張俊嶺
(中國黃金集團湖南鑫瑞礦業有限公司,湖南 懷化 419600)
柳林汊金礦區處于揚子板塊南地軸南緣雪峰山弧形構造隆起帶中段,構造帶由NNE向NEE方向轉折部位的北緣,隆起帶西北側為沅麻盆地,北側為常桃盆地,南側為湘中凹陷。其西南為著名的沃溪大型鎢銻金礦床,區域成礦構造演化史復雜,成礦地質條件優越。研究區內金礦主要有蝕變巖型和石英脈型兩種類型。
其中蝕變巖型包括西沖銻金礦、羅家坪金礦、黃土坡、牛尾坡金礦等;石英脈型金礦有冷家溪金礦、黃土店金礦等。
礦區范圍內出露地層除第四系外,主要是元古界板溪群的五強溪組和馬底驛組。其中馬底驛組包括三段:上段為灰、灰綠色粉砂質板巖,局部為條帶狀板巖,偶夾紫紅色板巖、薄層細粒長石石英雜砂巖、石英砂巖。中段由紫紅色薄~中層狀粉砂質板巖夾灰綠色薄~中層狀粉砂質板巖、條帶狀板巖夾薄層變質石英砂巖組成,該層位是湘西地區主要的控礦層位,層間滑動帶、破碎帶和滑托構造是金礦有利的賦存部位。下段由淺灰色、帶肉紅色中~厚層狀中~細粒巖屑砂巖、中層狀粗粒石英砂巖夾粉砂巖及粉砂質板巖組成,底部灰黃色、灰綠色中層狀砂礫巖組成。五強溪組由四段組成,其中上部以粉砂質板巖、砂質板巖為主夾石英砂巖或粉砂巖;中部為厚層狀石英砂巖與粉砂質板巖夾長石石英砂巖;下部為紫紅色厚層狀長石砂巖;底部為灰白色厚層狀含礫石英砂巖、長石石英砂巖夾粉砂質板巖[1]。
礦區構造整體呈北東東走向,褶皺及斷裂構造發育。區內褶皺由一系列軸向北東45°~60°的次級背斜與向斜相間分布、平行排列所構成的一個復式背斜,它控制著本區金礦脈的分布與礦化的富集,主要為長嶺崗復式背斜,長嶺崗復式背斜貫穿于整個柳林汊金礦,全長約3.6km,軸向北東55°,兩翼較緩,傾角14°~37°。在背、向斜之間,尚分布一系列更次級小背斜和小向斜,其對順層分布的石英脈具有明顯的控制作用[2]。
礦區未發現巖漿巖及脈巖出露。
礦區金礦體(脈)近礦圍巖蝕變有褪色化、硅化、黃鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、鈉長石化等,且呈現褪色化帶→絹云母化帶→黃鐵礦化帶(粗粒)→硅化→黃鐵礦化(細粒)→鈉長石化→金礦體的分帶現象。
礦區礦(化)體數量較多,規模屬小型。工作區目前共控制揭露礦(化)體46條,金礦體多受特定的地層層位控制,主要產在板溪群的馬底驛組中段紫紅色條帶狀粉砂質板巖中,其它地層出現的礦體很少。各金礦體和斷裂及褶皺構造關系密切。礦體多呈層狀、似層狀、脈狀、透鏡狀產出。礦體多為順層脈,與圍巖產狀一致,走向延伸較好,傾向延深往往不大。礦體邊界一般比較清楚,與含金石英脈密切相關(圖1)。
礦區范圍內主要金屬礦物有黃鐵礦、自然金;次要礦物有毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黝銅礦、斑銅礦、輝鉬礦等。脈石礦物主要有石英、長石;次要礦物有綠泥石、方解石、絹云母、石榴子石等。
礦石結構主要包括:半自形—它形晶粒狀結構、自形晶結構、碎裂結構、填隙結構以及交代結構。礦石構造主要為浸染狀~稠密浸染狀構造、脈狀-網脈狀構造、塊狀構造以及條帶狀構造等。

圖1 柳林汊金礦區地質圖
該礦床礦石中金礦物以自然金為主,含極其微量的方銻金礦,金礦物的外形形態以角粒狀、尖角粒狀、渾圓粒狀、麥粒狀、枝杈狀、長角粒狀等形態為主,其它形態含量較少。金礦物嵌存狀態以粒間金為主,占62.63%,次為裂隙金,占29.35%,少量包裹金占8.02%,其中脈石包裹3.81%,硫化物包裹4.21%。
鮑振襄et al.(1999)通過對82件樣品的分析,認為雪峰山地區板溪群和冷家溪群變質巖系中的W、Sb、Au元素的背景值分別高于上部大陸地殼平均值的2.0倍、7.4倍和1.7倍,其中板溪群馬底驛組賦存有沃溪、西安、符竹溪等重要礦床,可認為板溪群地層可能為初始礦源層。朱笑青et al.(2006)選取同屬雪峰山構造帶的黔東南金頭、平秋、同古、金井金礦進行石英流體包裹體的Rb-Sr等時線法獲取的年齡位于340Ma~492Ma之間。證實雪峰山地區確實存在加里東期成礦。王國強et al.(2009)對該區鈉長石進行了礦物學研究,表明該區鈉長石形成溫度均在226℃~395℃之間。通過以上分析,柳林汊金礦床類型應屬于中-低溫熱液型金礦床[3]。
3.2.1 地層控礦
該區板溪群馬底驛組中段地層為主要的賦礦地層,該地層以較軟的泥質、粉砂質板巖與較硬的淺變質細砂巖為主。在構造動力作用下,其硬、軟巖層接觸界面附近的板巖容易發生塑性變形及層間破碎現象,有利于礦液的運移,加之板巖的密度大,滲透性弱,成礦的封閉條件好,金容易富集成礦。
尤澤峰et al.(2006)對雪峰弧形構造隆起的金成礦帶上232處礦床(點)統計結果表明,產于冷家溪群和板溪群中的金礦(點)數占有率為84%,儲/資源量占有率為92.2%,尤其是賦存在板溪群中的金礦床(點)數居多,其中占有率為61%,儲/資源量占有率為68.5%,可認為板溪群地層為柳林汊金礦的主要礦源層。
3.2.2 斷褶構造控礦
柳林汊金礦區礦體的分布在區域上受桃埡坡-桐樹面北東東向壓扭性斷裂、金子溪-柳林汊北東東向壓扭性斷裂等主干斷裂控制。各金礦點和斷裂及褶皺構造關系密切,東西向-北東向斷層與背斜軸部或靠近軸部相交時,形成較好的金礦體;金礦體(脈)嚴格受層間破碎帶控制,大都沿層間滑動帶或層間破碎帶產出,產狀一般較緩,傾角在20°~50°,與地層產狀相吻合。同時在斷層內及其周邊形成條帶狀及網脈狀礦體,該類礦體一般礦化較差。
3.2.3 蝕變構造條件
金礦的富集與賦礦層位的蝕變類型、強弱、規模大小密切相關。產于馬底驛組第二段中的金礦體(脈)普遍存在著近礦圍巖蝕變。這些蝕變類型主要為褪色化、黃鐵礦化、硅化、鈉長石化,其次是綠泥石化、碳酸鹽化等。前者與金礦化關系密切,后者次之,無熱液蝕變的石英脈不含礦。當圍巖有退色化、黃鐵礦化、硅化、鈉長石化疊加時,預示著金礦富集地段的出現,當黃鐵礦化、硅化或伊利石化疊加時,預示著礦化的減弱,大量綠泥石化的出現,則預示著金礦化的消失[4]。
(1)地層、巖性標志:礦化體受特定的地層層位控制,主要賦存于新元古界馬底驛組中段紫紅色條帶狀粉砂質板巖中。
(2)構造標志:北東向、北東東向深大斷裂及靠近褶皺軸部的次級陡傾斜斷裂為該區的導礦構造,褶皺軸部及層間破碎帶為容礦構造。
(3)蝕變標志:當褪色化、方鉛礦化、硅化、黃鐵礦化、鈉長石化發育疊加時,金礦化富集。
(4)民采點標志:該區民采金礦歷史悠久,山中到處可見民采老硐及廢棄的小型選礦場,所以民采老硐及民采坑是主要找礦標志之一。