貞豐縣卡務金礦成礦地質條件及成礦模式探討

趙明峰 周克林 陸建寶 熊偉

摘要：對貞豐縣卡務金礦及其外圍開展礦產地質調查工作，在總結該區的地質、地球物理、地球化學、金礦（化）體特征等的基礎上，對卡務金礦床的成礦地質條件及成礦模式進行了探討，認為該區的地層巖性組合、構造、地球物理、地區化學條件有利成礦，往南東方向深部的斷裂帶、P3/P2不整合界面具有很好的找礦空間，為下一步金礦勘查工作提供了一定的依據。

關鍵詞：卡務金礦；成礦地質條件；成礦模式

貞豐縣卡務金礦位于貴州省貞豐縣魯容鄉，該金礦與南部的爛泥溝特大型金礦床屬于同一成礦地質背景，但是，該金礦探明的金資源量僅為小型礦床規模。因此，筆者通過對該金礦床成礦地質條件的分析研究及成礦模式的探討，初步總結了該金礦的下一步找礦方向。

1.區域地質背景

研究區位于揚子陸塊區的上揚子陸塊二級構造單元之南盤江-右江裂陷盆地的北緣，區域上位于賴子山背斜、板昌逆沖斷層的北西延伸端。區域上泥盆系、石炭系、二疊系及三疊系發育齊全，以深水盆地相沉積為主，總體表現為深水碳酸鹽巖-陸源碎屑濁積巖-砂泥巖硅質巖的旋回，局部臺地上發育海相淺水碳酸鹽巖，臺盆（溝）內則為深水或相對深水的鈣泥炭質沉積及火山碎屑沉積，而在一些高位孤立臺地邊緣，則出現生物碳酸鹽巖隆，特別是生物礁（灘）發育。巖漿巖主要有峨眉山玄武巖及其潛火山巖相輝綠巖，以及鎮寧、望謨、羅甸一帶超偏堿性超基性巖脈、正長巖、花崗閃長斑巖巖脈。區域性構造主要形成于印支-燕山期，褶皺與斷裂十分發育，褶皺的形態復雜多樣，斷層主要為壓扭性斷裂，以北東、北西、近東西向三組構造為主，并構成三角形構造，同時北部還存在近南北向構造。目前區域上已發現的金礦床有爛泥溝特大型金礦和大觀、那郎、新寨及卡務等小型金礦。

2.研究區地質特征

2.1地層

研究區內出露地層有二疊系中統四大寨組（P2sd），二疊系上統領薅組（P3lh）一至五段，三疊系下統羅康組（T1lk）、三疊系中統許滿組一段（T2xm1）（圖1）。賦礦層位為領薅組一、二段。

四大寨組（P2sd）：下部深灰色厚層塊狀泥晶燧石灰巖，夾中厚層生物屑灰巖、礫屑灰巖及薄層至中厚層燧石灰巖；上部深灰色中厚層泥晶燧石灰巖夾厚層塊狀礫屑灰巖。

領薅組一段（P3lh1）：深灰色玄武巖屑砂礫巖，下部夾5m巖屑砂巖；上部夾11m灰巖角礫巖。

領薅組二段（P3lh2）：下部暗灰色厚層塊狀泥質巖屑粉砂-細砂巖，夾似層狀含礫巖及礫巖，礫石成分為灰巖及玄武巖；上部深灰色塊狀粘土巖夾沉凝灰巖。

領薅組三段（P3lh3）：灰黑色塊狀含粉砂粘土巖，夾似層狀、角礫狀泥質粉砂巖；底部20m為黑色中厚層硅質巖夾透鏡狀含燧石灰巖。

領薅組四段（P3lh4）：深灰色厚層塊狀含粉砂粘土巖，夾薄至中厚層泥質粉砂巖。

領薅組五段（P3lh5）：灰黑色厚層塊狀含粉砂粘土巖，夾塊狀灰巖角礫巖；底部為灰黑色薄至中厚層泥灰巖、含燧石灰巖夾硅質巖；頂部為塊狀灰巖角礫巖夾粘土巖透鏡體。

羅康組（T1lk）：為灰黑色薄至中厚層泥晶灰巖，夾泥灰巖及礫屑灰巖；下部夾灰黑色粘土巖；底部夾黑色中厚層硅質粉砂巖及玻屑凝灰巖。

許滿組一段（T2xm1）：深灰色中厚層鈣質粘土巖夾泥晶灰巖、細砂巖及少許礫屑灰巖透鏡體。

2.2構造

研究區構造主要呈北東向展布，近南北向次之。北東向的構造有卡務背斜、納哥斷層、卡務斷層，一同構成了該區的主體構造格局，近南北向的皎好斷層呈左型走滑性質錯斷北東向的主體構造（圖1）。其中，與金礦化關系密切的構造有納哥斷層、卡務斷層。

納哥斷層：位于卡務背斜北西翼，為多期活動斷層，具壓扭性逆沖斷層和張性斷層的共同特征。傾向南東145°～160°，傾角40°～70°，斷層破碎帶寬5m～30m，帶內為斷層角礫巖、硅化粉砂巖及硅化巖屑細砂巖，石英脈極其發育。其蝕變特征主要表現為強硅化、碎裂化、角礫化、黃鐵礦化，破碎帶內石英脈特別發育。

卡務斷層：位于卡務背斜南東翼，為張性正斷層。傾向南東，傾角50°～75°，斷層破碎帶寬2m～30m，帶內為斷層角礫巖、硅化粉砂巖、硅化巖屑粉砂巖及石英脈組成，石英脈產狀整體上與斷層產狀一致。蝕變特征主要表現為強硅化、碎裂化、角礫化、黃鐵礦化。

2.3地球物理特征

根據1∶5萬重力測量推斷解譯成果，在區內南東方向深部解譯推斷了一天規模較大的斷裂構造（F5-23）（圖1），該斷裂與地表出露的納哥、卡務斷裂走向一致。說明研究區內北東向的主體構造往深部延伸的規模較大，隱伏斷裂為成礦流體提供了很好的運移通道和就位場所。

2.4地球化學特征

研究區的1∶5萬水系沉積物、1∶1萬土壤地球化學特征如下：

1∶5萬水系沉積物：圈定的Au7單元素異常（圖1），濃集中心位于卡務背斜一帶，沿北東向呈橢圓狀沿構造帶分布，異常面積達22.45km2，規模大，平均值12.94×10-9，峰值達44×10-9，襯度為3.23。異常內出露地層為四大寨組（P2sd）灰巖、領薅組（P3lh）一、二段火山碎屑巖，北東向的納哥斷層、卡務斷層穿過異常區，沿破碎帶發育較強烈的硅化蝕變。

1∶1萬土壤地球化學：根據土壤樣品的統計結果顯示，卡務地區的Au元素土壤地球化背景值相對較高，其含量從0.4×10- 9～2570×10- 9，平均為30.62×10- 9，背景平均值6.08×10-9，Au元素平均標準離差為4.91，Au元素平均變化系數81%。Au與Sb、As、Hg的相關性好，其中與Sb的相關系為0.548，相關性最好。

綜上，研究區內金元素異常規模大，峰值高，Au、As、Sb、Hg元素組合異常與主要含控礦構造套合較好，Au元素含量變化大，局部金元素富集成礦的可能性較大。

3.礦體特征

3.1礦體形態特征

研究區內已發現的金礦（化）體受北東向的卡務背斜、納哥斷層和卡務斷層控制，礦體形態呈透鏡狀，容礦巖石主要為斷層角礫巖、玄武巖屑砂礫巖、巖屑細砂巖、巖屑粉砂巖及粘土巖。具體礦體形態、產狀及規模見表1。

3.2礦石的結構、構造及礦物成分

礦石結構：以自形、半自形粒狀結構、它形粒狀結構為主，次為自形、半自形針狀結構。

礦石構造：以浸染狀、角礫狀構造為主，次為層紋狀、團塊狀和網脈狀構造。

礦石礦物組成：容礦巖石主要為巖屑粉砂-細巖、玄武巖屑砂礫巖、粘土巖，礦石屬于難選冶硫化物型礦石，金主要呈包裹金形式存在，含砷黃鐵礦是金的主要載體礦物。金屬礦物以黃（褐）鐵礦為主，少見赤鐵礦、雄（雌）黃等；非金屬礦物以石英、方解石、水云母為主，見少量白云石、高嶺土、綠泥石等。

3.3圍巖蝕變

圍巖蝕變主要有黃（褐）鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、粘土化及白云石化。其中黃（褐）鐵礦化、硅化與金礦化關系密切。

4.成礦地質條件及成礦模式探討

4.1成礦地質條件

（1）區域背景條件：研究區所處大地構造位于揚子陸塊區的上揚子陸塊二級構造單元之南盤江-右江裂陷盆地的北緣，屬于南盤江-右江成礦區帶，在成礦區帶內位于賴子山背斜與板昌逆沖斷層的北西延伸傾伏端。研究區南部有典型金礦床-爛泥溝特大型金礦。（2）地層巖性條件：研究區內賦金地層為領薅組（P3lh）一、二段，其巖性主要為玄武巖屑砂礫巖、巖屑細砂巖、巖屑粉砂巖及粘土巖及其過渡性巖石。從巖性組合分析，巖屑細砂巖、巖屑粉砂巖與粘土巖形成滲透層與不滲透層（障）的組合，利于含礦熱液在其中緩慢流動，并與圍巖進行充分的物質交換，由此使金元素得以大量富集成礦。（3）構造條件：研究區內構造發育，主要為北東向卡務背斜、納哥逆沖斷層及卡務正斷層的構造組合，斷裂帶、四大寨組（P2sd）與領薅組（P3lh）之間的層間滑脫帶為區內的主要導控礦構造。（4）地球物理條件：研究區1∶5萬重力測量結果顯示，在研究區南東面深部推測的隱伏斷裂，暗示地表斷裂構造往深部延伸的規模較大，同時為成礦流體提供了很好的運移通道。（5）地球化學條件：研究區1∶5萬水系沉積物、1∶1萬土壤地球化學、1∶2千巖石地球化學成果顯示，區內圈出了金異常規模大，峰值高，同時Au、As、Sb、Hg組合異常與主要含控礦構造套合較好，金異常為典型的礦致異常。

4.2成礦模式探討

研究區在區域成礦背景下同樣經歷了四個構造演化階段：首先是海西期，被動大陸邊緣裂谷階段；其次是印支期，弧后裂谷盆地發展到弧后前陸盆地階段；然后是燕山早期，陸內擠壓收縮變形階段；最后是燕山晚期，地幔上涌-地殼伸展階段。金礦的形成與區域構造演化的關系密切。

在海西期被動大陸邊緣裂谷階段，伴隨著峨眉山玄武巖的噴發活動而形成巨厚的領薅組（P3lh）火山碎屑巖，為研究區提供了富金沉積物源，同時通過幔枝的活動，在深部形成富含揮發分和成礦物質的流體源；其次在印支末期至燕山早期構造擠壓運動過程中，形成逆沖構造卡務背斜和納哥斷裂，同時導致局部地層產狀倒轉，在構造壓力的作用下，使深源流體大規模運移和循環，汲取了基底和深部地層巖石中的Au元素而成為富含揮發分的超壓流體，流體沿納哥斷裂向上運移；然后在燕山晚期的拉張伸展活動過程中，納哥斷裂向兩側擴張表現為張性斷裂特征，同時上盤地層失穩而形成具張性特征的卡務正斷裂和P2/P3層間滑脫帶，為利于富含揮發分和Au的超壓成礦流體提供了更好的向上運移通道和就位場所，流體在運移過程中與圍巖發生交代作用，隨著物理化學條件的變化，主要變現為成礦流體pH和EH值降低，向酸度加大、還原性增強方向演化，金的硫絡合物不穩定發生分解而導致金沉淀，同時領薅組（P3lh）碎屑巖起到地球化學障的作用，導致成礦流體在斷裂帶、層間滑脫帶及其附近富集就位成礦，在斷裂帶與層間滑脫帶的交匯部位更有利于就位成礦（圖2）。

5.下一步勘查方向

研究區內褶皺和斷裂構造發育，金礦體受斷裂及P2/P3層間滑脫帶構造控制。斷裂構造以北東向為主，為多期活動構造，具張性-壓性斷裂特征。斷裂帶、四大寨組（P2sd）與領薅組（P3lh）層間滑脫帶為區內主要導礦、控礦構造。同時物探推斷解譯斷裂帶往南東面深部延伸的規模較大，往南東深部延伸方向有很大的找礦空間。因此，研究區的南東面深部斷裂及P2/P3層間滑脫帶，具備很大的找礦前景，值得下一步開展勘查工作進行探索。

6.結論

通過對卡務金礦區地質、地球物理、地球化學、礦化體等特征的總結，對該區的成礦地質條件和成礦模式進行了探討，初步得出以下認識：（1）研究區區域成礦地質背景、地層巖性、構造、地球物理、地球化學等條件均指示該區具有較好的成礦地質條件。（2）初步建立了該區的成礦模式，研究區在區域構造演化背景下，深部成礦流體沿有利通道向上運移過程中與圍巖發生交代作用，伴隨著物理化學條件變化，在有利的構造及巖性組合條件下，形成金礦體。（3）研究區的南東面深部斷裂及P2/P3層間滑脫帶，具備很大的找礦前景，可作為該區的下一步重要找礦空間。

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