金属矿床深部找矿中的地质研究
摘要：矿区深部找矿（prospecting in depth of a mine）是在已知矿区深部进行的找矿工作。对一个矿区的勘查工作往往只达到一定深度，这种深度决定于当时的开采技术条件和经济合理性。随着矿山向深部开采，保有矿石储量减少，为延长矿山寿命，要进行矿区深部的找矿工作。本文以白沙金矿为例对矿床深度找矿进行了论述。
关键词：金属矿；地层；矿床；矿石；深部找矿
【分类号】：P618.51
一、地质背景
这座矿山位于南华准地，因为广西山字型构造前弧东翼，大瑶山复背斜西南倾伏端；区域出露地层主要为寒武系。寒武系为一套浊积碎屑岩，岩性为粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩、细砂岩等，分为黄洞口组下、中、上三个岩性段。区内褶皱、断裂发育，主要褶皱从北往南分布有六九顶背斜、善塘向斜、蛟山背斜、新村向斜等。断裂主要有北北西向、近南北向、北东向和东西向四组。其中以北北西向、近南北向断裂较发育，是本区金及多金属矿的控矿及容矿构造。区域岩浆活动强烈，主要为燕山晚期产物。有平天山花岗闪长岩、黑云母花岗岩复式岩体，呈岩株状产出。此外，区内还有一些花岗斑岩、霏细斑岩脉沿北西向断裂充填分布。区域内金、银多金属矿床（点）众多，是贵金属、有色金属矿化集中区。
1.1地层
矿区出露地层主要为黄洞口组中段下部（h2—1）、黄洞口组中段上部（h2—2）、黄洞口组上段（h3）及第四系（Q），其特征简述如下。黄洞口组中段下部（h2—1）：分布于矿区南东部。岩性为灰、棕黄、灰绿色厚粉砂岩、细砂岩和泥岩。底部为粗砂岩或含细砾石异粒长石石英砂岩。厚度1250m。黄洞口组中段上部（h2—2）：分布于矿区北西部。岩性为轻变质砂岩、泥质粉砂岩、石英砂岩、页岩、泥岩、碳质泥页岩等。黄洞口组上段（h3）：分布于矿区北西部。岩性为不等粒砂岩、细砂岩、粉砂岩等。第四系（Q）：分布于矿区南东部。呈褐黄、灰黄、灰～黑灰色，由黏土、亚黏土和碎石组成。厚度1～15m。
1.2构造
矿区内断裂构造以其走向划分主要为北北西向～南北向。它们沿走向和倾向延伸较远，是矿区的主要导矿、控矿与储矿构造。
1.2.1褶皱
矿区位于新村向斜南东翼，构造线方向为北东东向，地层主要为黄洞口组中段下部（h2—1）、黄洞口组中段上部（h2—2），岩层倾角15°～50°，局部可达55°～70°。此外，区内小褶皱非常发育。本区金矿化富集严格受背斜、向斜、特别是次级小褶皱的制约。
1.2.2断裂
区内断裂构造非常发育，主要为北北西向～南北向，是本区的主要控矿和容矿构造。主要断裂构造在平面上呈斜列式、平行带状分布，成群成组出现，构造岩均具有不同程度的蚀变和矿化，是区内的主要含矿断裂，属张扭性质，断距不大；倾向60°～90°，局部反倾，倾角75°～88°，长度400～1700m，宽度一般为1～2.5m，最宽达5.00m；破碎带沿走向有膨大、缩小现象，呈舒缓波状延伸，断裂面一般较平整。
1.3岩浆岩
矿内仅见少量花岗斑岩岩脉出露，为燕山晚期岩浆活动产物，对矿床的形成有一定影响。
二、矿床矿体特征
2.1矿床特征
本矿区的金矿体严格受断裂构造控制，主要产于北北西向～南北向的断裂带中，呈带状平行排列展布，成群成组出现。因此，本区矿床类型属构造破碎带蚀变岩型矿床；从其矿物共生组合、蚀变特征及成矿温度分析，可进一步确定为中低温热液裂隙充填型金矿床。矿体产于黄洞口组中段（h2）碎屑岩中，受北北西向～南北向断裂构造控制，沿断裂破碎带充填，呈不规则脉状，倾向北东～东，倾角较陡。根据前人的工作成果和民采老窿揭露的情况看，在白沙矿区存在有金、银、铅、锌等多金属矿种。
2.2矿石
本矿床的矿石类型，根据氧化程度不同，可分为氧化矿石、半氧化矿石、原生矿石三种。地表浅部受风化淋滤作用而形成的氧化矿石，其氧化带深度10～40m，氧化矿石的主要金属矿物为褐铁矿，脉石矿物主要是石英。深部原生矿石主要的金属矿物为黄铁矿、辉银矿、方铅矿和少量闪锌矿，脉石矿物主要有石英、方解石等。氧化矿石结构为团块状；原生矿矿石结构有自型、半自型、不规则粒状结构。氧化矿石构造为网脉状、细脉状、晶隙状构造；原生矿矿石构造有细脉状、团块状、浸染状、条带状构造。矿石主要金属矿物有：黄铁矿、辉银矿、方铅矿，少量闪锌矿、黄铜矿等。非金属矿物主要有：石英、绢云母、白云石、方解石等。其中黄铁矿为本区金的主要载体矿物。矿体的顶、底板围岩主要为泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩和泥岩。因受断裂带的影响，矿体附近围岩均有不同程度的压碎和蚀变，构成宽2～5m不等的裂隙破碎带。围岩蚀变主要有：硅化、黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化、褐铁矿化等。
三、控矿因素分析
矿区位于燕山期花岗闪长岩、黑云母花岗岩复式岩体北部外围（图1）。矿区内有多条花岗斑岩脉出露，岩体与本区金矿化关系密切。岩浆活动是成矿重要的热动力条件，岩浆活动提供的热动力作用下，使得地下水循环速度加快，从而使得地层中成矿物质活化并迁移到成矿热液中，并在成矿有利部位富集成矿。矿区位于龙山复式背斜的北西翼、新村向斜南东翼，构造线方向为北东东向，龙山复式背斜是区域性导矿构造。区域内多期次多阶段的北北西向～南北向断裂构造活动，为成矿提供了空间条件，同时也为成矿物质的运移富集提供了通道，成矿热液沿着断裂构造运移，在有利部位富集成矿。因此，断裂构造是本区的导矿和容矿构造。
四、深部找矿远景分析
白沙金矿属于构造破碎带蚀变岩型矿床，断裂构造是白沙金矿区的导矿和容矿构造。区内金矿化严格受北北西～南北向断裂构造控制，因此深部找矿的主导因素应为断裂构造。摸清控矿断裂构造的性质、空间结构、形态变化、富集成矿部位、侧付规律等与成矿的关系，对指导深部找矿有着重要意义。
1）矿体的产出严格受到北北西、南北向断裂构造控制，断裂构造在成矿期多表现为压扭性，在沿倾向倾角变缓以及断裂分枝复合的部位有较好的成矿空间，是成矿的有利部位。
2）金矿化在④号矿体中在走向上分段富集，大体可以分为南、北两个富集段，南部矿化在中深部较强，而北部矿化主要出现为浅部，体现出④号矿体有向南侧付的现象。
3）白沙金矿是在20世纪70年代开始勘查，80年代发现工业矿体，由于受到当时的技术资金条件的限制，以及对矿床的控矿因素等认识，对白沙金矿的深部并未进行有效的控制。目前仅对④号矿体控制斜深250m，⑤、⑥、⑦号矿体并未能控制斜深，仅限于浅表50m。但④、⑤、⑥、⑦号矿体在深部并未封闭，矿体深部仍有较大的延伸空间，具有较好的找矿前景。
参考文献：
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