福建建甌王厝金礦床礦石特征及賦存規律

劉應飛，譚元松

（中國冶金地質總局二局，福建 福州 350108）

研究區地處華南褶皺系東部，位于大陸邊緣構造帶附近，構造格架特殊，西臨閩西北加里東隆起帶，東接閩東燕山火山斷坳帶[1]。

北東向政和～大埔深大斷裂帶北段東側與北西向浦城～寧德火山噴發帶之東坑火山盆地南緣交匯地帶，新老地層交接分布，斷裂發育，燕山期巖漿多期侵入，王厝金礦區處于拗中隆與火山盆地復合之有利部位[2-6]。本文從基礎地質工作入手，對礦石特征進行研究，總結規律，為該礦床成因研究提供證據。

1 區域地質背景及礦產

研究區以北東向政和錦屏-建甌蓋林斷裂帶和政和～大浦斷裂帶北東側為界，北西為中、晚元古界萬全群下峰組變質巖，東南為中生界白堊系下統石帽山群火山碎屑巖～沉積地層，兩帶之間分布中生界侏羅系下統梨山組及上統南園群火山碎屑巖～沉積地層。構造以北東向小藥坑～際下斷裂帶和政和錦屏～建甌蓋林斷裂帶為主，是區域最重要的控巖控礦構造。

巖漿巖沿斷裂帶間分布，沿巖體內外接觸帶可伴有硅化、綠泥石化、黃鐵礦化，局部見鉛鋅礦化。區域內金屬礦產已知有鐵、鋅、銅、金、銀等，以新老地層為載體，可將金屬礦產分為賦存于中～晚元古界變質巖老地層中的巖漿期后熱液疊加改造層控型富鉛鋅礦床，如政和鐵山、湖屯等中小型富鉛鋅礦床；賦存于中生代火山巖中火山～次火山熱液型金、銀多金屬礦床，如政和上山崗、東際、建甌小坑、蓋林等中小型金銀多金屬礦床（圖1）。

圖1 福建建甌王厝金礦區域地質示意圖（據文獻[3]修編）

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內出露地層主要為中生代侏羅系上統南園群小溪組、長林組下段及白堊系下統石帽山群黃坑組上段、下段。

2.2 構造

區內斷裂構造以北東向為主體，南北向，北西向次之，控制區內巖體侵入、火山噴發、熱液蝕變及含礦破碎蝕變帶的展布方向。其中以北東向斷裂為主，其兩側次級平行及派生斷裂構造為區內最重要的導礦、容礦及控礦構造，形成多條北東～北北東～近東西向斷裂構造，斜切整個礦區，大致呈平行雁行式或側列式分布，控制礦體的分布。

2.3 巖漿巖

區內出露巖漿巖包括火山～次火山巖和侵入巖。其中火山～次火山巖主要為火山碎屑巖，侵入巖主要為燕山～喜馬拉雅晚期花崗斑巖，此外還零星出露閃長玢巖脈、輝綠巖脈、石英脈等脈巖。

2.4 圍巖蝕變及礦化特征

區內圍巖蝕變按其分布位置可以劃分為面型蝕變、線型蝕變和近礦圍巖蝕變。面型蝕變為全區各種巖石普遍具有的葉臘石化、褐鐵礦化，硅帽發育；線型蝕變主要受斷裂構造控制，沿破碎帶及其兩側發育，疊加在面型蝕變之上呈線型延伸，不同方向斷裂之蝕變；近礦圍巖蝕變以硅化、葉臘石化、綠泥石化伴隨有黃鐵礦化、鉛鋅礦化為特征，后期褐鐵礦、黃鐵礦、石英細脈及硅質網脈發育。礦化以金為主，共（伴）生有銀，金（銀）礦化與硅化（尤其脈石英）、褪色蝕變帶及黃鐵礦、鉛鋅礦化密切相關[7]。

3 礦石特征

3.1 礦石物質組成

據野外觀察，鏡下鑒定發現礦石礦物以黃鐵礦為主，少量方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、毒砂及微量的自然金、自然銀等。脈石礦物以石英、絹云母、綠泥石及流紋斑巖，流紋質晶屑凝灰熔巖為主，少量葉臘石、方解石[8]。

自然金：鏡下鑒定有發現自然金，為不規則狀。已發現的自然金一顆為嵌布在其他礦物晶粒間，粒度為0.16mm；另一顆包裹在方鉛礦物中，自然金呈金黃色，有擦痕（L3A）。

黃鐵礦：鏡下黃白色自形～半自形～它形等軸粒狀，切面為四邊形，礦物粒度0.01mm～1mm之間，大量麻點，被方鉛礦礦物熔蝕交代（L1D）。產出方式有浸染狀、團塊狀，黃鐵礦為重要的載金礦物，根據野外觀察和室內鑒定及產出方式，認為本礦床黃鐵礦主要有四個生成世代，各世代特征詳見表1。

表1 黃鐵礦生成世代特征一覽表

閃鋅礦：鏡下它形粒狀結構，呈它形晶，不規則狀外形，礦物粒度在0.02mm～1mm之間，灰色～棕黑色，有麻點，晶體中包裹有非金屬礦物、黃鐵礦礦物。

方鉛礦：鏡下它形粒狀結構，呈它形晶，不規則狀外形，礦物粒度在0.02mm～0.8mm之間，有擦痕，晶體中包裹有非金屬礦物和閃鋅礦物。熔蝕交代閃鋅礦，黃鐵礦和非金屬礦物。方鉛礦分布不均勻，呈細脈線一稀疏浸染狀（L2A）產出，與閃鋅礦相伴出現。

黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化與金礦化關系密切，基本上呈正相關關系。

黃銅礦：含量極少，肉眼無法辨別。鏡下所見為銅黃色，乳滴狀、它形粒狀大小0.01mm～0.05mm，與閃鋅礦伴生分布。

毒砂：灰錫白色，自形粒狀，鏡下常見棱形切面，大小0.005mm～0.3mm，毒砂量小且分布局限，共生礦物為黃鐵礦、黃銅礦，毒砂含量極微。

石英：無色透明～乳白色半透明～煙灰色，自形～半自形晶～它形粒狀，結晶不均勻，大小不一，相互穿插關系，生成順序和黃鐵礦一致，分別對應于黃鐵礦的四個生成世代?？煞譃?個階段，①乳白色石英階段：主要生成石英及少量硫化物，金銀礦化很微弱，面型硅化，顆粒細小，多呈隱晶～霏細狀，為成礦早期階段；②黃鐵礦～石英階段：主要生成石英、黃鐵礦，次為絹云母，金銀礦化增強，硫化物結晶程度相對較高；③多金屬硫化物～石英階段：為本礦區主成礦階段。主要生成石英、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、絹云母，金銀礦化強烈。硫化物結晶程度相對較低，常呈細粒狀集合體，受構造熱液的多次活動，熔蝕交代強烈，后期石英脈、黃鐵礦細脈及鉛鋅細脈再次疊加；④石英～碳酸鹽階段：主要生成石英（玉髓、蛋白石）、方解石、高嶺石等脈石礦物及少硫化物，金銀礦化變弱。

絹云母：本礦物集合體呈淺黃綠色，鏡下呈極細小的顯微鱗片狀，主要交代原巖中的長石及長英，即長石→絹云母→水云母。

綠泥石：淺灰綠色，呈細小鱗片狀集合體沿裂隙充填呈細脈產出。

葉臘石：淺綠、淺黃色，常呈葉片狀、鱗片狀或隱晶質塊狀，呈油脂光澤。

玻屑凝灰巖：組分為火山碎屑物。分為晶屑～玻屑火山灰，已被水云母礦物和隱晶～霏細狀長英質礦物取代。巖石后期遭受動力作用不同方向的裂隙切割，氣成熱液礦化期形成的金屬礦物沿裂隙充填交代。

高嶺石：呈黃白色，隱晶質致密塊狀或土狀集合體。主要是由富含鋁硅酸鹽的火成巖經風化作用或低溫熱液交代變化形成。

3.2 礦石化學成分

根據礦石基本分析成果，礦石中主要有用組分為金，伴生組分為銀和硫。三者同體共（伴）生，局部地段銀含量較高。單樣品位一般為Au1g/t～4g/t，Ag10g/t～80g/t，S 2.00%～3.00%，少數樣品可達Au≥47.33g/t，Ag≥265.50g/t，S≥5%。

根據礦石光譜分析成果見表2，Cu0.019%～0.16%；Pb0.10%～0.13%；Zn0.17%～0.30%；Mo一 般0.0003%～0.0006%；As一般0.011%～0.017%。

表2 礦石光譜分析結果（Au、Ag單位為10-6，其余元素單位為10-2）

表3 原礦化學多項分析結果

根據原礦化學多項分析結果見表3。

礦石中主要有用元素為Au，次為Ag，有害組分As和泥質等含量低。Cu、Pb、Zn、Mo等組分含量低。

3.3 礦石結構構造

礦石結構主要有它形粒狀、自形粒狀、乳滴狀、熔蝕交代（L1A），隱晶～霏細狀結構，玻屑凝灰狀結構（L1D）。

礦石構造主要有細脈狀（L2A）、網脈狀、角礫狀、致密塊狀及浸染狀構造。

3.4 金銀賦存狀態及相互關系

根據實驗室流程選礦試驗提供的測試資料和常規巖礦鑒定成果，礦石中金賦存狀態以粒間金和包裹金形式存在。銀以自然銀，或以銀的硫化物與其它金屬硫化物和自然金共生。

礦石中Au、Ag總體呈正相關，一般Au高Ag也高，部分礦體塊段相關不明顯。

圖2 L1A光片顯微照片（熔蝕交代結構）

圖3 L2A薄片顯微照片（細脈狀構造）

圖4 L3A光片顯微照片（粒間金）

圖5 L1D薄片顯微照片（玻屑凝灰狀結構）

4 礦石變化規律

4.1 富集規律

（1）礦體厚度越大，礦石品位趨于變富。

（2）礦體存在富集地段和富集中心。

從平面位置，礦體沿走向延伸富集，礦體連續，未見有無礦地段；從垂直方向沿深部延深礦體連片，未出現天窗，礦體從平面上的富集地段與垂向上的富集之間構成主礦體的富集中心，該富集中心礦石品位富，礦體厚度大。

（3）富集部位受斷裂構造帶性質和方向的控制。

主礦體形態、規模和產狀嚴格受主干斷裂構造帶控制，主斷裂為左旋壓扭性斷裂。礦體產狀走向為50°～70°，傾向NW、傾角70°～80°，礦體分布具有明顯方向性和選擇斷裂構造帶力學性質，主要見于壓扭性斷裂構造帶，產狀走向北東60°傾向北西、傾角由陡變緩轉折交匯部位富集。

4.2 相關規律

（1）礦石中主有用組分Au與伴生（局部共生）Ag總體呈正相關，部分礦體塊段相關不明顯。依據統計，Au-Ag相關系數為0.44。Au-Ag相關性根據實驗室流程選礦試驗中Au-Ag兩組分同體，選礦性基本一致。

（2）礦石品位與礦石中黃鐵礦、方鉛鋅、閃鋅礦含量存在明顯的正相關關系，黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦是本礦床礦石中最重要的載金（銀）礦物；盡管黃鐵礦有4個生成世代見表1，但每個世代均伴有強度不等的金（銀）礦化，因此礦石中黃鐵礦（尤其是細粒狀，粉末狀暗色黃鐵礦），方鉛礦（暗灰色，結晶程度差）、閃鋅礦（暗灰、棕褐色，不規則狀）第Ⅲ世代（期次）關系較密切，基本上它們含量高則Au(Ag)品位也高，野外總體可依據它們的含量、顏色、晶形程度、粒度、富集密度、期次來目估礦石品位。Au-Ag-S相關性根據實驗室流程選礦試驗中Au-Ag與S關系密切，達到同步富集。

4.3 礦體圍巖和夾石

礦體賦存于流紋斑巖及流紋質晶屑凝灰熔巖斷裂構造帶中。圍巖主要為流紋斑巖、流紋質晶屑凝灰熔巖，次為玻璃屑凝灰巖、閃長玢巖等；普遍具絹云母化、葉臘石化、弱硅化～強硅化，并伴隨明顯的礦化。夾石種類與圍巖基本一致，主要為流紋斑巖、次為流紋質晶屑凝灰熔巖、玻璃屑凝灰巖、閃長玢巖等，普遍蝕變強烈。

礦體呈陡傾脈狀，賦存于火山巖～次火山巖圍巖中，礦體本身主要受Ⅲ級結構面的控制，礦體主巖與圍巖一致，但被蝕變礦化疊加，其中富礦脈則由硅化石英脈及塊狀黃鐵礦、鉛鋅礦等充填膠結，膠結程度良好。

5 礦床成因及找礦標志

5.1 礦床成因

（1）區域上屬于閩北政和-建甌金銀集中區，受深斷裂構造，變質基底隆起構造帶（拗中?。┛氐V。該隆起帶直接控制政和錦屏～建甌蓋林北東向金銀礦帶的展布，同時受北西向浦城～寧德早白堊世火山噴發帶的疊加，形成東坑火山盆地，該盆地已發現火山巖～次火山巖型金銀礦床（點）的分布。研究區正處于上述拗中隆與東坑火山盆地南緣相復合之有利區域或成礦部位。

（2）礦體邊界及形態嚴格受次火山巖，尤其是流紋斑巖體的邊界及其內部構造（接觸帶、斷裂帶及裂隙帶）控制，嚴格受北東向斷裂構造控制。

（3）近礦圍巖蝕變以硅化、絹云母化、葉臘石化、綠泥石化及黃鐵礦化、鉛鋅礦化，蝕變越強，礦化集中。

（4）流紋斑巖體（λπ）基本全巖礦化（Au≥0.2g/t）。

（5）礦石礦物黃鐵礦為主，次為少量的閃鋅礦、方鉛礦，極少量黃銅礦，毒砂，微量自然金、自然銀等；脈石礦物以石英、絹云母（水云母）、高嶺石、流紋斑巖，流紋質晶屑凝灰熔巖組成礦物為主，次為葉臘石、方解石及綠簾石等。礦石結構以它形粒狀、自形粒狀、乳滴狀、玻屑凝灰狀和隱晶～霏細狀結構為主，礦石構造以細脈狀，網脈狀、浸染狀及團塊狀為主，表現出明顯的熱液充填交代、熔蝕交代，膠結等特征；金的賦存狀態主要有兩種粒間金和包裹金（顯微鏡下）。

綜上所述，礦床成因為次火山熱液型金銀共伴生礦床，礦石工業類型為硫化物型金（銀）礦石。礦床形成時間為燕山晚期。

5.2 找礦標志

（1）區域成礦構造位置標志：區域性深大斷裂，火山盆地邊緣、兩者交切處則最佳。

（2）次火山巖標志：廣泛發育次火山巖，尤其是酸性次火山巖～流紋斑巖。

（3）斷裂構造方向性和力學性質選擇標志：研究區金（銀）成礦作用具明顯的方向性，礦化見于北東向，傾向北西左旋壓扭性的斷裂構造中，深部延深較深，傾角由陡變緩轉折部位易形成富礦石。故北東向斷裂構造帶可作為地表的直接找礦標志。

（4）圍巖蝕變標志：硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化，伴隨有鉛鋅礦化共生重疊發育形成的近礦圍巖蝕變帶可作為直接找礦標志。

（5）硅帽標志：當破碎帶硅化強烈、硅質網脈發育，地表出露常形成硅帽時預示其下部有礦（化）體的可能。

（6）化探異常標志：Au-Ag-AS-Sb-Pb-Zn等元素化探次生暈組合異常，是比較可靠的地表找礦標志。