福建岩金矿控矿条件及找矿方向探讨

包胜志

(福建省地质调查研究院，福州，350013)

近年来，福建金矿找矿工作取得了较大进展，发现了德化东洋、泰宁长兴、建瓯外厝、政和星溪等一批大型、中型矿床，对金矿的控矿条件有了新的认识。在新的找矿成果基础上，总结区域的控矿条件和矿床成因，以期为福建金矿找矿工作提供参考。

1 成矿地质背景

福建地处欧亚大陆板块东南缘，濒临太平洋板块，属华夏陆块和东南沿海岩浆带的重要组成部分，环太平洋金矿成矿带外带。福建境内各断代地层较齐全，岩浆活动强烈、构造发育，漫长的地质构造演化历史，造就了福建省“东西分带、南北分块”的基本构造格局。地壳经历了元古代华夏地块的形成与裂解、新元古代后期陆壳增生改造和显生宙的板块碰撞3个主要演化时期。元古代陆壳增生时期是金的初始矿源层形成阶段，如麻源岩群中海相基性火山岩或细碧角斑岩层中Au丰度明显高于地壳平均值。尤其是中生代燕山期大规模火山喷发及岩浆侵入活动为金矿的形成提供了热液与成矿物质。福建境内特殊的地理位置和长期构造-岩浆活动造就了良好的成矿地质条件和丰富的金、铜、钨、钼等多金属矿产资源。

2 主要金矿床类型及特征

2.1 金矿床类型

省内已发现120余处金矿床，其中大型矿床有上杭紫金山，中型矿床有尤溪肖坂、德化邱村、泰宁何宝山、政和星溪等十余处。对这些矿床，不同时期、不同学者作了不同程度的研究，对省内的金矿床进行了分类。其划分方案均有各自特点，对当时省内金矿找矿及研究工作起到了推动作用*福建省地质科学研究所，福建省金(银)矿Ⅳ级成矿远景区划汇总报告，1987。*福建省地质调查研究院，福建省金矿资源潜力评价成果报告，2011。收稿日期：2015-10-09作者简介：包胜志(1978-)，男，工程师，矿产普查与勘探专业。[1]。但因分类依据及认识程度不同，造成分类方案较多，认识也不一致。目前省内金矿类型划分多以容矿岩系为主体，兼顾成矿环境和成矿作用的分类原则。基于变质岩、沉积岩、火山岩、侵入岩中均见有金矿体的事实，以及省内金矿床分布的现状，笔者以矿床成因及形成作用为依据划分类型(表1)，以期对金矿找矿提供思路。

表1 福建省金矿类型划分

2.2 主要类型金矿床特征

2.2.1 变质热液型金矿床

这类矿床主要分布在闽西北变质隆起带的边缘、隆起带中深大断裂及韧脆性剪切带发育的地段或闽中火山岩断坳带中的基底隆起带上，形成政和—建瓯、尤溪—德化和泰宁—建宁3个金矿集中区。

(1)金矿床贮存于前寒武纪麻源岩群、马面山(岩)群、万全(岩)群变质岩中，金矿的容矿围岩不同地区具有不同的特点。如建阳地区围岩主要为大金山组黑云斜长变粒岩、黑云(二云)石英片岩、斜长角闪岩；泰宁—建宁地区贮矿地层为黄潭组黑云斜长(二长)变粒岩、黑云母片岩、石英片岩等；德化—尤溪地区贮矿地层主要为大岭(岩)组黑云斜长(二长)变粒岩、斜长角闪岩、石英片岩等；政和地区以龙北溪(岩)组黑云母片岩、石英片岩等为主。

(2)金矿体主要受韧脆性剪切带、层间(内)破碎带和北东向或北西向断裂破碎带所控制。矿体呈似层状、透镜状及脉状等，走向和倾向上延伸规模一般较稳定。如肖坂金矿体呈似层状产出(图1)，矿体明显受韧脆性剪切带控制。金矿化类型主要为石英脉型、蚀变糜棱岩型和破碎蚀变岩型。

图1 肖坂金矿243线地质剖面图(据参考文献[2]修编)Fig.1 Diagram showing the geologic profile of No.243 exploration line in the Xiaoban gold deposit1—大岭(岩)组；2—石英二长闪长岩；3—韧性剪切带及编号；4—金矿体及编号；5—钻孔及编号

(3)矿石呈自形-半自形粒状结构、他形粒状结构、碎裂结构、交代残余结构等，构造以浸染状、斑杂状及团块状为主。金属矿物主要有自然金、黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿、黄铜矿、闪锌矿等。脉石矿物有石英、绢云母、长石、绿泥石等。

(4)围岩蚀变主要为硅化、黄铁矿化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化等，其中硅化、黄铁矿化与金矿化关系最为密切。

(5)据双旗山、肖坂金矿研究资料[3-6]，矿石的硫同位素δ34S为-2.7‰～-5.1‰，含金石英脉的氢氧同位素分别为δ18O水=3.19‰～5.15‰、δD=-76‰～-77‰，由此可见金矿体的形成有岩浆热液参与。

2.2.2 岩浆热液型金矿床

岩浆热液型金矿床根据成矿地质特征、成矿作用及产出的位置等，可进一步划分为侵入岩型金矿、火山-次火山岩型金矿。

2.2.2.1 侵入岩型金矿

该类型金矿主要分布于德化、尤溪及泰宁等地区，受北东向和北西向断裂复合构造和侵入接触带构造的联合控制，该类型金矿特征。

(1)金矿(化)体与岩体在空间分布上存在密切联系，主要产于侵入岩体内部或内外接触带中。与金有关的侵入岩主要为燕山期石英闪长岩、花岗闪长岩、黑云母花岗岩、花岗斑岩等，其次为加里东期或印支期花岗岩或混合岩化花岗岩。

(2)矿体受侵入接触带及邻近的断裂构造控制明显，与区域性断裂相伴生的北东向、北西向次级断裂破碎带常为主要的容矿构造。

(3)金矿化类型以石英细脉型、网脉型为主，次为破碎蚀变岩型。矿体形态以脉状、透镜状为主。

(4)矿石呈半自形粒状、片状、树枝状等结构，构造以浸染状、细网脉状为主。金属矿物主要有自然金、银金矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等。脉石矿物以石英、斜长石为主，其次为钾长石、方解石、绿泥石、绢云母等。

(5)内接触带蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化、黄铁绢英岩化、钾化等，其中以硅化、黄铁绢英岩化与金矿化关系较为密切。外接触带还见有角岩化、矽卡岩化、绿泥石化、碳酸盐化等。

(6)据上村金矿研究资料*福建省地质科学研究所，福建省金矿成矿规律和成矿预测研究报告，2001。，矿石的硫同位素δ34S为-3.47‰～-5.1‰，含金石英脉的氢氧同位素分别为δ18O水=2.66‰, δD=—43‰，表明成矿热液以岩浆水为主。

2.2.2.2 火山-次火山岩型金矿

该类型金矿主要产于中生代火山机构中或火山盆地边缘地带，常与区域性断裂带相伴。政和—大埔、福安—南靖北北东向断裂带与松溪—宁德、上杭—云霄北西向断裂交会处为该类型金矿主要分布区，形成政和、尤溪、德化、上杭等金矿集区。典型矿床有上杭紫金山金矿床等，该类型矿床特征。

(1)金矿体产于晚侏罗—早白垩世钙碱性火山岩、火山碎屑岩以及次火山岩中，贮矿地层主要为晚侏罗世长林组、南园组。如德化东洋金矿体主要产于次流纹斑岩体内，少量产于次流纹斑岩体上部外接触带(图2)。

图2 东洋金矿103地质剖面图(据参考文献[7]修编)Fig.2 Diagram showing the geologic profile of No.103 exploration line in the Dongyang gold deposit1—晚侏罗世南园组第一段；2—晚侏罗世次流纹斑岩；3—实推测地质界线；4—钻孔及编号；5—采样位置 样品平均品位(g/t)/矿体厚度(m)；6—工业矿体(Au≥2.5 g/t)；7—低品位矿体(1 g/t≤Au<2.5 g/t)

(2)矿体的分布受火山构造控制，叠加区域性断裂构造更为有利。金矿体主要沿火山盆地边缘构造展布，主矿体均分布于火山环状构造、放射状构造及叠加的破碎带中。

(3)金矿化类型有石英脉型和蚀变岩型2种，矿体常见脉状、网脉状、透镜状、不规则状及似层状等，矿体形态和产状受构造控制明显。

(4)矿石呈自形-半自形粒状、交代等结构。具脉状、细脉浸染状、星点状、条带状和角砾状等构造。矿石金属矿物除自然金、银金矿、金银矿和碲金矿外，还见有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和蓝辉铜矿等。

(5)围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化、叶蜡石化、明矾石化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化等，其中以硅化、叶蜡石化、黄铁矿化与金矿关系最为密切。

(6)据紫金山铜金矿床研究资料，矿石的硫同位素δ34S为5.1‰～11.8‰，含金石英中氢氧同位素分别为δ18O水=0.4‰～3.5‰，δD=-60‰～-60.9‰，反映金矿体的形成以岩浆热液为主，后期有大气降水参与。

原本黑暗狭小的走廊通道，在和天窗的邂逅下发生了奇妙的光影变化。通过天窗的设计，把控进入走廊的光线，每当阳光洒进天窗，就是一副光影交错的绝妙景象，如梦似幻。不同的走廊空间，可以通过不同的镂空形状形成不同的光影空间，在这样的空间里漫步，想必一定很浪漫。

3 金矿成矿地质条件

3.1 地层条件

(1)鉴于Au特殊的元素地球化学性质，决定了Au成矿特有的复杂性。Au可贮存在沉积岩、变质岩、岩浆岩等各种类型的岩石中。我国金矿床的形成与富集对围岩无选择性和专属性，福建也不例外。贮矿地层的岩石种类，无论是麻源岩群、马面山(岩)群、万全(岩)群变质岩，还是长林组沉积岩，以及南园组火山岩，皆有不同规模的金矿床，由此可见，金矿围岩对地层岩石类型没有特殊的选择性。

(2)从金矿分布与不同时代地层关系分析，省内金矿床贮存受一定层位控制。金矿出现频率以前寒武纪变质岩(34.81%)和侏罗纪火山岩(27.41%)地层最高，其中南园组火山岩(18.52%)、麻源岩群变质岩(15.56%)，据全国328个中型以上规模岩金矿床统计[8]，94%的金矿床产于前寒武纪变质岩区，70%的矿床空间分布与前寒武纪基底出露区或隐伏区一致。

省内金矿与地层有2个显著特点。一是前寒武纪地层与金矿的空间分布关系密切。省内重要金矿集中区多数分布于麻源岩群、马面山(岩)群及万全(岩)群出露区及其周围地区，如政和、建阳大金山、泰宁及尤溪—德化—永泰等金矿集中区均见到前寒武纪地层。根据双旗山地区、政和王母山金矿[9]等成矿物质来源研究，认为前寒武纪变质岩是金矿主要矿源层，金矿与特定时期火山岩地层关系密切，尤其是燕山期形成的火山岩地层。

3.2 岩浆岩条件

(1)岩浆侵入和火山喷发作用是成矿物质富集的重要条件，尤其是多期的岩浆活动。岩浆控矿主要有3种方式：一是直接提供成矿物质，在岩浆及其流体的分异演化过程中成矿；二是仅提供热能、成矿流体，为矿源层(岩)中成矿元素的活化、迁移和进一步富集提供热动力学条件；三是在提供热能的同时，也提供部分成矿物质。

(2)省内金矿床(点)与中酸性火山-侵入岩空间分布上紧密相伴。据统计*福建省地质科学研究所，福建省金矿成矿规律和成矿预测研究报告，2001。，直接产于侵入岩内金矿床(点)占总数的25.39%。根据Au的沉淀温度不超过300℃，金矿体形成的空间位置与岩体的距离比较适合1～3 km的论点，以及胶东金矿75%的金矿床分布在燕山期郭家岭超单元岩体接触带1～3 km范围内[10]的事实为依据。省内金矿床按距岩体<1.50 km统计，占已发现金矿床(点)的78.57% 。早期发现的紫金山铜金矿，以及近期发现的一批金矿床，都与岩浆活动有直接关系。德化东洋大型金矿大部分矿体呈隐伏状态贮存于流纹斑岩及内外接触带附近，离流纹斑岩越远，金矿化越弱。建瓯外厝中型金矿矿体产于南园组上段火山岩中，政和星溪金矿矿体贮存于新元古代变质岩系和侏罗纪火山岩盖层中。

(3)据统计，省内金矿床成矿与加里东期、印支期及燕山期岩浆活动关系密切，其中燕山期为主要的成矿期。与加里东期岩浆活动有关的金矿有泰宁长兴、政和王母山等。与印支期岩浆活动有关的金矿有德化雷潭、安村、石头坂等[11]。与燕山期岩浆活动有关的金矿有德化东洋等。同位素地质年代测试结果证实，我国大部分金矿与燕山期叠加的岩浆热事件有关。如胶东地区金矿就位于97～132.5 Ma，小秦岭地区为76～148 Ma，夹皮沟金矿150～161 Ma，冀东地区为95～169.8 Ma[12]。福建也不例外，燕山期是金矿最重要的成矿期。根据成矿特点及岩浆活动期次，该成矿期可进一步划分为燕山早期成矿亚期和燕山晚期成矿亚期。燕山早期金矿有岭头坪、罗桥、上村等，矿体贮存于晚侏罗世火山机构中或火山岩地层中，成矿年龄为128～197 Ma。燕山晚期金矿的形成同样与早白垩世火山-侵入活动有关，代表性矿床有紫金山、东洋等，形成年龄为82～117.3 Ma。

3.3 构造条件

(1)构造是控制矿床形成和分布的重要因素之一。构造运动导致岩浆活动、各种成矿流体和成矿物质的迁移，为矿液运移提供通道和聚集场所。福建省已知岩金矿床(点)基本受断裂构造控制，断裂构造不但对金矿床的分布进行多级控制，而且直接控制金矿体的空间定位。一般来说，主干断裂控制着矿带的展布，其次级断裂则控制矿田、矿床的分布，更次一级的断裂破碎带、韧脆性剪切带控制矿体的就位空间形态和产状。

(2)金矿成矿带受区域性断裂及其交会部位控制明显。具体表现为金矿床基本分布在北北东向福安—南靖、政和—大埔断裂带，北东向崇安—安远断裂带及北西向松溪—宁德、上杭—云霄断裂带附近，特别明显集中分布在2组断裂的交会处。如崇安—安远断裂带控制建宁椒坑、泰宁何宝山、建阳书坊、太金山等金矿；政和—大埔断裂带控制政和王母山—建瓯东游、尤溪官田—德化葛坑等金矿；福安—南靖断裂带控制了闽侯罗桥及外围金矿；上杭—云霄断裂带控制上杭紫金山及外围铜金矿。北北东向政和—大埔断裂带与北西向松溪—宁德断裂带交会处有政和王母山金矿集中区，北东向崇安—安远断裂带与北北东向光泽—武平断裂带交会处有建宁—泰宁金矿集中区。

(3)矿床及矿体的分布主要受断裂破碎带、火山机构、侵入接触构造及大型的韧脆性剪切带控制。不同地区发育的构造类型决定了其金矿床产出的类型。韧性剪切带发育的前寒武纪变质岩区，是寻找韧脆性剪切带型金矿的有利区域。如德化双旗山、尤溪肖坂等地，金矿体主要分布于变质岩的韧脆性剪切带中，矿体呈层状、似层状，且具有较好的连续性。北武夷隆起区以广泛出露前寒武纪变质岩及北东向韧性剪切带发育为特点，是寻找变质热液型金矿的有利目标区。

火山-次火山岩型金矿床主要分布在火山活动形成的盆地边缘及火山构造中。北北东及北西向火山喷发带，形成的金矿成矿带也呈现出北北东向及北西向分布特点。火山盆地、火山洼地等则控制了金矿集中区。如上杭火山喷发盆地控制了上杭紫金山铜金矿产出范围。火山喷发中心、破火山等次级火山机构与区域断裂构造的交会部位控制了矿床的产出位置，如政和上山岗、建瓯外厝等金矿均受破火山构造和区域断裂构造联合控制。火山机构中的火山通道、环状断裂、放射状断裂等对金矿(化)体的控制较为明显。如紫金山矿床金矿体主要产于爆发角砾岩脉中，岭头坪金矿贮存于环状及放射状火山断裂中。

侵入岩型金矿主要受断裂构造控制，矿体贮存于接触面内外破碎带中。如德化石头坂金矿，在石英闪长岩与南园组接触面中见一较稳定的似层状金矿体，明显受接触面构造控制。与区域断裂构造伴生的次级断裂破碎带，叠加火山构造、侵入构造、韧脆性剪切带等，更有利于金矿床的形成。如何宝山金矿田位于邵武—泰宁大型中生代火山构造洼地南缘，同时见加里东期长兴岩体大面积出露，金矿体贮存于北东向和近南北向断裂构造中。何宝山矿田分为何宝山、长兴、梅桥、梅桥北及五里亭5个矿床。其中何宝山矿床金矿体产于南北向断裂破碎带中，明显受断裂控制，金矿化程度与断裂的规模、破碎程度直接相关[13]。长兴金矿产于加里东期混合花岗岩内外接触带，主要受南北向及北东向断裂构造控制。其中矿区内泰宁—三湖北东向断裂带的次级断裂，控制了长兴矿区Ⅰ矿化带的空间展布。

4 成因探讨及找矿方向

通过对福建境内金矿成矿条件及矿床分布规律总结分析，笔者认为主要有变质热液型、岩浆热液型2种岩金矿床类型。

4.1 成因探讨

金矿床形成过程为元古代的海相火山-沉积含Au建造，形成了Au的初始矿源层；前泥盆纪地层先后经历吕梁期、晋宁期、加里东期及华力西-印支期的区域热变质作用和岩浆-构造活动，地层强烈挤压发育同斜紧闭褶皱及韧性剪切带，变质热液使矿源层中Au等成矿元素发生活化、迁移、富集，在韧性剪切带、构造破碎带及岩性界面等有利地段形成变质热液金矿床。燕山期省内岩浆活动强烈，强烈的火山喷发及频繁的岩浆侵入活动，板块碰撞使地壳受到挤压发育大量断陷盆地、北北东及北西向脆性断裂等，形成一系列有利成矿条件。火山-侵入活动与成矿作用有2种。一是岩浆从深部带来Au的成矿物质，沿构造带上升侵位，在其成岩过程中分异出含矿流体，在温度、压力等一系列物理化学条件下，含矿热液由高能带部位向低能带部位迁移，在已形成的侵入接触带、断裂破碎带、火山机构中直接富集形成矿床；二是火山-侵入活动形成的热液使原始矿源层和已形成的金矿(化)体中Au再次活化、迁移，或叠加岩浆从深部带来的含Au流体，混合含Au热液在构造-岩浆活动的热动力驱动下发生运移，沿断裂上升。当物理化学条件发生变化，在火成岩顶部及周边有利构造部位沉淀、富集成矿。岩浆热液成矿作用形成了省内重要的金矿床类型，即与中生代火山侵入作用有关的中低温岩浆热液型金矿床。

4.2 找矿方向

金矿床主要受构造及岩浆活动控制。各种构造，尤其是断裂构造控制了成矿带的展布，并决定了矿体的定位空间。多期次的岩浆活动为成矿提供热源及矿源，是成矿的重要条件。加里东期、印支期有明显的矿化活动，燕山期为主要的成矿时期。根据省内金矿床的主要类型及控矿条件，提出寻找金矿应重点关注的地段。

(1)金矿具成群、成带分布的特点，主要是受区域性深大断裂制约。区域性断裂对岩浆活动及成矿作用控制明显，断裂构造带控制了火山喷发及侵入岩分布范围，不同方向区域断裂交会处是成矿的有利部位。金矿矿集区主要分布于北北东向政和—大埔断裂带与北西向松溪—宁德断裂带交会部位的政和地区、崇安—安远北东向断裂带与光泽—武平北北东向断裂带交会的泰宁地区、北北东向政和—大埔断裂带与北西向上杭—云霄深大断裂带交会部位的上杭地区，以及北西向顺昌—闽清断裂带与北北东向政和—大埔及福安—南靖断裂带交会的德化、尤溪及永泰交界地区，寻找金矿应加强区域性断裂交会处的勘查力度，特别是与北西向断裂交会处。

(2)金矿与燕山期中酸性火山-侵入岩关系密切，金矿床多分布在火山机构或侵入体附近。目前已发现的金矿，一类是与中酸性石英闪长岩、花岗闪长斑岩、石英斑岩等岩株、岩枝与岩脉等侵入岩有关的金矿床，矿体主要分布于内、外接触带附近。因此，应重视燕山期中酸性小岩体的内外接触带是否具有金矿化及相关蚀变。另一类是与火山活动有关的金矿床，火山机构中通道、环状断裂、放射状断裂等有利的构造部位为找矿重点。此外，火山断坳盆地边缘以及火山活动引起的次火山岩体及其接触带是重点找矿地段。

1 张克尧.福建省主要金矿类型的找矿标志.福建地质，2005，24(1).

2 李南生.福建省肖坂金矿体贮存规律及深边部找矿前景分析.福建地质，2010，29(2).

3 张家元.福建省双旗山金矿床地质特征及成因研究.福建地质，1992，11(1).

4 周维瑀.闽中尤溪—德化—永泰地区金矿地质特征、成矿条件及成矿规律.福建地质，1996，15(4).

5 陈柏林，赵容文，吴冫金国，等.福建尤溪肖坂金矿成因探讨.矿床地质，1998，17(增刊).

6 岳来群，黄春鹏，张克尧，等.福建省金矿床成矿时代特点.地质与勘探，2002，28(4).

7 江启煜.福建德化东洋矿区金矿地质特征与找矿意义.福建地质，2015，34(1).

8 叶天竺，吕志成，彭振山，等.勘查区找矿预测理论与方法.北京：地质出版社，2014.

9 胡荣华.福建政和王母山金矿床地质特征及找矿前景分析.福建地质，2009，28(2).

10 李士先.胶东金矿地质.北京：地质出版社，2007.

11 周汉民，王文斌.福建德化杨梅地区金矿成矿地质条件和矿床成因.火山地质与矿产，1996，17(2).

12 赵文龙.矿区找矿效果潜力评价与找矿方向及矿床定位预测实务全书.徐州：中国矿业大学出版社，2006.

13 谢春明.福建泰宁何宝山金矿控矿构造特征及找矿方向.福建地质，2014，33(2).