水银洞金矿成矿构造特征再认识与找矿思路

刘世川

（贵州紫金矿业股份有限公司，贵州贞丰562200）

1 概述

水银洞金展布在贵州省贞丰县西北部，其大地构造处于峨眉地幔热柱构造活动区的南部、扬子地台西南缘与华南加里东褶皱带西缘两大构造单元过渡地带，即右江幔隆北段，扬子陆块西南缘近东西向灰家堡背斜中段（杨科佑，1992）。该区微细浸染型金矿床具有多控矿因素及其复合叠加控矿的特点，是我国西南低温成矿域中微细浸染型金矿最重要的矿化集中区，同时也是滇黔桂“金三角”矿集区的重要组成部分。该金矿床具品位高、矿化深度大、矿床规模大等地质特征。本文通过对水银洞金矿成矿构造特征分析研究讨论该矿床的成矿规律和找矿思路。

2 矿床地质特征

水银洞金矿床处于灰家堡矿田中部，为赋存于上二叠统龙潭组（P3l）地层和SBT中的矿体以层控型为主、断裂型为辅的复合型盲金矿床。主矿体呈层状、似层状产于灰家堡背斜核部（以背斜轴为中线向两翼延伸300m范围内）龙潭组地层中，产状与岩层产状一致，走向上具波状起伏向东倾伏、空间上具有多个矿体上下重叠（图1）。按含矿体在空间产出形态划分为三种类型：

层控型矿体：矿体集中产出于龙潭组第一段中上部和第二段，Ⅲe、Ⅲd、Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa为龙潭组第二段中段生物碎屑灰岩，Ⅱf矿体为赋存于龙潭组第一段砂质碎屑灰岩中，Ⅱz1、Ⅱz2、Ⅱz3 矿体为赋存于龙潭组第一段碎屑岩中。

界面型矿体：赋存于P2m与P3l不整合界面的构造蚀变体（SBT）中，含矿体编号为Ⅰa。

断裂型矿体：产出于背斜轴部附近南翼的断层破碎中的断裂型矿体，严格受断层控制，含矿编号为F162、F163、F164、F165、DQX-1#、DQX-2#、DQX-3#、DQX-4#、DQX-5#、DQX-6#、DQX-7#、DQX-8#、DQX-9#、DQX-10#。

3 控矿因素

水银洞金矿产于灰家堡背斜轴近两翼，区域内断裂构造及其发育，经过生产勘探及系统取样分析后发现，断裂构造以走向NE（70°～90°）∠（35°～67°）、NE30°∠80°、NE330°∠80°隐伏断裂及层间断裂为主。矿体主要分布于一定的岩层及断裂附近，矿石品位高低主要受控矿断裂及岩性影响，即断裂成为含矿热液的运移通道和赋矿空间。

3.1 构造

（1）断裂构造以近南北走向为主线（NE30°∠80°、NE330°∠80°），为一系列大致平行展布的倾向 NE 或NW 的高角度张扭性断层，为成矿后期的破坏性断裂(图2)，断层规模较小，以水平移动为主，走向NE330°∠80°多表现为左旋断层，走向NE30°∠80°多表现为右旋断层，不具控矿作用。

（2）断裂构造以近东西走向为主线[NE（70°～90°）∠（35°～67°）]，为一系列分布于灰家堡背斜轴及北翼，倾向NW或SE的高角度或低角度的隐伏逆冲断层，与灰家堡背斜轴面基本吻合；断层带内发育白云石石英脉，岩脉呈流纹状分布，走向大致平行断层面，脉宽0.20～0.01m，岩脉及断层两侧岩石均具有不同程度矿化（图3a），具控矿作用。

（3）断裂构造以层间断裂为主线，分布于龙潭一组碎屑岩层内，局部有穿层，断层带内发育两种不同类型的白云石石英脉，显示出岩脉晶体垂直于断层面发育的，岩脉及两侧岩石均无矿化，不具控矿作用（图3b）；岩脉呈流纹状分布的，走向大致平行断裂面，岩脉及两侧岩石具有不同程度的矿化，具控矿作用（图3c、3d）。

3.2 岩性

本矿床含矿岩系为碳酸盐、钙质砂岩、碎屑岩的相互交替组合。岩石孔隙度的多寡，决定来含金流体的运移能力，特殊的碳酸岩、钙质砂岩因强白云石化形成大量的空隙、大大增强来含矿热液的运移能力。及本矿床以碳酸岩型矿体规模大、品位高、矿化带宽；钙质砂岩型矿体规模小、品位较高、矿化带窄；碎屑岩型矿体品位低、矿化带窄为特点。

4 成矿模式分析

图3 断层裂隙间不同类型白云石石英脉

与深部隐伏花岗岩有关的的富含CH4-N2-CO2和Au2+、Sb2+、As2+、H2O的热液[2]，在燕山期区域构造作用下沿深大断裂上涌，沿P2m与P2l间的不整合界面侧向运移（与岩石发生交代形成构造蚀变体-SBT，局部形成金矿体）。背斜核部附近发育的F162、DQX-1等逆冲断裂及层间断裂构造为含金流体提供运移通道和赋矿空间；含金流体在运移的过程中，碎屑岩—碳酸岩—碎屑岩、碎屑岩—钙质砂岩—碎屑岩结构的地层条件制约着含金流体运移范围，形成层控型灰岩、钙质砂岩型矿体；含金流体在断裂带中运移时进入断层周围岩石，形成层控型碎屑岩矿体及断裂型矿体，矿体规模受制于岩石孔隙度及断裂大小。

含金流体在运移过程中，越靠近运移通道的岩石越能优先获得更多的含金流体，具“近水楼台先得月”的优势条件。碳酸岩、钙质砂岩因岩石空隙度大，有利于金的集中沉淀，矿石品位就越高（图4）。

5 找矿思路

水银洞金矿虽经多年开采，但由于前期对成矿认识的不足，在生产勘探过程中，探矿工程布置目标针对性单一，探矿工程量大，成本高，效率低，工程间距布置不合理显现出勘探网度过大，一些重要的地层或构造被忽略，从而导致采区周边存在的盲矿体未被发现，矿山生产受资源量影响大，致使开拓工程布置不合理，开拓工程服务矿块率低，成本高，安全风险大。

科学的成矿预测是在正确的成矿分析基础上的合理推断。根据水银洞金矿成矿模型可知，矿体产出主要受控于流纹状白云石石英脉断裂构造、岩性、地层结构等因素，明确了水银洞金矿产出的条件，即东西走向隐伏逆冲断层是导矿构造又是容矿构造，白云石石英脉为明显的找矿标志，为区域的盲金矿找矿提供方向，提出以下找矿思路。

（1）以矿找矿，利用坑道已揭露的近北东向[NE（70°～90°）∠（35°～67°）]控矿断裂，在不同控矿断裂上沿断层倾向、走向上施工探矿工程，分别揭露不同的岩层结构。其层间型断裂（含流纹状白云石石英脉）；碎屑岩—碳酸岩—碎屑岩、碎屑岩—钙质砂岩—碎屑岩结构地层中的碳酸岩、钙质砂岩层为重要的勘探靶区。该方法具有见矿快、地质可靠程度高、不遗漏可能存在的矿体等特点。

（2）以矿找控矿断裂，利用已有的单工程矿体推测出类似的控矿断裂，根据区域岩性特点，再推测不同岩层的赋矿靶区。

（3）以岩性找矿，龙潭一段上部钙质砂岩，具有碎屑岩—钙质砂岩—碎屑岩结构的地层优势条件，易形成矿体。区域内地层较为完整，勘探程度低，矿体开采少，是重点的勘探靶区。

（4）以断裂找断裂，根据矿床区域构造分析，矿体来源受深大断裂控制，其矿床区域内应存在多组同性质的隐伏逆冲断层，且断层在平面上大致呈平行展布特点，可以根据综合地质编录，在岩层产状变化较大区域开展探矿工程。