江西修水县李阳斗金矿床成因特征探讨

吴娟 付斌 李旭辉 张浩 周宣霏 陈天迪

（江西省地质矿产勘查开发局赣西北大队 江西九江 332000）

1 成矿地质背景

李阳斗金矿区大地构造处于扬子陆块（Ⅰ），江南复式隆起褶皱带（Ⅰ1），九岭隆起褶皱带（Ⅰ1-1）的南西端。其北为修武断凹褶带（Ⅰ1-2），南为萍乡坳褶带（见图 1）。

图1 李阳斗矿区区域地质构造

区内基底褶皱仅见铁炉湾-李扬斗背斜，为九岭复背斜的西倾伏端。该背斜向西于高枧下-铁炉湾一带而隐于中、新生代红盆地之下，向东至李扬斗延出图外，北翼被岩体侵入破坏及盖层覆盖。盖层褶皱仅见东港向斜。

矿区主要含矿地层是中元古双桥山群安乐林组下段，矿体主要产于岩体内外接触带中，因此可知，本区除构造破碎带控矿外，岩体接触带亦是本区主要控矿构造。

2 矿区地质特征

2.1 地层（江西区测队1984）

矿区地层比较简单，有中元古界双桥山群安乐林组上、中、下段，震旦系下统莲沱组。双桥山群安乐林组下段广布于整个矿区，中段、下段分布于矿区东南；震旦系下统莲沱组主要分布于矿区标高900m以上的山脊上，其岩性特征如下：

2.1.1 中元古界安乐林组（Pt2a）

广布于测区东部和西南，为一套浅海-次深海环境之泥、砂质岩相及浊积岩相沉积。其岩性组合：下部为砂质碎屑岩，中部为鲍马序列发育的浊积岩夹泥、砂质碎屑岩，上部以泥质碎屑岩为主夹砂质碎屑岩及少量浊积岩。安东林组进一步可分为三个岩性段。未见底，厚度＞1797.53m。该套地层经区域变质后成为浅变质岩系。

2.1.2 震旦系（Z）

分布于北西部的东阳山-土龙山-东渡港和高竹山-孟源一带及测区，由下往上可划分为莲沱组（Z1l）、南沱组（Z1n）、陡山沱组（Z2d）、皮园村组（Z2p）。

2.1.3 寒武系（∈）

分布于东渡港以北姜坑石灰厂-坳背一带。由下往上分为下统王音铺组（∈1w）、观音堂组（∈1g）、和上统杨柳岗组（∈2y）。

2.1.4 白垩系（K）

上统庙岭组（K2m）分布于黄坑-董坑一带，岩性为红色厚层-块状含砾粉砂岩，薄-中厚层状含砾砂岩，与莲沱组为断层接触，厚度＞305.68m。

2.1.5 第三系（E）

分布面积比较广，主要岩性为紫红色厚层-块状砾岩为主，次为中厚层细砾岩与含砾粉砂岩互层，下与庙岭组为连续沉积，厚度大于2000m。

2.1.6 第四系（Q）

为网纹红土及砾石层和冲积层，具有二元结构，分布在三级基座阶地和近代河床中。

2.2 构造

2.2.1 褶皱

矿区位于基底褶皱李阳斗-铁炉湾背斜核部，此背斜卷入地层为中元古界双桥山群，核部地层为安乐林组下段，轴向近东西，轴面倾向南，倾角40～60°，枢纽起伏状，向西侧伏。受李阳斗岩体影响，矿区地层走向由北西转南西至北东，倾向岩体外侧，并向北东倾伏，倾角5～44°此背斜区域上为一延伸百余公里之紧密线状复式背斜，形态较为复杂。

2.2.2 断裂

矿区断裂构造较发育，以北东向和北西向为主，长度100～1000m，宽度1～20m。矿区内F4、F7断裂带金矿化较好，其中F7断裂中Au1矿体金含量达工业品位。现将区内主要断裂分述如下（见图2）：

（1）F1断裂

出露于矿区西部、岩体内。产状130°∠69°。推测长大于100m。宽2m，结构面平直，上盘岩石破碎，见构造透镜体；下盘较完整。岩石硅化较强。为右行压扭性断层。

（2）F2断裂

主要出露于西部岩体内，走向北东，倾向南东，倾角45～62°。长大于200m。宽0.3～2m。结构面呈舒缓波状，岩石破碎，硅化。为右型压扭性断层。

（3）F3断裂

图2 李阳斗地区区域地质略图

出露于矿区中部，走向北东，倾向南东，倾角45～70°；长大于1000m，宽1～5m。岩石破碎，具硅化、褐铁矿化。属先张后压扭性断层。

（4）F4断裂

出露于矿区中部，走向北东，倾向南东，倾角45～60°，局部反倾；长大于1000m，宽3～30m。多为碎裂岩夹变余粉-细砂岩，局部为角砾岩。具硅化、褐铁矿化。属先张、后压扭性断层。金矿化局部达边界品位（1～1.91×10-6）。

（5）F5断裂

出露于矿区中部，走向近南北，倾向东，倾角85°。推测长大于100m，宽4～5m。岩石破碎，多为碎裂岩、糜棱岩。可见黄铁、褐铁矿化，主要呈星点状分布，局部呈团块状。具多期性活动特点。

2.2.3 节理

区内节理比较发育，据野外大量节理观测，主要发育有北北东向（20～40°）、北东东向（50～60°）和北西向（320°）等三组节理。其中以北北东向和北东东向节理最为发育（图3）。节理规模不等，一般长几米～数十米，宽几毫米～数十厘米。常密集成带，频率1～20条/m。节理较平直，面平整光滑或呈舒缓波状。含矿节理主要以北北东向和北西向两组为主。

图3 节理走向玫瑰花图

3 区域岩浆岩

矿区为中细粒黑云母花岗闪长岩，产于李阳斗-铁炉湾背斜核部，面积1.8km2，总体呈近东西向不规则长条状。南北两侧接触面总体倾向南，北接触带呈北北东走向，倾角较陡，为70°左右，局部反倾。南接触带走向从西向东由南东至北东，变化较大，倾角较陡，一般大于60°。西侧接触带较规则平整，其出露界线呈北西向；南接触带形态极不规则，并有岩脉分枝，总体有向南扩展趋势。

4 变质作用与围岩蚀变（贺同兴1980）

4.1 变质作用

矿区变质作用有区域变质作用，热接触变质作用，动力变质作用。

4.1.1 区域变质岩

分布于整个矿区，以板岩、含砂绢云千枚岩、变余粉砂质板岩为主，还有变余粉砂岩、变余细砂岩等，岩石轻微变质，原岩的结构构造仍可分辨。局部可见水平纹层及鲍马系列层系。

图4 李阳斗主要金矿体特征图

4.1.2 动力变质岩

主要分布于断裂破碎带中，规模、强弱不一，表现为硅化构造角砾岩、硅化构造碎裂岩、糜棱岩等。构造角砾岩中原岩只是机械破碎，很少有新生矿物生成；构造碎裂岩除原岩经受动力破碎外，还有少量新生矿物如绢云母、绿泥石等出现；糜棱岩主要由新生矿物如绢云母、绿泥石等组成。这些动力变质岩与矿化关系极为密切。

4.2 围岩蚀变

常见有：硅化、绿泥石化、高岭石化、硫化物矿化。

4.3 硅化

属热液蚀变类型，以石英脉形式产出为主，多为单脉，少为不规则团块和网脉状。石英脉多见于构造破碎带中，以胶结物的形式充填于破碎带的裂隙中；其连续性较差，脉幅小，尖灭再现或尖灭侧现；团块状、透镜状或网脉状出现。硅化与矿化关系密切，硅化较强地段矿化相对也好。

5 矿体特征

5.1 矿体规模及产出部位

李阳斗金矿区是一个以金为主中低温变质热液小型矿床。按工业指标共圈出大小矿体11个，其中出露地表矿体9个，隐伏矿体2个。333+334矿石总量24072.71t，金金属总量46.44kg，矿体中又以Au2、Au4矿体最大，占全区金金属量的73.8﹪，其它矿体规模相对较小，成因类型属于中低温变质热液小型金矿床。

矿区内11个矿体零星分布，矿体主要赋存于构造破碎带及岩体接触带附近，目前已控制的最低标高在+655m。矿体走向呈北西和北东向展布，倾向北东东或南东东，倾角20～70°。矿体形态不甚规整呈带状和透镜状两种，厚度变化相对较小，常见尖灭再现现象。

矿体规模不等，一般长 55～160m，宽0.3～4.00m，倾斜延深20～40m，各矿体特征。现将主要矿体特征叙述如下：

Au2矿体：分布于101～106线，矿体呈带状，走向控制长160m，倾斜延深40m，厚度0.59～2.00m，平均厚1.24m。矿体走向北西向，倾向北东，倾角28～60°。金金属量为19.38kg，矿石类型主要为金矿石。

Au4矿体：分布于100～104线，矿体呈透镜状，走向控制长80m，倾斜延深40m，平均厚0.75m。矿体走向北北西向，倾向北东东，倾角为35°。金金属量为7.81kg，矿石类型主要为金矿石。

5.2 矿石特征

5.2.1 矿石的结构、构造

矿石主要有自形-它形粒状晶质结构，胶状结构及交代残余结构。毒砂呈自形、半自形晶粒状；黄铁矿呈自形和他形粒状为主，褐铁矿呈胶状。

矿石构造主要有块状、角砾状、浸染状和裂隙充填状、土状等构造，矿石中矿物多呈菱面体粒状群体疏密不均的嵌布。

5.2.2 矿石矿物特征

矿石中的金属矿物有：毒砂、黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿、自然金。矿石中的金属矿物除了有用金属矿物自然金外，其它金属矿物含量均很低，构不成回收价值。

脉石矿物主要是石英、绢云母、粘土矿物、另有少量绿泥石及碳酸盐矿物。

5.2.3 矿石化学成分特征

矿区主要有用组分为Au，含量1.00～3.55×10-6，有害组分为As，根据相邻岭下湾金矿区中毒砂含量特征比较，砷与金呈正相关，砷高的地段金也高，从倾斜方向上来看，深部比地表要低。砷主要以毒砂的形式出现，是金的主要载体。

5.3 矿石类型

5.3.1 矿石自然类型

矿石自然类型可分为：氧化矿石（氧化率＞30%）、混合矿石（氧化率10～30%）、原生矿石（氧化率<10%）。以前两者为主（>95%），后者较少。

5.3.2 矿石工业类型

矿石工业类型为自然金矿石一种，成因类型主要为中低温变质热液构造蚀变岩型金矿石。

5.4 矿体围岩

矿体与围岩呈渐变过渡关系，矿化主要富集于构造破碎带（节理密集带）或岩体与围岩接触带附近。矿体围岩主要为变余粉砂质板岩、变余粉砂岩等。围岩蚀变主要为绢云母化，绿泥石化，黄铁矿化及硅化等。其中硅化、毒砂矿化、黄铁矿化与金矿化关系最为密切。

6 矿床成因探讨

矿区成矿元素主要来源于中元古双桥山群安乐林组下段，金元素含量19.65×10-9，为维氏值的4倍。李阳斗岩体分别为成矿提供热源，导致区域变质作用形成的中低温热液。沉积岩当其处于围压大、温度高的条件下可以引起区域性矿物成分、化学成分和结构构造的改变，并释放出大量的变质水。这种变质水从深部高压地带向低压区迁移或向变质程度浅的方向移动。在这样的中低温热液的运动过程中，散布于围岩中的成矿元素，可以脱离原位汇集到热水溶液中，形成变质含矿溶液。在有利的构造部位进行充填、交代形成矿体。

从金的变质热液原理推定，本矿床金的溶解、运移直到沉淀富集成矿的过程大致如下：起初在中低温、碱性、强氧化环境下Au0被氧化成Au+，并与Na+、As-2等离子结合成可溶性络离子（Na[Au2As2]-2）溶于热液中。此时，若热液碱性越强，As-2离子浓度越大，形成的（Na[Au2As2]-2）也越多。随着温度的降低，H2S的溶解度渐增，溶液由碱性趋于中性，并最终使Au从热液中沉淀出来。

7 结束语

江西境内大多数金矿床的含矿地层均与中远古界双桥山群有关，李阳山金矿区主要含矿地层也源于此。矿床属于低温气水热液型矿床，矿（化）体主要受李阳斗花岗岩体内、外接触带或旁侧构造破碎带控制。

[1]江西区测队.江西省区域地质志[M].地质出版社，1984：694～702.

[2]贺同兴，赵 鸿.区域地质调查之变质岩野外工作方法.地质出版社，1980：271～281.

[3]吴树仁，王 曙.地质词典.地质出版社，1981：210～212.