滇黔桂（金三角）地區(qū)金礦時(shí)空演化規(guī)律與成礦模式

韋啟鋒，李昌明*，張忠偉

中國—東盟地學(xué)合作中心（南寧），廣西 南寧 530023

滇黔桂（金三角）地區(qū)是我國第一個微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦的重要成礦區(qū)，也是繼美國內(nèi)達(dá)華州后世界上第二個卡林型金礦巨型礦集區(qū)[1]。成礦模式前人總結(jié)為“斷層控礦型”“兩層樓”[2]或“多層樓”[3]等。研究小組在收集研究滇黔桂三省（區(qū)）礦產(chǎn)志成果的基礎(chǔ)上，總結(jié)該區(qū)地質(zhì)背景、重磁異常、化探異常特點(diǎn)，進(jìn)一步完善了該區(qū)金礦成礦模式，建立成礦模型，為今后金礦找礦工作部署提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

滇黔桂（金三角）地區(qū)包括滇東南、黔西南、桂西北三省（區(qū)）交界地區(qū)。研究區(qū)東北部、西北部為揚(yáng)子陸塊；中部為南盤江—右江裂谷系（D-T2），晚三疊世印支運(yùn)動褶皺回返，形成印支華南褶皺帶西端；南部與越北古陸北部被動陸緣相接；東南部為北部灣坳陷的欽州坳褶帶；西南部為紅河變質(zhì)帶[4]。

截至2020年底，滇黔桂（金三角）地區(qū)已探明的金礦產(chǎn)地為202 處，其中，超大型金礦床2 處、大型金礦床15 處、中型15 處、小型158 處、礦點(diǎn)12 處。累計(jì)探明金資源儲量1 246.904 t。

研究區(qū)金礦床類型劃分為微細(xì)粒浸染（卡林）型、含金石英—方解石脈型、巖漿熱液型、矽卡巖型、紅土型、砂礦型6 類。從查明的資源儲量來看，微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦是最主要的礦床類型，已發(fā)現(xiàn)礦床的數(shù)量、查明的資源儲量在該區(qū)占主導(dǎo)地位。

2 成礦地質(zhì)背景

2.1 地 層

研究區(qū)地層以元古界為基底，中元古界以上的地層出露比較齊全。加里東運(yùn)動后，隆起為陸地，遭受風(fēng)化剝蝕，缺失中晚奧陶世—志留紀(jì)沉積。晚古生代泥盆紀(jì)除西南白牛一帶為陸相砂巖、礫巖，其他地區(qū)為泥盆紀(jì)—二疊紀(jì)淺海臺地相碳酸鹽巖、深水相或深海溝相的濁積巖、硅質(zhì)巖，裂谷邊緣有大量垮塌沉積。印支運(yùn)動后該區(qū)隆起，中—新生代僅在金三角地區(qū)（原裂谷區(qū)）周邊，形成一些小型山間斷陷盆地，如桂西百色盆地、南寧盆地，黔西南的惠水盆地以及滇東南的彌勒盆地、硯山—者隘盆地等。

2.2 巖漿巖

研究區(qū)在大地構(gòu)造位置上位于濱西太平洋構(gòu)造域與古特提斯構(gòu)造域的交界地帶，區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，且?guī)r石類型復(fù)雜，活動方式有火山噴溢、基性—超基性和中酸性巖漿侵入，形成了各類巖體、巖株、巖床、巖墻、巖脈等。

晚古生代以來，伴隨裂谷（D3-T2）的發(fā)育，研究區(qū)大規(guī)模的巖漿活動主要表現(xiàn)為峨眉山陸相玄武巖的大面積陸相噴發(fā)、地層建造中相應(yīng)火山碎屑巖和凝灰?guī)r的發(fā)育以及少量相應(yīng)的淺成侵入基性巖。進(jìn)入中生代，伴隨著裂谷在三疊紀(jì)的封閉而發(fā)育雙峰式火山巖。裂谷期巖漿活動主要表現(xiàn)為火山活動，巖漿活動侵入較少。裂谷封閉后，進(jìn)入燕山運(yùn)動期，雖未見大規(guī)模的侵入巖基，但巖漿活動仍很發(fā)育[5]。

2.3 構(gòu) 造

2.3.1 區(qū)域性深大斷裂帶

區(qū)域性深大斷裂和滇東南地區(qū)三疊系前陸盆地大型逆沖—推覆變形構(gòu)造，以及其前展帶NWW 向斷裂—褶帶是控制礦田、礦床的主要控礦構(gòu)造。

區(qū)域性斷裂包括紅河斷裂、小江斷裂、彌勒—師宗斷裂、文山—麻栗坡斷裂、廣南—富寧斷裂、紫云—南丹—昆侖關(guān)斷裂、右江斷裂、憑祥—南寧斷裂等，屬巖石圈—?dú)訑嗔眩叨嗥诖位顒犹卣鳌Ｔ搮^(qū)域性斷裂不僅是研究區(qū)沉積建造、巖漿活動、成礦作用的分劃性邊界，亦是后期成礦流體運(yùn)移的上升通道，對研究區(qū)金銻成礦帶空間分布具明顯控制作用，在其次級斷裂、背斜等有利構(gòu)造部位侵入形成金銻礦床（點(diǎn)）。

2.3.2 容礦構(gòu)造

黔西南地區(qū)多數(shù)大型—超大型金礦床的礦體，大多沿區(qū)域性平行不整合（巖溶）面分布，即上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M生物灰?guī)r與中二疊統(tǒng)茅口組灰?guī)r之間的主滑脫構(gòu)造面控礦。主滑脫面以上的上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M、下三疊統(tǒng)夜郎組在灰家堡背斜核部因巖性差異、受力擠壓，形成多個滑脫面構(gòu)成容礦空間，如水銀洞金礦床的“三層樓”成礦模式。

滇東南和桂西北地區(qū)，金礦多展布于區(qū)域（T）坳陷帶內(nèi)的次級碳酸鹽巖臺地邊緣外側(cè)，大型背斜核部的斷裂帶中，區(qū)域性滑脫面、逆沖斷層、次級斷層或膝折帶中，斷層為垂向容礦通道，層間滑脫為橫向容礦空間，背斜核部虛脫空間為容礦構(gòu)造等。

3 區(qū)域重力場、航磁場、化探與金成礦作用的關(guān)系

3.1 區(qū)域重力場、航磁場解譯成果

1995年原地質(zhì)礦產(chǎn)部華南地區(qū)物探化探遙感編圖委員會綜合解釋成果[6-7]顯示，滇黔桂（金三角）地區(qū)的重力場是由SE—NW，呈逐步下降趨勢，由廣西南寧市-30 mgal 至黔西南曲靖-234 mgal，兩地相距550 km，下降204 mgal，平均每千米下降0.37 mgal，其間重力場呈波狀起伏。NW 向的南寧—文山重力異常高值帶，推斷為莫霍面隆起帶，其兩側(cè)各存在興義—巴馬和丘北—靖西2 條區(qū)域性重力異常低值帶。綜合解釋認(rèn)為右江重力異常高值帶為南盤江—右江裂谷帶（D-T），該重力異常高值帶兩側(cè)的丘北—靖西和興義—巴馬2 條重力異常低值帶解釋為2 條NW 向中酸性隱伏巖帶。根據(jù)重力異常推斷巖基底界面在10 km 左右，可見該區(qū)隱伏花崗巖多分布于上地殼上部，多為重熔型花崗巖，其中個舊東、白牛廠、欽甲、芒場、大廠等地經(jīng)鉆探已證實(shí)深部存在隱伏花崗巖體，隱伏巖體頂蓋面距地表5～10 km，其頂部常有Sn、W、Au、Sb、Pb、Zn 多金屬礦床和金礦點(diǎn)分布，證明圈定的隱伏花崗巖體具有良好找礦前景。

3.2 區(qū)域化探異常

研究區(qū)金礦床、礦點(diǎn)落在Au、As、Sb、Hg 等元素高背景區(qū)。如滇東南金礦展布于富寧—廣南、盤州—曲靖高背景區(qū)；黔西南落在晴隆—貞豐—望謨、安龍—西林高背景區(qū)；桂西北落在西林—樂業(yè)、東蘭—上林、百色—大新等高背景區(qū)。

金礦床、礦點(diǎn)多集中分布于三疊系凹陷帶中的上古生界隆起區(qū)的穹窿、短軸背斜邊緣的斷裂帶中。如都陽山成礦區(qū)中的眾多金礦多展布于短軸背斜寬（向斜狹）的邊緣，與斷裂及Au、As、Sb、Hg 異常套合一致出現(xiàn)。

與巖漿熱液活動有關(guān)的親硫元素，如Au、As、Sb、Hg、Zn、Pb、Ag 具特高背景值，故形成具工業(yè)價(jià)值的主礦種Au、Sb、Hg 礦，這為研究區(qū)奠定了一定規(guī)模成礦的基礎(chǔ)。

與巖漿活動有關(guān)親硫、親鐵、親石元素，如Cr、Co、V、Cu、Mn、Fe、Ti、Mo、Nb、La 等具較高的地球化學(xué)背景值，這反映了幔源元素參加巖漿活動上升至殼層地表。

與碳酸鹽巖建造相關(guān)的CaO、B、Li、Sr等親石元素和氧化物地球化學(xué)背景值較高。

4 金礦成礦時(shí)空演化規(guī)律

4.1 主要賦礦層位

研究區(qū)金礦賦礦層位很多，從泥盆系至第四系斷續(xù)有金礦床分布，主要賦存于中二疊統(tǒng)茅口組灰?guī)r（P2m）與上二疊統(tǒng)龍?zhí)两M灰?guī)r（P3l）之間平行不整合面上，或其上的T1、T2及峨眉山玄武巖等，為加里東、華力西、印支、燕山構(gòu)造運(yùn)動期，區(qū)域地層擠壓褶皺、斷裂發(fā)育為金的成礦創(chuàng)造了有利空間，形成了相應(yīng)層位的超大型、大型、中型和小型金礦床（見圖1）。

圖1 滇黔桂（金三角）地區(qū)金礦賦礦層位分布規(guī)律圖

4.2 控礦構(gòu)造及構(gòu)造發(fā)展演化與金成礦的關(guān)系

礦床受到區(qū)域性深大斷裂帶控制，其次是NW 向、NE 向的短軸背斜、穹窿及斷裂控制。礦體在黔西南地區(qū)受多層次層間滑脫構(gòu)造、層間剝離帶或背斜加斷層控礦。

滇黔桂（金三角）地區(qū)大地構(gòu)造上位于揚(yáng)子陸塊與華南印支褶皺過渡帶，晚古生代—三疊紀(jì)陸內(nèi)裂解，形成南盤江—右江裂谷盆地，受控于盆地的裂解、演化和盆地封閉轉(zhuǎn)換機(jī)制以及多期次構(gòu)造運(yùn)動和巖漿活動。早期海相沉積火山噴發(fā)及侵入帶來了金的成礦物質(zhì)并構(gòu)成初始礦源層。印支—燕山期上地幔隆升，地殼變薄，褶皺、斷裂發(fā)育，中酸性巖漿噴發(fā)和侵入形成大量隱伏花崗巖，帶來了金的成礦物質(zhì)和熱液，促進(jìn)了金的再度活化富集成礦。燕山期為金礦的主成礦期，直至喜馬拉雅期，古近紀(jì)云南省廣南地區(qū)和昆明市東川區(qū)仍有微細(xì)粒浸染（卡林）型和韌性剪切帶型金礦床分布。第四紀(jì)金礦的風(fēng)化作用和河流的沉積作用，形成了部分紅土型金礦和砂金礦床。因此，金的成生與裂谷盆地成生及封閉轉(zhuǎn)換機(jī)制密切相關(guān)。地幔隆起，在幔凸邊緣深部構(gòu)造帶或深斷裂帶附近充填就位。

4.3 巖漿巖與金成礦的關(guān)系

研究區(qū)以往的各類巖漿巖分析結(jié)果資料顯示，超基性巖、基性巖、中酸性巖等普遍含微量Au。近年來一些典型礦床的方面研究成果說明這些礦床的成礦物質(zhì)主要來源于巖漿，具有明顯的成生關(guān)系。

4.3.1 超基性巖與金成礦的關(guān)系

1995年原地質(zhì)礦產(chǎn)部對滇黔桂重點(diǎn)片進(jìn)行綜合研究，認(rèn)為晚古生代南盤江—右江裂谷帶的裂解，伴隨幔隆上拱，深部幔源物質(zhì)上升，裂谷區(qū)內(nèi)的深大斷裂帶上有深源的二輝橄欖巖、單輝橄欖巖、橄欖巖等巖墻、巖株、巖脈出露。在貴州省灰家堡背斜傾伏端的貞豐、望謨、興仁3 縣交界一帶的白層、楊家寨、魯容、陰河、蔣家營等10 多處有偏堿性超基性巖脈、巖墻出露；滇東南麻栗坡縣八布金礦一帶有金竹灣、茅草坪、龍林3 個巖群30 多個二輝橄欖巖脈群；廣西那坡—云南富寧一帶的橄欖輝綠巖、輝長輝綠巖群，田林縣八渡—百色—陽圩、世加的橄欖輝綠巖，憑祥市東部的立新、那索、派安屯、龍口等地的二輝橄欖巖、輝石橄欖巖脈群等都產(chǎn)于深大斷裂帶附近，同時(shí)有金礦床礦點(diǎn)成群分布。這也證實(shí)金成礦物質(zhì)來源與深源的幔巖有關(guān)。

4.3.2 基性巖與金成礦的關(guān)系

研究區(qū)內(nèi)基性巖廣泛分布。滇黔兩省交界有二疊紀(jì)大規(guī)模多次噴發(fā)的峨眉山玄武巖、輝綠巖和偏堿性基性巖。李文亢（1988）在黔西南峨眉山采集30 個玄武巖樣品分析Au，Au平均含量為46.6×10-9。王國田（1993）在廣西隆林縣采集18 個輝綠巖樣品分析Au，Au平均含量為23.8×10-9；海底噴發(fā)的玄武巖普遍含Au。王國田（1993—1995）在桂西北地區(qū)采集了66 個基性巖進(jìn)行分析，結(jié)果顯示含金豐度普遍較高。

研究區(qū)內(nèi)與基性巖有關(guān)的礦床中，如滇東南老寨灣礦區(qū)西北部滴水巖斷層出露輝綠巖，侵入坡松沖組（D1ps），有6 個鉆孔見到輝綠巖脈含Au 0～13.5 g/t，金礦體北段部分礦體位于該輝綠巖內(nèi)外接觸帶中，表現(xiàn)出基性巖脈侵入時(shí)帶來的后期含金熱液，與前期形成的礦化體疊加，該段金礦體中的含金量高于其他礦段。

4.3.3 中酸性巖與金成礦的關(guān)系

在右江深大斷裂帶南北兩側(cè)發(fā)育2 條重力低值帶，1995年滇黔桂重點(diǎn)片綜合研究結(jié)果認(rèn)為屬35 個隱伏中酸性巖帶，地表發(fā)育一系列淺成中酸性侵入體或巖脈、巖墻群（麥廣田1990、唐勝年1991、王寶祿及黃啟勛1995），廣西巴馬瑤族自治縣西山有SN 向花崗斑巖墻橫貫異常，異常區(qū)土壤有Ag、Sb、Au 組合異常，水系沉積物有W、Sn、Pb、Zn、Sb、Au、Hg、Mo 等元素異常，異常區(qū)內(nèi)有Au、Fe、Cu 等礦點(diǎn)分布。

研究區(qū)內(nèi)與花崗巖有關(guān)的礦床中，如廣西南丹縣大廠籠箱蓋—賓陽縣昆侖關(guān)花崗巖帶的多金屬礦床常伴有Au 元素。南丹縣大廠黑水溝—大樹腳Zn 多金屬礦床（中型），礦石中伴生Au0.13 g/t，Au 資源儲量3 t。南寧市南部六星Pb、Zn、Au、Ag 礦床，礦石含Au 品位0.48 g/t，資源儲量395.74 kg。

綜上所述，此次研究小組根據(jù)研究區(qū)各階段構(gòu)造演化，研究了與成礦有關(guān)的裂谷期成礦構(gòu)造環(huán)境和各時(shí)代地層及巖漿巖的含礦性，以構(gòu)造演化為時(shí)間軸，編制滇黔桂（金三角）地區(qū)3 個片區(qū)的構(gòu)造—地層—巖漿巖—成礦作用時(shí)空演化圖（見圖2），顯示金礦的成礦作用與時(shí)空密切相關(guān)。

圖2 滇黔桂（金三角）地區(qū)金礦時(shí)空演化圖

5 成礦模式

研究小組系統(tǒng)收集了3 省（區(qū)）近年來的金礦床（點(diǎn)）資料，結(jié)合3 省（區(qū)）最新礦產(chǎn)志成果，在前人已建立的微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦成礦模式[8-10]的基礎(chǔ)上，總結(jié)了該區(qū)金礦成礦的地質(zhì)特征、成礦地質(zhì)條件、成礦規(guī)律、成礦作用，建立并完善了該區(qū)微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦床成礦模式（見表1）及成礦模型（見圖3）。

圖3 滇黔桂地區(qū)微細(xì)粒浸染型金礦床成礦模型示意圖

表1 滇黔桂（金三角）地區(qū)微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦區(qū)域成礦模式表

6 結(jié) 語

研究小組總結(jié)了滇黔桂（金三角）地區(qū)金礦成礦的地質(zhì)特征、地質(zhì)條件、時(shí)空分布規(guī)律、成礦作用，建立并完善了該區(qū)微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦床成礦模式及成礦模型，對指導(dǎo)今后在該區(qū)找尋金礦具有重要意義。

截至2020年，滇黔桂（金三角）地區(qū)已累計(jì)探明金礦1 246.904 t，建議將該地區(qū)作為國家黃金儲備勘探基地，今后工作以微細(xì)粒浸染（卡林）型金礦為主攻礦種，找礦深度可從地表拓展至泥盆系、寒武系與奧陶系的不整合面之上，加大深部勘探投入，加強(qiáng)深部鉆探控制。