肖家山金矿地质特征及成矿研究

李 成，赵芳芳，刘正军

（1.湖南省煤炭地质勘查院，湖南 长沙 410000；2.湖南省核工业地质局301大队，湖南 长沙 410000；3.湖南省国土资源规划院，湖南 长沙 410000）

湘东北矿产资源丰富，是一个重要的多金属矿矿集区，区内金矿成矿条件优越，同时具有多期次和继承性的成矿作用特点，雪峰期、燕山期、喜山期是该区金矿成矿的重要时期，近年来，随着该区地质找矿工作的日渐深入，在该区发现肖家山金矿，该矿位于醴陵市东北部，是区内最为典型的金矿床。下文结合作者实践，对肖家山金矿地质特征进行探讨，并分析其矿床成因，旨在为区内找矿工作提供一定的参考。

1 成矿地质背景

湘江东北金矿成矿区分布与江南古陆金矿成矿带中段，时肖家山金矿的分布所在，冷家溪群（中元古界）是矿区的主要地层出露，属于复理石浊流沉积（区域浅变质）、粘土沉积（深海相）建造特点，又新到老分别为小木坪组、黄浒洞组以及雷神庙组等，该区的含金层位主要为黄浒洞组[1]。区内构造特征主要为断裂和褶皱，主要包括（EW、NE、NW）向。

2 矿床地质特征

（1）矿体地质特征。石英脉型是矿区的主要矿床类型，产出特点为似层状与透镜状，板理带对其形成明显的控制作用，和地层保持一致的产状特点，呈现出较为简单的形态特点，现在有25个金矿体在区内被圈出，19个分布于肖家山矿段，6个分布于黄丝坑矿段，10个为主矿体，有9个分布于肖家山矿段，1个分布于黄丝坑矿段。主要呈现NE向展布，向NW向。

（2）矿石特征。黄铜矿及黄铁矿和方铅矿与毒砂与自然金和闪锌矿等是主要的金属矿物组成，绢云母和石英以及方解石和绿泥石等是主要的非金属矿物组成。矿石结构主要由包含结构以及星状结构以及分离结构和交代结构以及他形粒状和自形半自形等结构。

（3）成矿期次划分。热液成矿是矿区的主要成矿特点，通过对区内的矿脉穿插情况进行分析，并通过镜下观察矿石，区内成矿具有三个热液成矿阶段：石英―黄铁矿阶段（I）：细脉状和石英细脉在区内呈现透明发育，黄铁矿自区内呈现他形细粒状以及星点状半自形，具有较低的矿化特点。含金石英―硫化物阶段（II）：毒砂以及黄铁矿和闪锌矿与方铅矿等在石英(细)脉比较发育，裂隙金以及黄铜矿在镜下可见。黑色的条纹夹生于石英细脉中，他形粒状在黄铁矿中较为多见。石英―铁白云石阶段（III）：石英脉中穿插有铁白云石，同时在石英脉的两侧分布有白云石，构造特点呈现梳状。黄铁矿呈现颗粒状的立方体存在于围岩内，结束了金矿化。

（4）成矿流体特征。成矿流体在石英黄铁矿时期，呈现较高的温度特点以及中等的盐度特征，在金石英硫化物阶段呈现较高的温度，盐度上相较于早期阶段呈现不断升高的特点。温度和盐度在石英和铁白云石阶段呈现不断下降的特点。

3 成矿地质条件及矿床成因

（1）地层对成矿的作用。根据调查发现，金矿床在湘东北地区大多数都分布在冷家溪群（中元古界）地层当中，同时在含金量上，冷家溪群岩石在矿区中，相较于地壳（上部）金丰度值要高出6.44倍以上，显示区内具有形成大型金矿的有利因素。针对该区前人开展过大量的研究工作，通过研究认为区内的金矿矿源层主要为冷家溪群（中元古界）地层。Au以及Cu和Sb与As等元素在冷家溪群（中元古界）地层中都明显高于地壳平均分度值，显示突出的富集特征。证明区内非常富集金等元素，对区内金成矿提供了充足的物源。

（2）构造对成矿的作用。构造在区内非常的突出，区内成矿和这些构造有着非常密切的联系，显示区内成矿的运移通道是有这些构造所提供，同时为区内成矿创造了更加有利的赋存空间，通过对区内的地质构造演化进行研究分析，该区内金成矿过程中，均受到区内构造演化的影响，雁林寺韧性剪切带对区内的金矿成矿影响较大。该区金矿的控矿与容矿构造主要为脆―韧性剪切带，流劈理主要存在于韧性剪切带的中间位置上，劈理化带以及构造透镜体带主要分布于两侧位置，区内矿床的形成过程中的空间与通道均是由其所提供，有学者在研究过程中也认为区内突出的糜棱岩化以及突出的片理化岩石特点和韧性剪切带有着非常紧密的联系，热液活动的运移过程中的通道与空间均是由其所提供。综合研究认为区内的金矿化和脆-韧性剪切带有着非常密切的联系。流体作用以及变质作用由剪切断裂引发之后，对冷家溪群（中元古界）地层内金成矿物质形成强大的萃取作用，并对其形成较大的活化以及转移，不断的富集促进矿体的形成，金矿床主要受控于剪切带。

（3）岩浆岩对成矿的作用。区内金成矿收到的岩浆活动的影响主要体现在以下几点：①金矿成矿过程中的热源以及成矿物质的不断迁移和富集和动力等都是由岩浆活动作用所提供；②成矿元素的富集形成成矿母岩；③成矿过程中岩体具有专属性的特。区内热液成矿变质过程中，也是有岩浆活动对其热源进行提供。

（4）矿床成因分析。富含金的成矿物质在冷家溪群地层（中元古代）较为富集，受区内地槽改造（武陵期―加里东期），不断转移这些金成矿物质，从促进富矿质变质热液的形成，并在构造有利部位逐渐的富集起来，促进矿体的形成。区内突出的构造特征，对该区金矿的形成起着明显的控制作用，促进主矿体的形成。通过流体包裹体分析发现，中高温中等盐度的岩浆热液以及变质热液等是早期的成矿流体特征，后期阶段地下水不断的混入到流体当中，促进低温低盐度流体的形成，中高温时区内矿体的主要成矿环境，NaCl-H2O体系是主要的成矿特点。花岗岩（中生代）在区内广泛的出露，印支期以及燕山期的岩浆活动比较明显，提供的热源进一步促进成矿，并对地层内大量成矿物质形成很大的萃取作用，这些成矿物质不断富集到构造有利部位形成矿体。低温低盐度地下水，在区内燕山晚期阶段运移的热液中不断混入，逐渐析出成矿物质，显示热液成矿特点，把区内成矿步入尾声阶段。

4 结论

（1）区内金矿成矿的主要的矿源层为冷家溪群（中元古界）该区的构造主要为褶皱以及断裂构造，矿区的成矿物质主要由中元古代岩浆活动所提供。

（2）江南古陆金矿成矿带中段是矿区的分布所在，石英脉型是矿区的主要矿化类型，热液成矿是矿区的主要成矿类型，区内的成矿阶段主要有三个阶段之分，该区的主要成矿阶段为含金石英―硫化物时期。

（3）构造岩浆活动在区内历经多次，岩浆热液在变质热液上（早期）进行叠加，后期阶段有混入地下水，主要形成于中高温的条件下，综合认为该矿为中高温热液叠加改造型金矿床。