江西济源岭金矿床地质特征及成因

邹 俊，裔 翔

（1.江西省核工业地质调查院，江西 南昌 330000；2.江西省德兴市自然资源局，江西 上饶 334200）

济源岭金矿床位于江西省德兴市南部界田乡的瑶畈村境内，江西省著名的金山金矿田的南西侧约30公里。本人通过多年的勘查工作经历，对区域上的矿床地质特征及成因有了浅显的认识，意在为区域上寻找金矿提供地质理论依据。

1 成矿地质背景

济源岭金矿区处于扬子准地台的江南台隆和钱塘拗陷碰撞带上，赣东北碰接韧性剪切蛇绿构造混杂带东南缘，介于灵山岩体和怀玉山岩体之间，属赣东北乐－德铜金多金属成矿带的组成部分。区域变质作用明显，主要产生于晋宁期地槽褶皱回返阶段，为一套片状细碧岩、角斑岩、超基性镁质片岩，伴生有硅质岩和变辉绿岩的古老的蛇绿岩系，属中-低温动压变质作用。区内变质岩为低绿片岩相，变质相带以绿泥石带为主，夹少量由黑云母变晶所构成的组合带，岩石主要有绿泥绢云千枚岩、绿泥石千枚岩、绢云母千枚岩、粉砂质千枚岩、千枚状板岩、变余杂砂岩、变沉凝灰岩、黑云绢云千枚岩、千枚状变沉凝灰岩等。总之，区内区域变质作用既使岩石发生变质，又令岩石中原有矿质发生改变，矿液活动十分活跃，促使了金铜铅锌等成矿元素发生了大幅度的迁移富集，从而在德兴地区形成了著名的铜金铅锌等多金属矿床的矿集区。

2 矿区地质特征概况

2.1 地层

区内地层复杂，岩层总体沿北东-北北东向展布，从老至新出露有中元古界双桥山群上亚群第二岩组（Pt2shb-2）、古生界石炭系上统黄龙组（C2h）、中生代侏罗系下统林山组下段（J1l1）以及第四系（Q）组成。

中元古界双桥山群上亚群第二岩组为区内重要的赋矿、容矿层位（Pt2shb-2）。该组地层主要出露于矿区中部韩源-瑶畈一带，大范围分布于矿区中部，属白塔背斜东翼。该组岩层总体走北东，倾向南东，局部倾向北东东，倾角30°～50°，岩石多具有轻微揉皱变形，局部地段形成小褶皱，硅质小条带较发育，偶尔可见金属硫化物，蚀变以中等硅化、绢云母化、弱绿泥石化和碳酸盐化为主。目前，本矿区已控制的六条金矿带均赋存该地层。该岩组岩石多见绢云母千枚岩、含炭绢云千枚岩、砂质千枚岩、硅质板岩、变余晶屑岩屑石英杂砂岩、变余晶屑沉凝灰岩等，主要岩性特征如下。

（1）绢云母千枚岩：浅灰-灰白色，受绢云母化和黄铁矿氧化的影响，岩石表面常呈蜡黄色和米黄色，岩石千枚理极其发育，丝绢光泽强烈，揉皱变形较发育，部分铁质氧化物沿千枚理充填其中，常见一些石英脉和小透镜体以小角度斜穿岩层产出，脉体内流失空洞较多，洞径大小不一，大量的褐铁矿呈蜂窝状赋存其中，偶见残留的金属硫化物，蚀变以弱硅化、强绢云母化、褐铁矿化、黄铁矿化为主。

（2）砂质千枚岩：灰白色、土黄色，半风化，千枚理不甚发育，岩石普遍较破碎，发育的多组小裂隙呈菱块状切割岩石，大量铁质氧化物沿裂隙充填其中，岩石内硅质小条带极为发育，多沿千枚理呈细脉状产出，外观颜色上常具有深浅的差异，局部地段发育一些碳酸盐细脉和凝灰质成分，主要蚀变有硅化、碳酸盐化、弱绿泥石化和褐铁矿化。

（3）含炭绢云千枚岩：多呈薄层状和夹层状产出，灰黑色、铁灰色、浅灰绿色，千枚理结构，炭质成分较少，岩石揉皱变形明显，见少量的铁质氧化物，肉眼未见金属硫化物。

（4）变余石英杂砂岩：灰白色、土黄色，中-厚层状，块状，中细粒结构，岩石普遍坚硬，硅化较强，常见大量中细粒晶形较完整的黄铁矿呈浸染状充填其中，蚀变以硅化、绢云母化、褐铁矿化、黄铁矿化为主。

古生界石炭系上统黄龙组（C2h）仅小面积分布于矿区东南角，与下伏地层（双桥山群浅变质岩）呈断层接触，岩层总体产状120°∠10°，岩性以灰白色略具刀砍状白云岩、泥晶灰岩和富含铁锰质石英砂岩、砂砾岩为主。

中生代侏罗系下统林山组下段（J1l1）主要分布于矿区北西部和东南角，北西部呈狭窄的带状展布、东南角则为不规则状小面积产于双桥山群地层中，与下伏地层呈不整合接触。林山组下段地层总体走向北东，倾向北西，产状300°～340°∠60°，岩性多为长石石英砂岩、砂砾岩、粉砂岩、泥岩等杂砂岩。该组地层中常产含煤层，现已发现多个规模较小的采煤老煤窑，岩性特征如下：

（1）长石石英砂岩：灰白色、土黄色，中-中细粒结构，岩石较坚硬，发育多组裂隙，网脉状石英细脉极其发育，脉宽0.5cm～3.0cm不等，脉内发育大量锈色铁质氧化物和石英小晶簇，局部地段可见部分中细粒黄铁矿浸染其中。

（2）砂砾岩：浅灰-灰白色、土黄色、棕红色等杂色，块状、砾状，砾石以石英砂岩、粉砂岩为主，局部少量的千枚岩，砾径悬殊，一般为0.5cm～12cm左右,砾石磨园度较差，偶见少量的褐铁矿沿小裂隙充填，蚀变普遍弱。砂砾岩多产于接触带边缘一带。

（3）粉砂岩：土黄色、灰黑色，细粒结构，地表岩石风化较强，局部具弱片理化，偶见极少量的细粒黄铁矿呈星点状产出，煤线亦产于其中。

（4）第四系(Q)：分布较广泛，以残坡积层为主，很少冲积层。由黄色亚粘土、亚砂土组成，厚度一般1m～20m。

2.2 构造

自中元古代以来，区内经历过多次隆起、拗陷、剥蚀、沉积、褶皱、断裂以及岩浆侵入-喷出活动，构成了中-晚元古代早期、震旦纪-古生代、晚三叠世-早侏罗世和晚侏罗-白垩纪等四个构造发展阶段。通过多个构造发展阶段的演变，区内各类褶皱、断裂十分发育，基底构造以强烈的塑性变形为主，形成一系列紧闭型线状褶皱，局部倒转；盖层的构造形变则相对较弱；中生代则形成一系列的断裂甚为发育的长条形陆相构造盆地，不同期次的构造形迹交织在一起构成了一个复杂的构造体系。

区内主要褶皱构造轴线总体呈北东向展布，基底褶皱为晋宁期大型区域性三县岭-香屯复式背斜次一级的白塔背斜，轴线走向北北东，主要由双桥山群下亚群第一、二岩组地层组成，在其南东端发生倾伏潜入第四系及白垩纪红盆中。盖层褶皱由震旦-寒武纪地层组成，其轴线在南西端逐渐互相靠拢，向北东逐渐撒开，常产生一部分叠加褶皱及后期破坏性断裂，主要有大江桥复式向斜、田蓬复式背斜、半山元向斜等。

本区燕山运动强烈，形成了一系列由侏罗纪林山组地层构成的中生代断陷盆地。区内断陷盆地明显受赣东北深大断裂控制，主要有笪家庄-大田盆地和篁村盆地。笪家庄-大田盆地叠置于中元古界双桥山群上、下亚群之上。走向上南部为南北向，北部为北东向，倾向西或北西，倾角较陡，为一长条形单斜盆地；篁村盆地呈北北东向展布，盆地中心为下侏罗统林山组上亚组上段，为长条形发育不完全的向斜盆地。

区内断裂构造非常发育，不同时期、不同延伸方向、不同性质特征的断层交织一起，构成纵横交错的复杂构造格局。区内主要发育近东西向、北东-北北东向、近南北向和北西向等四组断裂，每组断裂构造由多个断裂群构成。其中，近东西向断裂和北东-北北东向断裂以韧性变形为主，是区内主要的赋矿、容矿构造。

近东西向断裂组，形成时间最早，系基底褶皱形成的产物。断裂产出规模普遍较小，分布稀疏，多以孤立单条产出，倾向南，倾角50°～60°左右，以压扭性为主，主要为片理化、挤压透镜体等表现形式。

北东-北北东向断裂组，形成时间较早，经历多期构造活动，是区域内最发育的一组断裂。北东向断裂总体上早于北北东向断裂，多发育于基底地层中，是本区重要的控岩控矿构造；北北东向断裂往往切断、错动、改造前者，多发育于时代较新的盖层及早侏罗世断陷盆地中，并控制断陷盆地，对新火山岩、侵入岩及金属矿产有明显的控制作用。

济源岭金矿区属规模巨大的北东向蛇绿构造混杂岩带的一部分，具有较强的成矿迁移动力和丰富的含矿热液，蛇绿构造混杂岩带极其发育的次一级断裂则成为赋矿、容矿的主要空间。矿区内构造以断裂为主，局部地段见少量的小褶皱。区内断裂构造经历多期、多阶段活动，表现特征多样化。南东东向构造多成组成群产出，以韧性变形和挤压破碎为主要表现形式，岩石揉皱扭曲强烈，金矿化明显，是区内主要的容矿构造；北东向断裂形成时间较早，以挤压破碎、千糜岩化为主要表现形式，局部表现为构造角砾岩带，是区内的控岩、导矿构造；北西向断裂则表现为硅化破碎带、构造角砾岩带和粗糜棱岩化带，带内金属硫化物较为发育，对北东向断裂往往具有切割、错断性质，多为张扭性，但金矿化较弱。

2.3 岩浆岩

区内岩浆活动频繁强烈，经历了晋宁、震旦-印支、燕山-喜马拉雅等多期次多阶段火山活动，侵入岩和火山岩均有不同程度的出露。

晋宁期侵入岩以超基性岩类为主（罗山和西湾岩群），少量基性、中性及中酸性岩类次之，多产于双桥山群上亚群第二岩组，与细碧角斑岩系相伴出现，岩性为蛇纹石化斜辉橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、闪长岩、花岗闪长岩和钠钾花岗正长岩；晋宁晚期火山岩则为一套变质玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩建造，形成了由复成分变余砂砾岩、变余砂岩、变余沉凝灰岩、变火山岩等组成的火山杂岩系。

燕山早期岩浆活动十分强烈，具有多阶段、多次活动特征，形成了驼峰状灵山黑云母花岗岩体和不规则状大茅山黑云母花岗岩体。

区内岩脉分布广泛，晋宁期脉岩与变基-中基性熔岩等浅变质火山岩系关系密切，以超基性、基性岩类居多，岩性有辉绿玢岩、变石英辉绿岩、变辉长石、石英闪长玢岩、花岗闪长斑岩等；燕山期脉岩以酸性岩类为主，次为碱性岩类，花岗斑岩、细晶岩等派生脉岩多产于燕山期侵入体内部，另一部分则分布于老变质岩区，岩性石英长石斑岩、石英闪长玢岩等脉岩。

济源岭金矿区位于三大岩体的三角地带，区域岩浆活动频繁，具有多期多阶段的特征，但矿区内火山活动不明显，仅出露一些切层的基性和中性脉岩，岩性主要有变辉绿岩、闪长玢岩、潜安山岩脉等。

变辉绿岩，产于矿区中东部，矿带的下盘，出露长25m，宽约2m以上，岩脉总体走向北北西，倾向北东东，倾角65°。脉岩呈灰绿色，变余辉绿结构、碎裂结构，具定向构造，矿物成分以原生矿物钛磁铁矿和蚀变矿物绿泥石、碳酸盐、绢云母、钠长石和石英为主。钛磁铁矿为原生矿物，分布均匀，呈半自形-它形粒状，粒径0.015mm～0.04mm，占总量的4%；绿泥石呈鳞片状，粒径0.02mm～0.03mm，占总量的52%；碳酸盐呈它形粒状，粒径，由白云石组成，往往与绢云母混合分布，粒径0.04mm～0.18mm，占总量的20%；绢云母呈鳞片状无定向杂乱分布，片径0.01mm～0.02mm，占总量的18%。

潜安山岩主要出露于矿带边部，以脉状和透镜状产出，现已发现两处，但产状较乱。岩脉为土黄色，变余斑状结构，变余玻晶交织结构，块状流动构造，外观具棱块状，基质为具定向的斜长石、绿泥石和磁铁矿，占总量的15%，斑晶为环带斜长石，粒度0.5mm～2mm，约占总量的85%，自蚀变为绢云母化。

3 矿床地质特征

济源岭金矿区地势较低，地表风化程度较高。济源岭矿权区处于赣东北深大断裂东南缘，大茅山花岗岩体南西侧，罗山和西湾蛇纹石岩群北部，周边产出大型的德兴斑岩型铜矿床、德兴韧性剪切带型金山金矿床、德兴次火山热液型银山银铜铅锌多金属矿床、横峰大型隐伏花岗岩型钽铌矿床等。区内出露的金矿化体均赋存于中元古界双桥山群上亚群第二岩组中。区内圈定的金矿化带位于矿区的中西部一带，在空间上分布从北到南，赋存于南东东向构造破碎带内，总体呈侧列式近于平行产出。矿带走向南东东，倾向南南西，倾角30°～60°，以构造破碎带和千糜岩化带为主，片理化带次之。

济源岭金矿区目前发现的金矿体品味较低，由单工程揭露，其赋存于中元古界双桥山群上亚群第二岩组中。金矿体位平行产于金矿化带内南缘，严格受南东东向构造破碎带控制。产状：倾向135°，倾角36°。矿体蚀变以绢云母化、硅化、褐铁矿化、黄铁矿化为主，碳酸盐化、铅锌矿化次之，其中绢云母化、硅化、黄铁矿化与成矿关系密切。

4 金矿化富集规律及找矿标志

金矿化均富集于中元古界双桥山群上亚群第二岩组中，金矿化部位受地层岩性的严格控制。金矿化带均赋存于南东东向构造带内，矿化强弱与岩石变形程度有关，岩石揉皱变形强，则金矿化强，反之则弱。矿区内金矿化与1/万沟系次生晕圈定的金异常基本吻合，系矿致异常，特别是在高值点附近一定存在较强的金矿化。

金矿化地质体主要为碎裂化、千糜岩化千枚岩，岩石中蛋白石细脉极其发育的地段，则金矿化相对较强，蛋白石细脉密集发育的千枚岩是本区找矿的主要标志之一；岩石较破碎，揉皱变形明显，或在地表岩石风化后呈土黄色、米黄色，且石英小脉较发育的地段，金矿化则明显；硅化、绢云母化、黄铁矿化强烈发育的地段是本区找矿的主要标志之一。

5 矿床成因

济源岭金矿的形成经历了复杂且漫长的演化过程，先后经历了金元素的初始富集、区域变质、动力变质及岩浆侵入叠加富集等过程，具体过程如下。

（1）金元素的初始富集：矿区双桥山群第二岩组富含火山碎屑物质、硫化物、水份，这些成份有助于金络阴离子，金的碱金属络合物在溶液中形成，在沉积成岩过程中，这些金的络合物具有较大的溶解度，易于在岩石的孔隙中运动迁移，另外，第二岩组中含有机质和粘土物质具有较强的吸附能力，通过吸附作用促进金从不饱和溶液中发生沉淀作用。

（2）区域变质：原始含金建造经区域变质作用变成浅变质岩系及早期石英脉。伴随变质作用产生变质热液，热液在岩石内部活动溶解围岩中的SiO2，同时把分散在岩石中的金活化出来，溶入成矿溶液，在条件发生变化时SiO2逐渐沉淀，形成顺层产出的变质分异型石英脉，同时出现区域变质作用过程中金的矿化。

（3）动力变质：随着退化变质作用、动态重结晶作用、变质交代作用等一系列动力变质成矿作用形成韧性剪切带中塑变—脆变的蚀变岩型金矿化。

（4）岩浆侵入叠加富集：岩浆侵入叠加富集阶段是、金矿床形成不可或缺的重要阶段，动力变质阶段形成的矿胚在岩浆侵入带来的矿源、热源的作用下，叠加富集形成金矿床。

6 结论

济源岭为一处典型的“金山式”金矿；金矿的形成经历了金元素的初始富集、区域变质、动力变质及岩浆侵入叠加富集等复杂的演化历程。矿区金矿带赋存于中元古界双桥山群上亚群（Pt2shb）第二岩组，均受控于主断裂的北西侧次级构造带内。经钻探对金矿化带的验证，其矿化带及矿体下延深部无工业矿体存在，说明地表所圈定的矿带倾向上愈往下蚀变矿化强度愈弱，深部不具有找矿潜力的空间。