶隙金的形式产出。

2.6 金的富集规律

1）黄铁矿和褐铁矿为主要载金矿物，90%以上的金赋存于黄铁矿和褐铁矿中。因此，黄铁矿、褐铁矿富集时，金的品位也相对较高。

2）褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、重晶石化和铁白云石化发育地段，含金性较佳。若多种蚀变同时发生，则含金性更佳。

3）强烈动热变质作用发育地段，金矿化较好，一般金品位大于10g/t。

4）在两组或两组以上断裂构造交汇处，在矿脉顶底板沿倾向出现波状起伏段、矿脉的局部引张地段，沿走向弧形转弯处，在灯影组与龙马溪组不整合接触面附近，矿体品位变富、厚度增大。

3 矿床成因

华力西期（晚二叠世）：海相裂隙式的基性火山喷发为中三叠统形成富金地层提供了充足的物质来源。

印支期：辉绿岩脉及石英脉的侵入，带来的富金热液，在有利部位进一步加富形成矿体。

燕山期：由于板块运动，地壳抬升，地层褶皱断裂，在金河—程海深断裂西侧形成较宽的剪切片理化带，并伴有富Au的多金属地幔流体侵入，在构造有利部位，由于物理、化学场的改变，地幔流体中的易挥发份（富Au、S）的酸性物脱逸出（脱酸），在铁镁质陆源碎屑物与铁镁质碳酸盐岩中富集成矿。

喜山期：煌斑岩脉的侵入，为金的进一步活化、富集、成矿提供了热源。

区内出露煌斑岩，多金属硫化物为金的主要载体，以黄铁矿（五角十二面体）为主，次为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿及孔雀石等；金矿化主要位于交代蚀变的含黄铁矿的白云石（铁白云石）大理岩和黄铁矿绢云含铁白云石岩中。

根据对矿区各矿化地段的观察，有金矿（化）体存在的地方必定有黄铁矿（五角十二面体、六面体、八面体以及不规则形状）和石英脉，初步认为该区金矿成矿经历了：富金地层形成→构造、破碎石英脉充填胶结→构造破碎富含黄铁矿热液充填、交代→构造破碎含方铅矿、闪锌矿、黄铜矿成矿热液充填、交代→深成岩脉（煌斑岩）侵入带来热源使金进一步活化、富集。

4 找矿远景

据前人分析马思罗地区金矿资源量约为 2t。但在对该矿的探查中情况不太理想，其制约探矿发展的主要因素是资源不足，影响了勘查效果。该矿区成矿地质条件优越，是金矿的集中分布区，若加大研究力度，加强矿区的地质找矿工作，定可以取得找矿的新进展，因此建议：

1）加强综合研究，3 个矿段中均为普查工作，工作程度均较低，因此在充分研究、综合已有资料的基础上，对已发现的矿脉应重新进行摸底排队，选择成矿条件好的矿脉进行重点研究，以此推动、促进矿区找矿工作。

2）本次勘查工程中新发现了5条矿体，其中最大的一条地表出露长约450m，厚0.71～1.96m，矿石类型为褐铁矿碳酸盐型，平均厚1.12m，金品位1.07～1.94×10-6，平均品位1.28×10-6，应进一步加强矿工作力度，加强地表及深部地质找矿工作，提高研究程度。

3）在矿区开展对Au异常区查证中，新发现长大于300m ，矿石类型为碳酸盐褐铁矿型，矿石平均品位 3g/t的金矿体。目前对矿体沿走向延伸及向深部的变化未作进一步研究，情况不明，据在构造交汇部位取样分析 Au品位高达 59g/t，推测在该地加强地质工作有可能找到更大和更富的金矿体。因此建议扩大找矿范围。

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