贵州坝达金矿地质特征及找矿标志

张世帆，杜 蔺

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院，贵州 贵阳 550005）

黔西南地区为我国“滇黔桂金三角”金矿区重要组成部分，自二十世纪七十年代开展卡林型金矿找矿以来，先后发现一大批大中小型金矿床，是我国卡林型金矿最重要的矿集区之一[1-8]。坝达金矿位于滇黔桂“金三角”北部的黔西南卡林型金矿密集区东南部，区内构造变形强烈[1，3，7]，主要为印支～燕山期形成的造山型褶皱和断裂[1]。断裂主要为NW、NE向两组，NW向断裂为次级断裂、为高角度正、逆断层，与坝达地区的背斜轴部平行或垂直延伸。出露地层主要为石炭系、二叠系、三叠系，其中二叠系碎屑岩为金矿赋矿围岩。

1 矿区地质特征

1.1 地层

研究区自石炭系至三叠系的地层发育显示了浅海陆棚台盆交替的沉积特征[1，3，8]。出露地层有石炭系黑灰岩（Chh），二叠系领薅组（P2-3lh）、四大寨组（P1-2sd），三叠系中统边阳组（T2by）、呢罗组（T2nl）、许满组（T2xm），下统乐康组（T1-2lk）（图1），其中二叠系领薅组为矿区赋矿地层。

领薅组一段以黄铁矿化泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩夹硅质或硅化灰岩为主，厚约80m～100m，层内各类角砾岩（破碎带）广泛发育，该岩性段为矿区金矿的赋矿层位。二段为粉砂岩或泥质粉砂岩为主，局部夹灰岩或硅质灰岩、岩屑砂岩，底部以一套细砂岩，偶尔也夹粉砂岩（为标志层）与下段分界。

1.2 构造

NW乐康背斜和NE、NW断层及其派生的次级断裂共同组成矿区主体构造（图1）。

乐康背斜出露地层主要为石炭系、二叠系、三叠系。靠近背斜核部岩层产状较缓，一般10°～20°、翼部35°～45°。背斜被NE向两条断层错断为三部分，沿断层影响带产出有林楼、乐康、标行等矿点。与黔西南地区背斜与断裂构造复合部位多产出金矿床点特征一致。

NE向断层主要为F7断层，沿坝猫～林楼经坝达至标苗，近垂直切穿乐康背斜轴部，区域长约20km。在坝达矿区内该断层总体走向NW，倾向NE，倾角43°～64°，为正断层。断层走向长约740m，破碎带宽5m～65m，南东段被F9断层错断，沿断层破碎带围岩蚀变发育，顺层劈理发育，层理断续可见。该断层为矿区的容矿构造，矿区内的金矿体呈NE向沿F7断裂赋存于次级断裂或破碎带中。

NW向断层主要为F9，断层走向NE47°、倾向SE，倾角41°～62°，为正断层。断层走向长760m，断层破碎带5m～15m。断层南东盘地层受构造作用牵引褶曲，倾向由北东逆向坡渐转为南西顺向坡。断层角砾岩发育，角砾岩及其旁侧四大寨组与领薅组分界线附近岩石硅化较强，异常及矿化发育，与矿区金矿化关系密切。

1.3 矿体特征

区内在二叠系领薅组一段中圈定了3个金矿体、呈脉状产出，其中Ⅰ号矿体为主矿体。Ⅰ号矿体沿地层走向倾伏，长170m、宽64m，真厚1.99m～6.11m，平均厚3.53m，矿石品位1.01g/t～4.08g/t，平均2.17g/t，矿体位于0号勘探线至16号勘探线之间，呈向北西倾伏状，与Ⅱ号矿体空间上叠置，位于Ⅱ矿体下方，其南东延伸方向为Ⅲ矿体，二者相距约320m。

图1 坝达金矿综合地质图

1.4 围岩蚀变

围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化，次为方解石化、粘土化及大理石化。蚀变沿断裂破碎带及二叠系上统领薅组一段呈带状展布。硅化沿断层破碎带及领薅组一段发育，在F7、F9断裂带，领好组一段粘土岩、钙质粘土岩及凝灰质、粘土质粉砂岩部分蚀变为硅质岩。该类蚀变与金矿化相伴出现。黄铁矿化分布多集中于领薅组一段碎屑岩类中。方解石化有三个世代，多为成矿后的蚀变。大理石化发育于辉绿岩体与四大寨组灰岩、泥灰岩的接触蚀变带中。

2 地球化学特征

2.1 元素含量分布特征

矿区Au、As、Sb、Hg元素背景值高于其在地壳中的丰度[5，6]，具富集特征。元素含量分布与地层岩性、构造具有相关性。Au、As元素在NE-SW向断层附近元素富集特征更为明显，比围岩高30倍～50倍。在砂岩、粉砂岩为主的碎屑岩石中Au、Sb、As、Hg元素含量高于灰岩为主的碳酸盐岩中的含量。Au元素矿区背景值3.35×10-9，高值主要分布在矿区坝达寨子北侧约500m处，浓集中心和峰值较明显，最高430×10-9，集中在矿区北部的F7断层附近。As元素矿区背景值26.51×10-6，高值主要集中在矿区坝达寨子北部的F7断层及北东部领薅组顶部附近，浓集中心和峰值较明显，与Au元素高值分布特征相似。Sb元素矿区背景值2.62×10-6，高值区分布于矿区北东边乐康组与领薅组地层接触带附近。Hg元素矿区背景值123.16×10-9，高背景值分布在矿区北部乐康组及南部出露的辉绿岩体附近，受地层岩性制约，与Sb元素高值分布特征相似。Ag、Mo、Sn、Pb、Bi元素分布特征散乱，未见明显的浓集中心。

2.2 地球化学异常

土壤地球化学异常形态可指示矿床形态类型[2，5，6]，异常在平面上呈带状、线状、不规则状分布且大致与断裂走向吻合时，往往为断裂形成的脉状矿的反映；当异常呈面状、片状分布时，则多为似层状矿的反映。坝达地区2090件样品分析结果统计后确定异常下限值Au10.27×10-9、As106.67×10-6、Sb8.16×10-6、Hg325.62×10-9。圈 定Au异常9个，其中Au-4分布于坝达寨子北部，异常规模大、异常面积0.291km2，由39件样品控制，异常具浓度分带的外中内特征，异常最大值为430×10-9。6个As异常中Au-5异常规模较大，呈不规则状分布于坝达寨子北部，由25件异常样品控制，面积0.157km2，最大异常值＞1000×10-6、平均值326.64×10-6，具外内浓度分带特征。圈定的6个Hg异常中Hg-3、Hg-4分别有15个、17个异常点控制，异常形态具不规则状，无浓度分带特征。2个Sb异常呈近圆状分布于坝达南东方向，浓集中心不明显，未见浓度分带特征。

研究区内各元素的异常特征反应了地层、构造分布特征，根据异常的分布特征、异常来源、景观地球化学特征，将研究区的39个单元素土壤地球化学异常划分为以Au、As为主的4个综合异常（图1），结合异常规模、强度、套合性、浓度分带等因素将4个综合异常分为甲类异常1个、丙类异常3个。Ⅰ号异常为甲类异常，异常为Au、As组合异常，异常呈不规则状展布，异常面积0.31km2，异常强高，Au、As异常套合好，浓集中心明显，Au最高为430×10-9、平均15.00×10-9，具明显三级浓度分带，浓集中心明显。As最高为653×10-6，平均294.80×10-6，具内外浓度分带，浓集中心明显。异常查证表明该异常沿F7断层呈不规则状分布于断层两侧，异常为矿致异常，通过工程揭露发现了Au矿（化）体，总体认为该异常的形态反映了矿体规模大但矿体品位低这一特点。

3 地球物理－激电中梯测量

98块不同岩（矿）性标本的电阻率及极化率参数测定结果表明区内灰岩、硅质灰岩、砂岩为低极化率高电阻率特征；含黄铁矿及金矿化的砂岩为中高极化率低电阻率、极化率是围岩极化率的1倍～2倍，其电阻率与围岩电阻率相比相差1个～2个数量级。坝达金矿内矿体与围岩具明显电性差异、具备开展采用激电中梯方法的条件。

3.1 方法试验

研究区金与硫化物（黄铁矿）伴生，载金矿物为脉石和黄铁矿。硫化物可以引起激发极化异常，异常的大小与硫化物的含量、规模有关。矿体剖面上的激电中梯试验结果表明在矿化带内表现为高极化低电阻特征，随黄铁矿含量增加该特征更加明显。在未见矿化地段存在明显的低极化高电阻特征。综体认为运用激发极化法可以在该区达到间接寻找金矿的目的。

3.2 异常解释

在完成研究区4Km激电中梯测量的基础上，以极化率圈定Ⅰ号激电异常。该异常位于呈不规则状，长50m～80m、宽40m～60m，呈高极化低阻特征。极化率1.50%～2.03%，极化率最大值310/8点位为2.03%；电阻率小于1200Ω·m。9号线的金属因素曲线剖面表明在270/9～330/9之间金属因素异常大于1，连续性好，与该线的高极化低阻电阻率相对应。该低阻高极化异常与试验剖面异常特征一致，野外实地查证表明该异常地表出露岩性为领薅组砂岩，F7与F9断层经过该异常区。在坝达金矿4号线150号点到210点极化率为1.50%～1.84%，电阻率为797Ω.m～1012Ω.m；9号线270号点到330点极化率为1.51%～1.96%，电阻率为758Ω.m～1200Ω.m，均表现为高极化低阻特征异常。结合成矿地质条件分析后认为该异常为矿致异常，可作为圈定深部含金矿化带的重要地球物理信息。

4 找矿标志

4.1 地层、岩性组合

二叠系、三叠系地层为黔西南卡林型金矿主要赋矿层位[3-8]。二叠系领薅组细砂、粉砂岩为坝达金矿成矿的有利岩性。

4.2 构造

构造破碎带中的断裂破碎带、角砾岩带和密集裂隙带为热液矿床成矿的有利部位。矿区F9断层及其派生的次级褶皱、裂隙为金矿物质的运移及富集起着决定作用。NW向断裂与F9断层交汇部位为重要构造标志。

4.3 矿化蚀变

矿区中各种蚀变作用以硅化、黄铁矿化、白云石化、去碳酸盐化与金矿化关系最为密切，一般有这几种蚀变的地段皆有金矿化。同时由于酸淋和氧化而形成的褪色带和铁染，也是良好的蚀变找矿标志。

4.4 载金矿物

矿区载金矿物为黄铁矿、毒砂和粘土矿物，以黄铁矿为主，金主要赋存于黄铁矿的砷黄铁矿环带中。Au与As存在相关性，高金含量与中等砷含量3%～6%相对应，可能为金在砷黄铁矿环带中以亚微米至纳米级的颗粒状不均匀浸染状分布。

4.5 地球化学

土壤地球化学测量表明矿区内Au异常较多、强度大、具明显三级浓度分带、浓集中心明显。同时As异常与金异常相伴出现且套合较好。前人金矿找矿工作表明有Au异常处一般有As异常，反映在矿物组合，雄（雌）黄、辉锑矿、辰砂等金属硫化物共生且含量高者金品位亦高，这已被众多Au异常查证结果所证实。

5 结论

坝达金矿成矿控制条件有构造、有利岩性、蚀变等。区域地球化学、地球物理特征及成矿地质条件表明本区在成矿期处于一个构造活动的热异常区。区域褶皱伴生配套的断裂构造与含金层位配以有利的岩性组合，是金矿富集成矿的重要地质条件。矿区地球化学特征显示本区为Au高背景值地区，特别是二叠系领薅组一段薄层状硅质粘土岩、粘土岩、粉砂岩、薄层硅质岩中含有丰富的细粒黄铁矿，Au含量大于其它地层，表明领薅组可能为矿源层。领薅组岩层在构造驱动效应和热液的热效应作用下，升温了循环于地层中的水，形成低温热液并萃取围岩中分散的Au，Au被活化、迁移到有利的储矿场富集成矿，表现为本区矿体多赋存于断裂构造带和领薅组地层中。矿区蚀变强烈的区域金矿化强，蚀变弱的区域金矿化弱。微细粒型黄铁矿是载金矿物，微细粒型黄铁矿化与金矿化成正比关系，微细粒型黄铁矿化强则金矿化强。综合认为坝达金矿属受构造、地层岩性及围岩蚀变控制的中－低温热液卡林型型金矿。