贞丰县卡务金矿成矿地质条件及成矿模式探讨

赵明峰 周克林 陆建宝 熊伟

摘要：对贞丰县卡务金矿及其外围开展矿产地质调查工作，在总结该区的地质、地球物理、地球化学、金矿（化）体特征等的基础上，对卡务金矿床的成矿地质条件及成矿模式进行了探讨，认为该区的地层岩性组合、构造、地球物理、地区化学条件有利成矿，往南东方向深部的断裂带、P3/P2不整合界面具有很好的找矿空间，为下一步金矿勘查工作提供了一定的依据。

关键词：卡务金矿；成矿地质条件；成矿模式

贞丰县卡务金矿位于贵州省贞丰县鲁容乡，该金矿与南部的烂泥沟特大型金矿床属于同一成矿地质背景，但是，该金矿探明的金资源量仅为小型矿床规模。因此，笔者通过对该金矿床成矿地质条件的分析研究及成矿模式的探讨，初步总结了该金矿的下一步找矿方向。

1.区域地质背景

研究区位于扬子陆块区的上扬子陆块二级构造单元之南盘江-右江裂陷盆地的北缘，区域上位于赖子山背斜、板昌逆冲断层的北西延伸端。区域上泥盆系、石炭系、二叠系及三叠系发育齐全，以深水盆地相沉积为主，总体表现为深水碳酸盐岩-陆源碎屑浊积岩-砂泥岩硅质岩的旋回，局部台地上发育海相浅水碳酸盐岩，台盆（沟）内则为深水或相对深水的钙泥炭质沉积及火山碎屑沉积，而在一些高位孤立台地边缘，则出现生物碳酸盐岩隆，特别是生物礁（滩）发育。岩浆岩主要有峨眉山玄武岩及其潜火山岩相辉绿岩，以及镇宁、望谟、罗甸一带超偏碱性超基性岩脉、正长岩、花岗闪长斑岩岩脉。区域性构造主要形成于印支-燕山期，褶皱与断裂十分发育，褶皱的形态复杂多样，断层主要为压扭性断裂，以北东、北西、近东西向三组构造为主，并构成三角形构造，同时北部还存在近南北向构造。目前区域上已发现的金矿床有烂泥沟特大型金矿和大观、那郎、新寨及卡务等小型金矿。

2.研究区地质特征

2.1地层

研究区内出露地层有二叠系中统四大寨组（P2sd），二叠系上统领薅组（P3lh）一至五段，三叠系下统罗康组（T1lk）、三叠系中统许满组一段（T2xm1）（图1）。赋矿层位为领薅组一、二段。

四大寨组（P2sd）：下部深灰色厚层块状泥晶燧石灰岩，夹中厚层生物屑灰岩、砾屑灰岩及薄层至中厚层燧石灰岩；上部深灰色中厚层泥晶燧石灰岩夹厚层块状砾屑灰岩。

领薅组一段（P3lh1）：深灰色玄武岩屑砂砾岩，下部夹5m岩屑砂岩；上部夹11m灰岩角砾岩。

领薅组二段（P3lh2）：下部暗灰色厚层块状泥质岩屑粉砂-细砂岩，夹似层状含砾岩及砾岩，砾石成分为灰岩及玄武岩；上部深灰色块状粘土岩夹沉凝灰岩。

领薅组三段（P3lh3）：灰黑色块状含粉砂粘土岩，夹似层状、角砾状泥质粉砂岩；底部20m为黑色中厚层硅质岩夹透镜状含燧石灰岩。

领薅组四段（P3lh4）：深灰色厚层块状含粉砂粘土岩，夹薄至中厚层泥质粉砂岩。

领薅组五段（P3lh5）：灰黑色厚层块状含粉砂粘土岩，夹块状灰岩角砾岩；底部为灰黑色薄至中厚层泥灰岩、含燧石灰岩夹硅质岩；顶部为块状灰岩角砾岩夹粘土岩透镜体。

罗康组（T1lk）：为灰黑色薄至中厚层泥晶灰岩，夹泥灰岩及砾屑灰岩；下部夹灰黑色粘土岩；底部夹黑色中厚层硅质粉砂岩及玻屑凝灰岩。

许满组一段（T2xm1）：深灰色中厚层钙质粘土岩夹泥晶灰岩、细砂岩及少许砾屑灰岩透镜体。

2.2构造

研究区构造主要呈北东向展布，近南北向次之。北东向的构造有卡务背斜、纳哥断层、卡务断层，一同构成了该区的主体构造格局，近南北向的皎好断层呈左型走滑性质错断北东向的主体构造（图1）。其中，与金矿化关系密切的构造有纳哥断层、卡务断层。

纳哥断层：位于卡务背斜北西翼，为多期活动断层，具压扭性逆冲断层和张性断层的共同特征。倾向南东145°～160°，倾角40°～70°，断层破碎带宽5m～30m，带内为断层角砾岩、硅化粉砂岩及硅化岩屑细砂岩，石英脉极其发育。其蚀变特征主要表现为强硅化、碎裂化、角砾化、黄铁矿化，破碎带内石英脉特别发育。

卡务断层：位于卡务背斜南东翼，为张性正断层。倾向南东，倾角50°～75°，断层破碎带宽2m～30m，带内为断层角砾岩、硅化粉砂岩、硅化岩屑粉砂岩及石英脉组成，石英脉产状整体上与断层产状一致。蚀变特征主要表现为强硅化、碎裂化、角砾化、黄铁矿化。

2.3地球物理特征

根据1∶5万重力测量推断解译成果，在区内南东方向深部解译推断了一天规模较大的断裂构造（F5-23）（图1），该断裂与地表出露的纳哥、卡务断裂走向一致。说明研究区内北东向的主体构造往深部延伸的规模较大，隐伏断裂为成矿流体提供了很好的运移通道和就位场所。

2.4地球化学特征

研究区的1∶5万水系沉积物、1∶1万土壤地球化学特征如下：

1∶5万水系沉积物：圈定的Au7单元素异常（图1），浓集中心位于卡务背斜一带，沿北东向呈椭圆状沿构造带分布，异常面积达22.45km2，规模大，平均值12.94×10-9，峰值达44×10-9，衬度为3.23。异常内出露地层为四大寨组（P2sd）灰巖、领薅组（P3lh）一、二段火山碎屑岩，北东向的纳哥断层、卡务断层穿过异常区，沿破碎带发育较强烈的硅化蚀变。

1∶1万土壤地球化学：根据土壤样品的统计结果显示，卡务地区的Au元素土壤地球化背景值相对较高，其含量从0.4×10- 9～2570×10- 9，平均为30.62×10- 9，背景平均值6.08×10-9，Au元素平均标准离差为4.91，Au元素平均变化系数81%。Au与Sb、As、Hg的相关性好，其中与Sb的相关系为0.548，相关性最好。

综上，研究区内金元素异常规模大，峰值高，Au、As、Sb、Hg元素组合异常与主要含控矿构造套合较好，Au元素含量变化大，局部金元素富集成矿的可能性较大。

3.矿体特征

3.1矿体形态特征

研究区内已发现的金矿（化）体受北东向的卡务背斜、纳哥断层和卡务断层控制，矿体形态呈透镜状，容矿岩石主要为断层角砾岩、玄武岩屑砂砾岩、岩屑细砂岩、岩屑粉砂岩及粘土岩。具体矿体形态、产状及规模见表1。

3.2矿石的结构、构造及矿物成分

矿石结构：以自形、半自形粒状结构、它形粒状结构为主，次为自形、半自形针状结构。

矿石构造：以浸染状、角砾状构造为主，次为层纹状、团块状和网脉状构造。

矿石矿物组成：容矿岩石主要为岩屑粉砂-细岩、玄武岩屑砂砾岩、粘土岩，矿石属于难选冶硫化物型矿石，金主要呈包裹金形式存在，含砷黄铁矿是金的主要载体矿物。金属矿物以黄（褐）铁矿为主，少见赤铁矿、雄（雌）黄等；非金属矿物以石英、方解石、水云母为主，见少量白云石、高岭土、绿泥石等。

3.3围岩蚀变

围岩蚀变主要有黄（褐）铁矿化、硅化、碳酸盐化、粘土化及白云石化。其中黄（褐）铁矿化、硅化与金矿化关系密切。

4.成矿地质条件及成矿模式探讨

4.1成矿地质条件

（1）区域背景条件：研究区所处大地构造位于扬子陆块区的上扬子陆块二级构造单元之南盘江-右江裂陷盆地的北缘，属于南盘江-右江成矿区带，在成矿区带内位于赖子山背斜与板昌逆冲断层的北西延伸倾伏端。研究区南部有典型金矿床-烂泥沟特大型金矿。（2）地层岩性条件：研究区内赋金地层为领薅组（P3lh）一、二段，其岩性主要为玄武岩屑砂砾岩、岩屑细砂岩、岩屑粉砂岩及粘土岩及其过渡性岩石。从岩性组合分析，岩屑细砂岩、岩屑粉砂岩与粘土岩形成渗透层与不渗透层（障）的组合，利于含矿热液在其中缓慢流动，并与围岩进行充分的物质交换，由此使金元素得以大量富集成矿。（3）构造条件：研究区内构造发育，主要为北东向卡务背斜、納哥逆冲断层及卡务正断层的构造组合，断裂带、四大寨组（P2sd）与领薅组（P3lh）之间的层间滑脱带为区内的主要导控矿构造。（4）地球物理条件：研究区1∶5万重力测量结果显示，在研究区南东面深部推测的隐伏断裂，暗示地表断裂构造往深部延伸的规模较大，同时为成矿流体提供了很好的运移通道。（5）地球化学条件：研究区1∶5万水系沉积物、1∶1万土壤地球化学、1∶2千岩石地球化学成果显示，区内圈出了金异常规模大，峰值高，同时Au、As、Sb、Hg组合异常与主要含控矿构造套合较好，金异常为典型的矿致异常。

4.2成矿模式探讨

研究区在区域成矿背景下同样经历了四个构造演化阶段：首先是海西期，被动大陆边缘裂谷阶段；其次是印支期，弧后裂谷盆地发展到弧后前陆盆地阶段；然后是燕山早期，陆内挤压收缩变形阶段；最后是燕山晚期，地幔上涌-地壳伸展阶段。金矿的形成与区域构造演化的关系密切。

在海西期被动大陆边缘裂谷阶段，伴随着峨眉山玄武岩的喷发活动而形成巨厚的领薅组（P3lh）火山碎屑岩，为研究区提供了富金沉积物源，同时通过幔枝的活动，在深部形成富含挥发分和成矿物质的流体源；其次在印支末期至燕山早期构造挤压运动过程中，形成逆冲构造卡务背斜和纳哥断裂，同时导致局部地层产状倒转，在构造压力的作用下，使深源流体大规模运移和循环，汲取了基底和深部地层岩石中的Au元素而成为富含挥发分的超压流体，流体沿纳哥断裂向上运移；然后在燕山晚期的拉张伸展活动过程中，纳哥断裂向两侧扩张表现为张性断裂特征，同时上盘地层失稳而形成具张性特征的卡务正断裂和P2/P3层间滑脱带，为利于富含挥发分和Au的超压成矿流体提供了更好的向上运移通道和就位场所，流体在运移过程中与围岩发生交代作用，随着物理化学条件的变化，主要变现为成矿流体pH和EH值降低，向酸度加大、还原性增强方向演化，金的硫络合物不稳定发生分解而导致金沉淀，同时领薅组（P3lh）碎屑岩起到地球化学障的作用，导致成矿流体在断裂带、层间滑脱带及其附近富集就位成矿，在断裂带与层间滑脱带的交汇部位更有利于就位成矿（图2）。

5.下一步勘查方向

研究区内褶皱和断裂构造发育，金矿体受断裂及P2/P3层间滑脱带构造控制。断裂构造以北东向为主，为多期活动构造，具张性-压性断裂特征。断裂带、四大寨组（P2sd）与领薅组（P3lh）层间滑脱带为区内主要导矿、控矿构造。同时物探推断解译断裂带往南东面深部延伸的规模较大，往南东深部延伸方向有很大的找矿空间。因此，研究区的南东面深部断裂及P2/P3层间滑脱带，具备很大的找矿前景，值得下一步开展勘查工作进行探索。

6.结论

通过对卡务金矿区地质、地球物理、地球化学、矿化体等特征的总结，对该区的成矿地质条件和成矿模式进行了探讨，初步得出以下认识：（1）研究区区域成矿地质背景、地层岩性、构造、地球物理、地球化学等条件均指示该区具有较好的成矿地质条件。（2）初步建立了该区的成矿模式，研究区在区域构造演化背景下，深部成矿流体沿有利通道向上运移过程中与围岩发生交代作用，伴随着物理化学条件变化，在有利的构造及岩性组合条件下，形成金矿体。（3）研究区的南东面深部断裂及P2/P3层间滑脱带，具备很大的找矿前景，可作为该区的下一步重要找矿空间。

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