凤县小梨园金矿地质特征及找矿潜力分析

程 龙，董君鹏

1 区域地质背景

小梨园金矿处于南秦岭晚古生代泥盆系金-多金属成矿带中部凤太矿集区的八方山-八卦庙-银母寺铅锌金矿集小区内，位于NWW向八卦庙-王家楞脆-韧性剪切带与NE向银母寺-小梨园断裂节理密集隆起带的交汇部位，与八卦庙特大型金矿、八方山大型铅锌矿及长沟-银洞山铅锌矿处于同一构造变形序列，成矿环境、成矿地质构造条件及矿化异常条件十分有利。

地层主要为中-上泥盆统，为一套细碎屑岩（D2m）→碳酸盐岩（D2g）→细碎屑岩夹碳酸盐岩（D3x）→细碎屑岩（D3j），各地层之间整合接触，星红铺组地层为区域金矿含矿层位。

区域褶皱主要为北西西向的古岔河-桑园坝复向斜，其由一系列次级背斜及向斜构造组成。次级向斜构造较宽缓，次级背斜构造为紧闭的倒转线性褶皱，次级背斜核部地层为古道岭组（D2g），两翼为星红铺组（D3x）、九里坪组（D3j）。

断裂构造发育，NW-NWW向以脆-韧性剪切带为主，控制了区域矿产、矿带及岩脉带的分布；NE向以脆性断裂为主，晚于NW-NWW向脆-韧剪切带，表现为张剪性断裂，形成断裂节理密集带，对金矿具有叠加富集作用。NW-NWW与NE向断裂的交汇部位控制着矿床或矿体的分布。

岩浆岩不发育，主要为北部花红树坪岩体，东部西坝岩体，铜铃沟脑发育一组NWW向花岗斑岩脉带，贯穿凤太矿田西部。沿NE向断裂带内发育多条小的闪长玢岩、闪长岩、斜长岩脉等，其中酸性岩脉与金矿化关系密切。总体认为印支-燕山期的构造-岩浆活动为含矿建造的改造、叠加、富集成矿提供了热动力条件。

2 矿区地质

2.1 地层

主要地层为上泥盆统星红铺组（D3x），按岩性组合可分为三个岩性段，矿区内主要出露两个岩性段。

第一岩性段下部（D3x1-1）为钙质粉砂质千枚岩、炭质千枚岩局部夹含碳砂质泥灰岩，地表未出露。上部（D3x1-2）为铁白云质粉砂质千枚岩，钙质粉砂质千枚岩，局部夹条带状大理岩化灰岩，是Ⅰ号金矿带矿体产出层位。

第二岩性段下部（D3x2-1）为含绿泥石粉砂质千枚岩，粉砂质千枚岩，含钙铁白云质粉砂质千枚岩，局部夹泥灰岩，是Ⅱ、Ⅲ号金矿带矿体产出层位。上部（D3x2-2）为绿泥石粉砂质千枚岩，粉砂质千枚岩，局部夹细晶灰岩。

2.2 构造

区内褶皱和断裂构造十分发育，由一系列NWW向次级背向斜构造组成；断裂可分为NW-NWW向、NE向两组。

褶皱主要为小梨园背斜，属八卦庙-朱家坪复向斜（Ⅲ级）北翼的次一级背斜。背斜核部为星红铺组第一岩性段上部（D3x1-2）地层，两翼为星红铺组第二岩性段下部（D3x2-1）地层。两翼对称，北翼产状15°～35°∠65°～85°，南翼产状185°～220°∠50°～85°。

NW-NWW向以八卦庙-王家楞脆-韧剪切带（F24）为主，其它脆-韧性剪切带F24-1、F24-2、F24-3为F24的分枝或平行的次级脆-韧剪性切带，纵贯测区，长几百米至几千米，宽2m～86m，一般倾向205°，倾角80°，除F24-1、F24-3剪切带外，其它脆-韧剪性切带均为小梨园金矿的控矿构造。

NE向断裂共有10条（F31～F310），长几米至十几公里，宽0.1m～10m，属左型平移断层。断距0.3m～96m，产状299°～327°∠70°～75°，规模较大的是F31和F32，横切全区，断裂带宽1m～10m，多为闪长玢岩脉充填。NE向断裂对矿床金矿化的形成具有叠加富集作用。

SN向、NNE向断裂在矿区规模较大的有四条（F41～F44），长几米至几百米，宽0.1m～1m，表现为剪切右型平移性质，断距0.1m～200m。本组断裂多为紧闭线状，少量被后期石英脉充填。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩不发育，仅见闪长玢岩脉，多沿NE向断裂贯入，产状一般为315°∠70°，脉岩规模较小，宽1m～15m。

3 地球化学特征

在八卦庙外围进行1：2.5万沟系土壤地球化学测量时在小梨园地区圈出Au-13异常，黄草沟地区圈出Au-23异常。

Au-13异常呈椭园形，NWW向展布，长1.8km，宽0.7km，面积1.14km2。元素组合为Au-Ag-As-Hg-Sb-Bi-Cu-Zn，Au峰值63×10-9、平均8.44×10-9，Ag峰值0.25×10-6、平均0.188×10-6，As峰值45×10-6、平均40×10-6，Hg峰值144×10-9、平均139×10-9，Sb峰值6.2×10-6、平均2.3×10-6，Bi峰值1.1×10-6、平均0.65×10-6，Cu峰值71×10-6、平均58×10-6，Zn峰值176×10-6、平均157×10-6。

Au-23异常元素组合为Au-As-Ag-Hg-Sb-Cu-Zn-Bi，由多个异常组成，单个异常多呈椭园形，呈北西西向展布，其中Au最大值30×10-9，平均10.2×10-9；Ag最大185×10-9，平均146×10-9；As最大65×10-6，平均27×10-6；Hg最大131×10-9，平均70.9×10-6；Sb最大2×10-6，平均1.7×10-6；Bi最大0.68×10-6，平均0.59×10-6。该综合异常主要为中低温元素组成，主要元素为Au、As，伴生Zn、Cu。异常规模大，有多个浓集中心，形态规整连续。

Au-13化探异常检查发现了小梨园金矿，金异常浓集部位与圈定的蚀变体（金矿体）位置吻合，尤其在Au-As-Hg-Sb-Cu元素组合部位，矿化蚀变更强。Au-23化探异常浓集中心也发现了含金蚀变体，已圈出了3条含金蚀变体，长70m～160m，宽2m～13m，受NWW向脆-韧性剪切带控制，蚀变体岩性为石英脉穿插粉砂质千枚岩，褐铁矿化、硅化较发育。

4 矿体特征

4.1 矿体特征

小梨园金矿圈出了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号3条含金蚀变带，Ⅰ号位于小梨园背斜核部，长2.7km，宽20m～86m，受八卦庙-小梨园脆-韧性剪切带（F24）控制，赋存于星红铺组第一岩性段，含金蚀变带主要由碎裂岩、蚀变千枚岩、方解石石英脉破碎带、石英网脉带组成，形成鞘褶皱、石香肠、细颈构造。围岩蚀变主要有硅化、铁白云石化、（磁）黄铁矿化、绢云母化，蚀变最强部位发育多组断裂、褶曲构造，同时发育NE向断层、节理并充填石英细脉与NWW向石英脉交汇，褪色化发育，具有热液蚀变斑点。圈出了Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4等4条金矿体，地表断续出露，矿体多赋存于1100米标高以下，为半隐伏-隐伏金矿体，主要呈似层状、透镜状产出，产状205°～220°∠75°～85°，各金矿体近乎平行。Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3金矿体规模较大，控制程度较高，为矿区主矿体。

Ⅱ、Ⅲ号位于小梨园背斜两翼，Ⅱ号带长2.1km，宽5m～40m，Ⅲ号带断续长约0.76km，宽3m～10m，受次级F24-2脆-韧性剪切带控制，赋存地层为星红铺组第二岩性段，含金蚀变带主要由含方解石石英脉千枚岩揉皱带，断层角砾岩及石英网脉破碎带组成。圈出了Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅲ-1等5条金矿体，与Ⅰ号含金蚀变带内金矿体近乎平行，矿体整体规模小，连续性较差，控制程度低。

I-1矿体：地表断续出露，断续长约100m，深部矿体长710m，垂深约479m，矿体赋存于星红铺组第一岩性段第二岩性层（D3x1-2），受八卦庙-小梨园脆-韧性剪切带（F24）控制，近东西向展布，产状为195°～205°∠70°～85°。矿体平均真厚度3.21m，平均金品位2.08×10-6。含矿岩石主要为斑点状铁白云质粉砂质千枚岩，岩石硅化、绢云母化、黄铁矿化、磁黄铁矿化较强，蚀变斑点较发育。矿体呈似层状、透镜状，沿走向及倾向具膨大缩小、分枝复合的特征，总体产状为205°∠80°。

I-2矿体：地表仅控制到金矿化体，出露长度93m。深部矿体长920m，垂深约339m，矿体赋存部位和蚀变特征与I-1矿体相同，呈似层状、透镜状，沿走向及倾向具膨大缩小、分枝复合的特征，近东西向展布，产状为195～205°∠76～85°，总体产状为205°∠80°。矿体平均真厚度2.53m，矿体平均金品位1.47×10-6。

I-3矿体：地表未出露，深部矿体长610m，垂深310m，矿体赋存部位和蚀变特征与I-1矿体相同，呈似层状、透镜状，沿走向及倾向具膨大缩小、分枝复合的特征，总体产状为205°∠80°。矿体平均真厚度1.87m，平均金品位1.56×10-6。

4.2 矿石特征

矿石类型：矿区为半隐伏-隐伏金矿体，氧化矿比例极少，主要为原生构造蚀变岩型金矿体，金矿石工业类型可分为含硫化物石英铁碳酸盐脉型和蚀变千枚岩型。

矿石矿物：主要金属矿物有黄铁矿、磁黄铁矿等，另有少量褐铁矿、黄铜矿。脉石矿物主要为石英、方解石、铁白云石、绢云母等，另有少量绿泥石。主要的载金矿物为石英和黄铁矿。

矿石结构：石英铁方解石脉型矿石主要结构为自形粒状结构，等粒变晶结构，次要结构有不等粒状结构；蚀变千枚岩型矿石主要结构为鳞片变晶结构，不等粒状结构次之。

矿石构造：石英铁方解石脉型矿石主要构造有脉状构造、块状构造，次要构造有网脉状构造，角砾状构造。蚀变千枚岩型矿石主要为网脉状构造、斑点状构造、千枚状构造，次要构造为角砾状构造。

4.3 围岩蚀变

金矿床围岩蚀变普遍发育，主要类型有硅化、铁白云石化、磁黄铁矿化、黄铁矿化、绿泥石化、绢云母化和褐铁矿化等。蚀变最强部位发育多组断裂、褶曲构造，同时发育NE向断层、节理并充填石英细脉。

5 矿床成因及找矿标志

5.1 矿床成因

印支晚期-燕山早期形成的NW-NWW向构造及燕山晚期形成的NE向构造为矿床的控矿构造，NW-NWW向八卦庙-王家楞脆-韧性剪切带为金矿化的初始富集条件，NE向断裂、节理密集带为金矿化主要叠加富集条件。区域上以NW-NWW向展布的花岗斑岩及NE向展布的闪长玢岩脉为代表的两期岩浆事件正与这两期构造相对应，两期岩浆活动不但对金矿形成提供了直接的热驱动力和岩浆热液，同时也向金矿床输送了必要的金元素。

在八卦庙-小梨园（F24）脆-韧性剪切带及其分枝或平行的F24-1、F24-2、F24-3次级脆-韧性剪切带内有2m～86m宽的碎裂岩、断层泥及（方解石）石英脉穿插（斑点状）千枚岩，在斑点状千岩中石英脉呈带状分布。发育受韧性剪切作用形成的揉皱，鞘褶皱，石香肠构造，细颈构造。小梨园金矿体主要分布在脆-韧性剪切带内充填的硫化物石英铁碳酸盐脉和蚀变千枚岩中。

综上认为该金矿成因与脆-韧性剪切带、岩性有关，与岩浆活动有联系的构造-岩浆热液型金矿。

5.2 找矿标志

（1）构造标志，在八卦庙-王家楞脆-韧性剪切带中，同时受NE向断裂、节理密集隆起带叠加，交汇部位是金矿化富集地段，是矿床找矿最重要的构造标志之一。

（2）蚀变标志，硅化、铁白云石化、绢云母化、黄铁矿化、磁黄铁矿化及受热液作用形成的蚀变斑点是矿床的找矿标志之一。

（3）地层岩性标志，矿体主要赋存于上泥盆统星红铺组第一岩性段的（斑点状）铁白云质粉砂质千枚岩、钙质粉砂质千枚岩中，地层岩性组合特征是矿床找矿的重要标志。

（4）化探标志，以Au为主的Au-As-Hg-Sb-Cu元素组合是矿床找金矿的最直接手段之一。

6 找矿潜力分析

从区域成矿环境、成矿地质构造条件及化探异常特征分析，类比相邻八卦庙、丝毛岭金矿床的地质特征，结合近年的地质勘查，认为小梨园金矿具有寻找半隐伏-隐伏中-小型金矿床的找矿潜力。

（1）小梨园金矿位于凤太矿田西部的八方山-八卦庙-银母寺矿集小区内，早期同生NWW向断裂为深部含金热水运移至海底喷流形成“金矿源层”提供了通道，后期NE向剪切断裂（节理）密集带又使金进一步富集而形成富矿地段，形成了八卦庙特大型金矿床、丝毛岭、柴玛等金矿床。小梨园金矿圈出的三条含金蚀变带受NWW向八卦庙-小梨园脆-韧性剪切带控制，与NE向的小梨园-松树湾-唐家湾节理密集带交汇部位为富集地段，成矿地质环境和构造条件十分优越。

（2）小梨园金矿东部具有较大的找矿潜力。其东部黄草沟地区处在八卦庙-小梨园金成矿带东延，与小梨园地质背景相同，褶皱、断裂构造发育，Au-23化探异常特征与发现小梨园金矿的Au-13化探异常特征相似，浓集中心圈出了含金蚀变体。东延随地形抬升，地表虽未控制到金矿体，但随标高降低，含金蚀变体深部可能存在金矿体，具备寻找隐伏金矿体的地质条件。

（3）小梨园金矿深部具备扩大矿体倾向延伸的找矿空间。已圈出了9条主金矿体，钻探工程主要控制的Ⅰ号含蚀变带中的金矿体，为半隐伏-隐伏金矿体，走向延伸610m～920m，垂深310m～479m，矿体规模达到中型，矿体深部还未圈边，仅有少量的钻探工程控制，还存在扩大矿体规模的空间。

（4）小梨园已圈定金矿体内仍存在较大的找矿潜力。目前控制主金矿体呈似层状、透镜状，沿走向及倾向具膨大缩小、分枝复合，歼灭再现的特征，形成的工程网度200（走向）m×160（倾向）m，大间距的控制了金矿体，提高工程控制程度，可大致查明已知金矿体的富集位置，同时可有效扩大部分未编号矿体的规模。

（5）小梨园金矿Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3金矿体初步估算了（333）金资源量约2.4t，通过后期工程加密控制，提高资源量级别，具有中-小型金矿床的地质找矿潜力。

综上所述，小梨园金矿区域成矿条件优越，已知矿体深部及内部具备扩大矿体规模的空间，东部黄草沟地区具备寻找隐伏金矿体的地质条件，小梨园金矿整体具备寻找半隐伏-隐伏中-小型金矿床的地质找矿潜力。