滇黔桂（金三角）地区金矿时空演化规律与成矿模式

韦启锋，李昌明*，张忠伟

中国—东盟地学合作中心（南宁），广西 南宁 530023

滇黔桂（金三角）地区是我国第一个微细粒浸染（卡林）型金矿的重要成矿区，也是继美国内达华州后世界上第二个卡林型金矿巨型矿集区[1]。成矿模式前人总结为“断层控矿型”“两层楼”[2]或“多层楼”[3]等。研究小组在收集研究滇黔桂三省（区）矿产志成果的基础上，总结该区地质背景、重磁异常、化探异常特点，进一步完善了该区金矿成矿模式，建立成矿模型，为今后金矿找矿工作部署提供依据。

1 研究区概况

滇黔桂（金三角）地区包括滇东南、黔西南、桂西北三省（区）交界地区。研究区东北部、西北部为扬子陆块；中部为南盘江—右江裂谷系（D-T2），晚三叠世印支运动褶皱回返，形成印支华南褶皱带西端；南部与越北古陆北部被动陆缘相接；东南部为北部湾坳陷的钦州坳褶带；西南部为红河变质带[4]。

截至2020年底，滇黔桂（金三角）地区已探明的金矿产地为202 处，其中，超大型金矿床2 处、大型金矿床15 处、中型15 处、小型158 处、矿点12 处。累计探明金资源储量1 246.904 t。

研究区金矿床类型划分为微细粒浸染（卡林）型、含金石英—方解石脉型、岩浆热液型、矽卡岩型、红土型、砂矿型6 类。从查明的资源储量来看，微细粒浸染（卡林）型金矿是最主要的矿床类型，已发现矿床的数量、查明的资源储量在该区占主导地位。

2 成矿地质背景

2.1 地 层

研究区地层以元古界为基底，中元古界以上的地层出露比较齐全。加里东运动后，隆起为陆地，遭受风化剥蚀，缺失中晚奥陶世—志留纪沉积。晚古生代泥盆纪除西南白牛一带为陆相砂岩、砾岩，其他地区为泥盆纪—二叠纪浅海台地相碳酸盐岩、深水相或深海沟相的浊积岩、硅质岩，裂谷边缘有大量垮塌沉积。印支运动后该区隆起，中—新生代仅在金三角地区（原裂谷区）周边，形成一些小型山间断陷盆地，如桂西百色盆地、南宁盆地，黔西南的惠水盆地以及滇东南的弥勒盆地、砚山—者隘盆地等。

2.2 岩浆岩

研究区在大地构造位置上位于滨西太平洋构造域与古特提斯构造域的交界地带，区内岩浆活动频繁，且岩石类型复杂，活动方式有火山喷溢、基性—超基性和中酸性岩浆侵入，形成了各类岩体、岩株、岩床、岩墙、岩脉等。

晚古生代以来，伴随裂谷（D3-T2）的发育，研究区大规模的岩浆活动主要表现为峨眉山陆相玄武岩的大面积陆相喷发、地层建造中相应火山碎屑岩和凝灰岩的发育以及少量相应的浅成侵入基性岩。进入中生代，伴随着裂谷在三叠纪的封闭而发育双峰式火山岩。裂谷期岩浆活动主要表现为火山活动，岩浆活动侵入较少。裂谷封闭后，进入燕山运动期，虽未见大规模的侵入岩基，但岩浆活动仍很发育[5]。

2.3 构 造

2.3.1 区域性深大断裂带

区域性深大断裂和滇东南地区三叠系前陆盆地大型逆冲—推覆变形构造，以及其前展带NWW 向断裂—褶带是控制矿田、矿床的主要控矿构造。

区域性断裂包括红河断裂、小江断裂、弥勒—师宗断裂、文山—麻栗坡断裂、广南—富宁断裂、紫云—南丹—昆仑关断裂、右江断裂、凭祥—南宁断裂等，属岩石圈—壳层断裂，具多期次活动特征。该区域性断裂不仅是研究区沉积建造、岩浆活动、成矿作用的分划性边界，亦是后期成矿流体运移的上升通道，对研究区金锑成矿带空间分布具明显控制作用，在其次级断裂、背斜等有利构造部位侵入形成金锑矿床（点）。

2.3.2 容矿构造

黔西南地区多数大型—超大型金矿床的矿体，大多沿区域性平行不整合（岩溶）面分布，即上二叠统龙潭组生物灰岩与中二叠统茅口组灰岩之间的主滑脱构造面控矿。主滑脱面以上的上二叠统龙潭组、下三叠统夜郎组在灰家堡背斜核部因岩性差异、受力挤压，形成多个滑脱面构成容矿空间，如水银洞金矿床的“三层楼”成矿模式。

滇东南和桂西北地区，金矿多展布于区域（T）坳陷带内的次级碳酸盐岩台地边缘外侧，大型背斜核部的断裂带中，区域性滑脱面、逆冲断层、次级断层或膝折带中，断层为垂向容矿通道，层间滑脱为横向容矿空间，背斜核部虚脱空间为容矿构造等。

3 区域重力场、航磁场、化探与金成矿作用的关系

3.1 区域重力场、航磁场解译成果

1995年原地质矿产部华南地区物探化探遥感编图委员会综合解释成果[6-7]显示，滇黔桂（金三角）地区的重力场是由SE—NW，呈逐步下降趋势，由广西南宁市-30 mgal 至黔西南曲靖-234 mgal，两地相距550 km，下降204 mgal，平均每千米下降0.37 mgal，其间重力场呈波状起伏。NW 向的南宁—文山重力异常高值带，推断为莫霍面隆起带，其两侧各存在兴义—巴马和丘北—靖西2 条区域性重力异常低值带。综合解释认为右江重力异常高值带为南盘江—右江裂谷带（D-T），该重力异常高值带两侧的丘北—靖西和兴义—巴马2 条重力异常低值带解释为2 条NW 向中酸性隐伏岩带。根据重力异常推断岩基底界面在10 km 左右，可见该区隐伏花岗岩多分布于上地壳上部，多为重熔型花岗岩，其中个旧东、白牛厂、钦甲、芒场、大厂等地经钻探已证实深部存在隐伏花岗岩体，隐伏岩体顶盖面距地表5～10 km，其顶部常有Sn、W、Au、Sb、Pb、Zn 多金属矿床和金矿点分布，证明圈定的隐伏花岗岩体具有良好找矿前景。

3.2 区域化探异常

研究区金矿床、矿点落在Au、As、Sb、Hg 等元素高背景区。如滇东南金矿展布于富宁—广南、盘州—曲靖高背景区；黔西南落在晴隆—贞丰—望谟、安龙—西林高背景区；桂西北落在西林—乐业、东兰—上林、百色—大新等高背景区。

金矿床、矿点多集中分布于三叠系凹陷带中的上古生界隆起区的穹窿、短轴背斜边缘的断裂带中。如都阳山成矿区中的众多金矿多展布于短轴背斜宽（向斜狭）的边缘，与断裂及Au、As、Sb、Hg 异常套合一致出现。

与岩浆热液活动有关的亲硫元素，如Au、As、Sb、Hg、Zn、Pb、Ag 具特高背景值，故形成具工业价值的主矿种Au、Sb、Hg 矿，这为研究区奠定了一定规模成矿的基础。

与岩浆活动有关亲硫、亲铁、亲石元素，如Cr、Co、V、Cu、Mn、Fe、Ti、Mo、Nb、La 等具较高的地球化学背景值，这反映了幔源元素参加岩浆活动上升至壳层地表。

与碳酸盐岩建造相关的CaO、B、Li、Sr等亲石元素和氧化物地球化学背景值较高。

4 金矿成矿时空演化规律

4.1 主要赋矿层位

研究区金矿赋矿层位很多，从泥盆系至第四系断续有金矿床分布，主要赋存于中二叠统茅口组灰岩（P2m）与上二叠统龙塘组灰岩（P3l）之间平行不整合面上，或其上的T1、T2及峨眉山玄武岩等，为加里东、华力西、印支、燕山构造运动期，区域地层挤压褶皱、断裂发育为金的成矿创造了有利空间，形成了相应层位的超大型、大型、中型和小型金矿床（见图1）。

图1 滇黔桂（金三角）地区金矿赋矿层位分布规律图

4.2 控矿构造及构造发展演化与金成矿的关系

矿床受到区域性深大断裂带控制，其次是NW 向、NE 向的短轴背斜、穹窿及断裂控制。矿体在黔西南地区受多层次层间滑脱构造、层间剥离带或背斜加断层控矿。

滇黔桂（金三角）地区大地构造上位于扬子陆块与华南印支褶皱过渡带，晚古生代—三叠纪陆内裂解，形成南盘江—右江裂谷盆地，受控于盆地的裂解、演化和盆地封闭转换机制以及多期次构造运动和岩浆活动。早期海相沉积火山喷发及侵入带来了金的成矿物质并构成初始矿源层。印支—燕山期上地幔隆升，地壳变薄，褶皱、断裂发育，中酸性岩浆喷发和侵入形成大量隐伏花岗岩，带来了金的成矿物质和热液，促进了金的再度活化富集成矿。燕山期为金矿的主成矿期，直至喜马拉雅期，古近纪云南省广南地区和昆明市东川区仍有微细粒浸染（卡林）型和韧性剪切带型金矿床分布。第四纪金矿的风化作用和河流的沉积作用，形成了部分红土型金矿和砂金矿床。因此，金的成生与裂谷盆地成生及封闭转换机制密切相关。地幔隆起，在幔凸边缘深部构造带或深断裂带附近充填就位。

4.3 岩浆岩与金成矿的关系

研究区以往的各类岩浆岩分析结果资料显示，超基性岩、基性岩、中酸性岩等普遍含微量Au。近年来一些典型矿床的方面研究成果说明这些矿床的成矿物质主要来源于岩浆，具有明显的成生关系。

4.3.1 超基性岩与金成矿的关系

1995年原地质矿产部对滇黔桂重点片进行综合研究，认为晚古生代南盘江—右江裂谷带的裂解，伴随幔隆上拱，深部幔源物质上升，裂谷区内的深大断裂带上有深源的二辉橄榄岩、单辉橄榄岩、橄榄岩等岩墙、岩株、岩脉出露。在贵州省灰家堡背斜倾伏端的贞丰、望谟、兴仁3 县交界一带的白层、杨家寨、鲁容、阴河、蒋家营等10 多处有偏碱性超基性岩脉、岩墙出露；滇东南麻栗坡县八布金矿一带有金竹湾、茅草坪、龙林3 个岩群30 多个二辉橄榄岩脉群；广西那坡—云南富宁一带的橄榄辉绿岩、辉长辉绿岩群，田林县八渡—百色—阳圩、世加的橄榄辉绿岩，凭祥市东部的立新、那索、派安屯、龙口等地的二辉橄榄岩、辉石橄榄岩脉群等都产于深大断裂带附近，同时有金矿床矿点成群分布。这也证实金成矿物质来源与深源的幔岩有关。

4.3.2 基性岩与金成矿的关系

研究区内基性岩广泛分布。滇黔两省交界有二叠纪大规模多次喷发的峨眉山玄武岩、辉绿岩和偏碱性基性岩。李文亢（1988）在黔西南峨眉山采集30 个玄武岩样品分析Au，Au平均含量为46.6×10-9。王国田（1993）在广西隆林县采集18 个辉绿岩样品分析Au，Au平均含量为23.8×10-9；海底喷发的玄武岩普遍含Au。王国田（1993—1995）在桂西北地区采集了66 个基性岩进行分析，结果显示含金丰度普遍较高。

研究区内与基性岩有关的矿床中，如滇东南老寨湾矿区西北部滴水岩断层出露辉绿岩，侵入坡松冲组（D1ps），有6 个钻孔见到辉绿岩脉含Au 0～13.5 g/t，金矿体北段部分矿体位于该辉绿岩内外接触带中，表现出基性岩脉侵入时带来的后期含金热液，与前期形成的矿化体叠加，该段金矿体中的含金量高于其他矿段。

4.3.3 中酸性岩与金成矿的关系

在右江深大断裂带南北两侧发育2 条重力低值带，1995年滇黔桂重点片综合研究结果认为属35 个隐伏中酸性岩带，地表发育一系列浅成中酸性侵入体或岩脉、岩墙群（麦广田1990、唐胜年1991、王宝禄及黄启勋1995），广西巴马瑶族自治县西山有SN 向花岗斑岩墙横贯异常，异常区土壤有Ag、Sb、Au 组合异常，水系沉积物有W、Sn、Pb、Zn、Sb、Au、Hg、Mo 等元素异常，异常区内有Au、Fe、Cu 等矿点分布。

研究区内与花岗岩有关的矿床中，如广西南丹县大厂笼箱盖—宾阳县昆仑关花岗岩带的多金属矿床常伴有Au 元素。南丹县大厂黑水沟—大树脚Zn 多金属矿床（中型），矿石中伴生Au0.13 g/t，Au 资源储量3 t。南宁市南部六星Pb、Zn、Au、Ag 矿床，矿石含Au 品位0.48 g/t，资源储量395.74 kg。

综上所述，此次研究小组根据研究区各阶段构造演化，研究了与成矿有关的裂谷期成矿构造环境和各时代地层及岩浆岩的含矿性，以构造演化为时间轴，编制滇黔桂（金三角）地区3 个片区的构造—地层—岩浆岩—成矿作用时空演化图（见图2），显示金矿的成矿作用与时空密切相关。

图2 滇黔桂（金三角）地区金矿时空演化图

5 成矿模式

研究小组系统收集了3 省（区）近年来的金矿床（点）资料，结合3 省（区）最新矿产志成果，在前人已建立的微细粒浸染（卡林）型金矿成矿模式[8-10]的基础上，总结了该区金矿成矿的地质特征、成矿地质条件、成矿规律、成矿作用，建立并完善了该区微细粒浸染（卡林）型金矿床成矿模式（见表1）及成矿模型（见图3）。

图3 滇黔桂地区微细粒浸染型金矿床成矿模型示意图

表1 滇黔桂（金三角）地区微细粒浸染（卡林）型金矿区域成矿模式表

6 结 语

研究小组总结了滇黔桂（金三角）地区金矿成矿的地质特征、地质条件、时空分布规律、成矿作用，建立并完善了该区微细粒浸染（卡林）型金矿床成矿模式及成矿模型，对指导今后在该区找寻金矿具有重要意义。

截至2020年，滇黔桂（金三角）地区已累计探明金矿1 246.904 t，建议将该地区作为国家黄金储备勘探基地，今后工作以微细粒浸染（卡林）型金矿为主攻矿种，找矿深度可从地表拓展至泥盆系、寒武系与奥陶系的不整合面之上，加大深部勘探投入，加强深部钻探控制。