湖南省平江县万古矿区大洞矿段金矿地质特征及找矿标志

曹中华

（湖南省地质矿产勘查开发局四0二队，湖南 长沙 410014）

1 区域成矿地质背景

湘东北地区是湖南省十分重要的金、铜、钴等多金属富集成矿带，它沿扬子准地台南缘与滇东北、川南和赣东北成矿带相衔接，形成一个规模宏大的金、铜多金属成矿区带。大洞—万古地区出露地层有中元古界冷家溪群、中生界白垩系及新生界第四系。冷家溪群分布最广，约占全区地层总面积的80%，分布于幕阜－望湘断隆带北东段之东南侧，为一套具复理石建造特征的深海－半深海浅变质碎屑岩系，岩性为浅灰、浅灰绿、青灰色（含）粉砂质板岩、绿泥石绢云母板岩、变质长石石英砂岩、变质凝灰质粉砂岩、变质细砂岩、绢云母板岩等。

金井压扭性断裂：南段延伸方向35°，北段为20°，南西端起自西堂冲附近，向北东经路口、高桥、金井、蒲塘至石牛山以北，在区内长约40千米。该断裂断面呈舒缓波状，倾向北西，倾角60°～80°，沿线出现 n×10～n×100米宽的挤压破碎带，带内碎裂岩、构造透镜体及不规则的石英细脉普遍可见。该断裂控制了燕山早期金井岩体的侵入，燕山晚期再次活动切割了金井岩体，而断裂性质则转为张性，其依据有两点：一是金井岩体内羊角山等地发育10～20米宽的角砾岩带，带内角砾大小悬殊，从0.5厘米～20厘米不等，为棱角～次棱角状，角砾成分为花岗岩，胶结物为硅质；二是金井断裂西侧，由于断裂的正断层性质，从而控制了金井和高桥两个小型白垩纪“红盆”的成生，其轴向均为北北东向。由此可知，该断裂早期为压（扭）性、晚期为张性。

2 矿区地质特征

地层：万古矿区大洞矿段出露地层主要为中元古界冷家溪群坪原组第一段（Ptp1）、第二段（Ptp2）、第三段（Ptp3），其中第二段划分有6个岩性段，第三段划分有2个岩性段。在区内沟谷中还发育少量第四系（Q）冲积、残坡积物等。其中第二段第二岩性组（Ptp2-2）和第四岩性组（Ptp2-4）是金赋存的主要地层。

构造：重点研究矿区内构造发育，发现研究区内褶皱发育不完全，矿床发育以断裂构造为主，区内地质构造倾角通常为50°左右，矿藏产量比较稳定。其中北东向与北西向是区内断裂构造主要活动范围，较早发育的断裂区域为北西向。

3 矿脉特征

18号矿脉：矿脉西段控制长度700余米，矿脉总体走向北西265°～308°，倾向北东、倾角29°～51°，平均42°，产于冷家溪群坪原组第二段第二岩性段与第三岩性段，一般宽0.8米～2.32米。

由破碎粉砂质板岩、破碎变质砂岩和构造角砾岩组成，夹少量石英角砾或石英脉，具硅化、黄铁矿化、毒砂化，地表褐铁矿化较强。20号矿脉:矿脉严格受北西（西）向构造破碎带控制，走向272°～311°，倾向北东，倾角36°～65°，平均46°，产于冷家溪群坪原组第二段第四岩性段中，控制最大厚度3.16米，一般1米～2米。主要由硅化构造角砾岩组成。22号矿脉：控制长度1050米，矿脉总体走向北西260°～305°，倾向北东、倾角40°～60°，平均46°，产于冷家溪群坪原组第二段第四岩性段中，一般宽0.37米～1.30米。

一般由构造角砾岩和破碎粉砂质板岩组成，夹少量石英脉，具硅化、黄铁矿化，地表为褐铁矿化，石英脉发育地段则有明显的硅化。23号矿脉：探矿权范围控制长度约900米。

矿脉总体走向北西270°～339°，倾向北东、倾角34°～54°，平均45°，产于冷家溪群坪原组第二段第二岩性段中，一般宽0.7米～1.85米，控制最大厚度3.39米。

一般由构造角砾岩和破碎粉砂质板岩组成，夹少量石英角砾或石英脉，具硅化、黄铁矿化、毒砂化，地表褐铁矿化较强，石英脉发育地段则有明显的硅化。24号矿脉：控制及推测长度1200米。矿脉总体走向北西268°～322°，倾向北东、倾角37°～60°，平均45°，产于冷家溪群坪原组第二段第二岩性段中，一般宽0.59米～1.50米。地表具褐铁矿化。地表金矿化较弱，西段中深部具较强的金矿化。

4 矿床成因及其控矿因素

万古矿区大洞矿段内含金矿脉主要分布在中元古界冷家溪群坪原组第二段区域浅变质岩系中，矿体呈似层状、透镜状赋存于北西（西）向含矿蚀变破碎带中，受地层和构造控制明显。

依照矿物之间的穿插关系、矿物组合及矿化特征，金属矿床具有多期性的特征，表现较为突出的是矿床的热液叠加，将金属矿的矿化时期分为三期。

第一期为早期矿化阶段，有块状矿物形成，矿床出现破碎角砾或脆性断裂通常是由数次地质构造应力造成的，角砾间的填充物通常为褐色矿物、绿泥石，其中有一少部分的粗粒金矿。20号矿脉带各矿体中都有该期石英脉，金品位常大于10×10-6。

第二期属金属硫化物阶段，石英呈细脉状、条带状充填在矿体顶、底板岩石和前期石英脉中，见有粒状、块状或云雾状的方铅矿、铁闪锌矿及结晶完好的毒砂和黄铁矿，金矿化较强，但金品位变化较大，可能与硫化物含量多寡有关。

第三期为晚期石英脉阶段，形成致密块状石英脉，乳白色，强油脂光泽，矿化微弱，金品位小于0.1×10-6。

5 找矿标志

通过对区内各矿脉、矿体地质特征进行综合研究，归纳总结出主要的找矿标志有如下几点：

粉砂质板状矿物是冷家溪群坪原组发育的主要矿物，其中掺杂一些粉砂质矿物，变质矿物及砂质矿物组合；金矿产出状态与北西向矿区地质构造发育情况基本相同，不同期次变形具有不同的特点；矿床围岩蚀变界限与矿床断裂带有一个显著区分，在此分界面通常会出现泥化；矿床断裂构造带发生中等倾斜，顺着倾角走向表现出舒缓波状变化。