湖北省隨州市紅石地區(qū)金銀成礦規(guī)律

1、湖北省隨州市紅石地區(qū)金銀成礦規(guī)律劉忠明張萬平黃國平江為民方冬生(湖北省地質(zhì)科學(xué)研究所)(湖北省第八地質(zhì)大隊)摘 要紅石地區(qū)金銀礦形成于燕山晚期 ,成礦與伸展構(gòu) 造密切相關(guān) ,成礦流體主要來自巖漿期后熱液 。斷裂和巖漿巖是兩大重要的成礦地質(zhì)條件 。金礦 、銀礦具成片分布 、成群集中之特點 。變質(zhì)巖區(qū)易成銀 ,花崗巖區(qū)易成金 。從巖體內(nèi)部 向外部 ,依次形成金礦 、金銀礦 、銀礦 ,顯示出較好的 成礦規(guī)律 。關(guān)鍵詞 湖北 紅石 金礦 銀礦 成礦規(guī)律中圖分類號 P618 . 5 P618 . 52第一作者簡介 劉忠明 ,男 ,1964 年生 ,高級工程師 。1991 年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué) ( 武漢)

2、 研究生 院 ,1997 年獲構(gòu)造地質(zhì)學(xué)博士學(xué)位 ,主要從事構(gòu)造與金礦研究工作 。通訊地址 : 漢口解放大道 342號 ,湖北省地質(zhì)科學(xué)研究所 。郵政編碼 :430022 。0引言在大地構(gòu)造位置上 ,紅石地區(qū)位于秦嶺褶皺系 ,橫跨桐柏 大別中間隆起及北淮陽斷陷帶 , 桐柏 磨子潭斷裂通過紅石地區(qū) 。區(qū)內(nèi)廣泛出露變質(zhì)巖及巖漿巖 ,存在多期變質(zhì)作用及巖漿活動 ,且構(gòu)造活動強烈 ,亦具多期次性 。紅石地區(qū)主要位于桐柏 磨子潭斷裂以北 ,北淮陽斷陷帶內(nèi) 。 北部變質(zhì)巖區(qū)出露變質(zhì)地層及基性 超基性侵入體 。變質(zhì)地層主要巖性有 : 早元古代桐柏山群黑云斜長片麻巖 、斜長角閃巖 、磁鐵石英巖及中晚元古歪頭山

3、組淺粒巖 、白云鈉長片麻巖 ?；猿郧秩塍w呈北 西向分布 ,形成于加里東期 ,可分為輝長巖 、角閃石巖及輝石巖 。南部花崗巖 區(qū)由燕山期花崗巖類組成 (圖 1) 。1金銀礦類型及成礦條件紅石地區(qū) 370 km2 范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)金 (銀) 礦 (化) 點達(dá) 17 處之多 ,其中金礦點 2 處 ,金礦化點 4 處 ,銀礦點 3 處 ,銀礦化點 6 處 ,金銀礦點 1 處及銅金礦點 1 處 。金 (銀) 礦 (化) 點主要分布于新玉皇頂金礦化集中 區(qū) 、小張灣銀礦化集中區(qū)及葉家小灣金銀礦化集中區(qū) :具有成片集中 、成群分布之特點(圖 2 ) 。從賦礦圍巖上看 ,花崗巖區(qū)易成金 ,變質(zhì)巖區(qū)易成銀 。從

4、區(qū)位上看 ,西部易成金 ,東部 易 成銀 。從構(gòu)造上看 ,南北向斷裂及北東向斷裂控礦作用十分明顯 。按照中國地質(zhì)學(xué)會礦床專業(yè)委員會貴金屬組 ( 1985) 劃分方案 ,紅石地區(qū)金銀礦當(dāng)屬重熔巖漿 熱液型金 (銀) 礦床 (表 1) 。變質(zhì)地層與成礦 :上述 17 個礦 ( 化) 點中 ,9 個產(chǎn)于變質(zhì)巖區(qū) ,其中作為賦礦圍巖的桐柏山群 、 收稿日期 :2001 01 10歪頭山組分別有 5 個 、4 個礦點 (圖 2) 。桐柏山群平均含 Au 1 . 8 10 - 9 、Ag0 . 076 10 - 6 ,歪頭山組平均含 Au 1 . 9 10 - 9 、Ag 0 . 050 10 - 6 ,

5、而紅石地區(qū)平均含 Au 2 . 1 10 - 9 、Ag 0 . 071 10 - 6 。從總 體上看 ,變質(zhì)巖貧 Au 、Ag ,對金 (銀) 無成礦專屬性 。只有當(dāng)成礦流體經(jīng)過變質(zhì)巖時 ,可以從變質(zhì)巖 圍巖中淬取極少 少部分成礦物質(zhì) ,使成礦流體中的金 、銀元素趨于一定程度的濃集 。從元素濃度 上看 ,桐柏山群斜長角閃巖與銀成礦作用較密切 ,是銀礦的有利賦礦圍巖 。圖 2 紅石地區(qū)金銀礦 (化) 點分布Fig. 2 Dist ributio n of Au and Ag occurences in Ho ngshi area11 元古代變質(zhì)巖系 21 燕山期花崗巖 31 金礦點41 銀礦點

6、 51 金銀礦點 61 銅金礦點 71 金礦 化點 81 銀礦化點 91 巖漿期后熱液匯集區(qū)圖 1 湖北省隨州市紅石地區(qū)地質(zhì)圖Fig. 1 Geological map in Ho ngshi area , Suizho u cit y , Hubei p rovince11 中晚元古代 21 早元古代 31 燕山期花崗巖41 加里東期 ( 超) 基性巖 51 石英正英斑巖脈 61 實測地質(zhì)界線71 斷裂 81 區(qū)域性深大斷裂 91 韌性剪切帶 101 研究區(qū)巖漿巖與成礦 :燕山期花崗巖類按先后順序 ( 從早到晚) 依次為 : 中細(xì)粒角閃黑云二長花崗巖 細(xì)粒二長花崗巖 中粒二長花崗巖 斑狀中粒

7、鉀長花崗巖 斑狀粗粒鉀長花崗 巖 、含斑粗粒鉀長花崗巖 斑狀粗粒堿長花崗巖 。前三者為鈣堿性巖 ,后三者為堿性巖 。鈣堿性巖平均含 Au 2 . 3 10 - 9 、Ag 0 . 069 10 - 6 ,堿性巖平均含 Au 2 . 5 10 - 9 、Ag 0 . 142 10 - 6 。從鈣堿性 巖向堿性巖演化 ,實質(zhì)上是金 、銀濃集過程 。紅石地區(qū)堿性巖在燕山晚期金銀成礦過程中起到了重 要作用 : 堿性巖一般形成于相對拉伸的大地構(gòu)造環(huán)境 ,其巖漿來源于地幔 。巖漿侵入作用直接從 深部帶來成礦物質(zhì) 。堿性巖富含 CO2 、H2 O 、Cl 、F 等揮發(fā)分 ,對金 、銀具有很強的搬運能力 。

8、堿性 巖漿上侵過程中 ,通過同化混染對含礦層進(jìn)行消化和包容 ,以及引起含礦層物質(zhì)的重熔交代 ,從而 使礦物質(zhì)活化遷移成礦 。 堿性巖侵入體內(nèi)的冷縮 、水致破裂等脆性變形 、構(gòu)造紋理在圍巖中擴散以及侵位后碎裂而產(chǎn)生脆性剪切帶 ,從而為成礦流體的循環(huán)和礦物質(zhì)沉淀提供了場所 。 堿性巖 在巖漿 熱液階段可能高度氧化 ,因而在許多巖漿巖邊緣相常有硫酸鹽 、鏡鐵礦 、磁鐵礦等氧化物 ,它們和后期的成礦流體反應(yīng) ,可導(dǎo)致金 ( 銀) 沉淀1 2。在小張灣銀礦中 ,見有鏡鐵礦 。堿性巖與金銀成礦作用密切相關(guān) 。表 1 紅石地區(qū)金 (銀) 礦床成因類型劃分表Table 1 . Genetic t ypes o

9、f Au ( Ag) depo sit s in Ho ngshi area金礦硫化物 金構(gòu)造與成礦 :經(jīng)統(tǒng)計 ,北西向斷裂蝕變帶平均含 Au 13 . 2 10 - 9 ,Ag 1 . 174 10 - 6 ;北東向斷裂蝕變帶平均含 Au 32 . 2 10 - 9 ,Ag 2 . 909 10 - 6 ;南北向斷裂蝕 變帶平均含 Au 14 . 0 10 - 9 ,Ag 7 .096 10 - 6 ;東西向斷裂蝕變帶平均含 Au 9 . 5 10 - 9 ,Ag 6 . 131 10 - 6 。從斷裂蝕變帶的控金性來 看 ,北東向最好 ,其次為北西向 、南北向 ,東西向最差 。從斷裂蝕變帶

10、的控銀性來看 ,南北向最好 ,其 次是東西向 ,再次是北東向 ,北西向最差 。金銀礦 (點) 空間分布規(guī)律區(qū)內(nèi)金銀礦 (化) 點分布于桐柏 磨子潭斷裂以北 ,構(gòu)造巖漿巖活動帶內(nèi) ,礦 ( 化) 點多 ,礦化范 圍大 ,在空間分布上具有以下規(guī)律 :第一 ,礦點 、礦化點雖總體上分布不均勻 ,但具有成片分布 、成群集中之特點 (圖 2) 。小張 灣銀 及銀多金屬礦化集中區(qū) 、新玉皇頂金礦化集中區(qū) 、葉家小灣金銀礦化集中區(qū)分別受控于小張灣 、新 玉皇頂 、草店等斷裂構(gòu)造巖漿巖區(qū) (帶) 。斷裂構(gòu)造與巖漿巖是兩大重要控礦條件 。第二 ,一些礦點 、礦化點分布于線性構(gòu)造與環(huán)形構(gòu)造的結(jié)合部位 ,一些礦點

11、、礦化點分布于南北 向與北東向斷裂交匯部位 ,一些礦點則分布于南北向與北西向斷裂交匯部位 。說明了斷裂交匯有 利于金 、銀的富集作用 ,甚至成礦 。第三 ,以新玉皇頂 、江灣 、大河堰隱伏巖體及巖漿期后熱液匯集區(qū)為中心 ,由內(nèi)向外將礦化分為 三帶 (圖 2) :即內(nèi)帶金礦化 ( I) :于巖漿期后熱液中心部位 ,堿性巖非常發(fā)育 ,蝕變規(guī)模大 ,蝕變強烈 、徹底 。巖 漿期后熱液豐富 ,易于形成金礦 。區(qū)內(nèi)存在新玉皇頂 、焦乃廟 、擂鼓臺三個內(nèi)帶 。在擂鼓臺內(nèi)帶中 ,金礦化較普遍 ,擂鼓臺一斷裂蝕變帶含 Au 0 . 73 . 9 10 - 6 。中帶金銀礦化 ( M) :離巖漿期后熱液中心較近

12、 ,堿性巖較發(fā)育 。蝕變規(guī)模較大 ,蝕變強烈 。巖 漿期后熱液較豐富 ,易于形成金銀礦及銀金礦 。只有葉家小灣金銀礦化集中區(qū)內(nèi) ,中帶分帶明顯 ,范圍涉及桂家灣 、小林 、雙河 、銀子石 、毛店等地 。在雙河 - 祝園一帶 ,斷裂蝕變帶含 Au 高達(dá) 0 . 27 10 - 6 、Ag 高達(dá) 506005 10 - 6 。外帶銀礦化及銀多金屬礦化 (O) :遠(yuǎn)離巖漿期后熱液中心 ,堿性巖不太發(fā)育 。蝕變規(guī)模中等 小 ,蝕變強烈 中等 。巖漿期后熱液較豐富 ,有時會混入大量大氣降水或地下水 ,易于形成銀礦及2成礦 作用成礦 系列成因 類型礦 床 類 型成礦構(gòu)造成 礦 圍 巖成礦機理 及方式礦床

13、規(guī)模實例內(nèi) 生 作 用混 合 源 系 列重 熔 巖 漿 熱 液 型 金銀礦床與巖漿熱液有關(guān)的石英脈 型金礦床石英脈 金建造北東向斷裂斑狀中粒二長花崗巖 、 斑狀粗粒鉀長花崗巖巖漿熱液 充填交代礦點葉家小灣與中酸性侵入巖有關(guān)的破 碎帶蝕變巖型金 ( 銀) 礦床( 銀) 建造北東向斷裂中細(xì)粒二長花崗質(zhì)片麻巖巖漿熱 液交代礦點吳家莊金礦中粒二長花崗巖礦化點新玉皇頂金礦斜長角閃巖或淺粒巖礦點金銀洞銀礦點北東向 、南北向 及北西向斷裂淺粒巖礦點小張灣銀礦斜長角閃巖礦點陳家寨銀礦銀多金屬礦 。范圍涉及區(qū)內(nèi)廣大地區(qū) ,即小張灣 、金銀洞 、陳家寨 、紅石 、祖師頂 、東灣等地 。3 金銀時間演化及分布規(guī)律3

14、 . 1金銀時間演化規(guī)律從元古代到中新生代 ,金 、銀經(jīng)過多期多階段的演化 ,最后形成蝕變巖型金礦 、金銀礦 、銀礦及 石英脈型金礦 。3 . 1 . 1晚太古代 早元古代含金巖漿巖期金的成礦作用具有多源性 、長期性和繼承性 。研究表明 ,最初金來源于太古代 元古代火山 巖 ,尤其是鎂鐵質(zhì)及超鎂鐵質(zhì)火山巖 ,含金豐度較高 。世界上某些重要金礦的物質(zhì)來源于火山巖 , 如綠巖帶型金礦 、蘭德型金礦 。桐柏 大別地區(qū) ,元古代火山作用強烈 。桐柏山群其原巖為一套玄武質(zhì) 流紋質(zhì)火山噴發(fā)組合 ,平均含 Au 1 . 8 10 - 9 、Ag 0 . 076 10 - 6 。歪頭山組其原巖為侵入巖 、火山

15、 沉積巖組合 ,平均含 Au 1 . 9 10 - 9 、Ag 0 . 050 10 - 6 。早古生代鐵質(zhì) 富鐵質(zhì)基性 超基性巖的侵入也帶來了大量的金 、銀元素 ,其中輝長巖含 Au 2 . 4 10 - 9 、Ag 0 . 055 10 - 6 ,角閃石巖 含 Au 4 . 9 10 - 9 、Ag 0 . 253 10 - 6 ,輝石巖含 Au 1 . 8 10 - 9 、Ag 0 . 136 10 - 6 。雖然在 以后的成 礦作用中不能作為礦源層 ,但成礦流體通過基性 超基性巖帶時 ,淬取一定數(shù)量的 金 ( 銀) ,使成礦流體中的金 (銀) 更趨富集 。3 . 1 . 2 早古生代區(qū)

16、域變質(zhì)中金分異期區(qū)域變質(zhì)作用使金進(jìn)一步活化遷移 ,金從高變質(zhì)相帶向低變質(zhì)相帶擴散 ,從高溫狀態(tài)向低溫狀 態(tài)遷移 。從桐柏山群 、歪頭山組的微量元素含量上看 ,金的遷移強度并不大 ,但可造成局部金的相 對貧化 ,如八卦爐 Au 貧化區(qū) 。3 . 1 . 3 印支 燕山早期金活化期在北東 南西向強大擠壓作用下 ,形成了逆沖推覆構(gòu)造及一系列大型北西向韌性剪切帶 。圍 巖中金 、銀元素向?qū)挻蟮捻g性剪切帶遷移 ,使韌性剪切帶成為金銀富集帶 。只要在后期成礦過程 中 ,寬大韌性剪切帶發(fā)生強烈活化 ,就有可能形成金礦及銀礦 。河南老灣 、圍山城一帶 ,擠壓作用非 常強烈 ,甚至形成超糜棱巖 ,在以后的成礦期

17、中 ,北西向?qū)挻箜g性剪切帶發(fā)生大規(guī)?；罨?,使金 、銀遷移到窄小的脆性剪切帶中富集成礦 ,因此北西向斷裂成為主要控礦構(gòu)造 。而紅石地區(qū)則不然 ,擠 壓作用較河南老灣 、圍山城一帶弱 ,雖形成一系列寬大韌性剪切帶 ,但主要由糜棱巖化巖石 、初糜棱 巖組成 ,少量出現(xiàn)糜棱巖 ,因此韌性剪切帶的富金 (銀) 作用不甚明顯 ;且在后期成礦過程中 ,寬大的 韌性剪切帶僅局部活化 ,金 、銀不可能在北西向斷裂中富集成為大 中型礦床 : 北西向斷裂不是也 不可能成為主要控礦構(gòu)造 。3 . 1 . 4 燕山中期金濃集期中侏羅世末 ,逆沖推覆構(gòu)造開始向伸展構(gòu)造轉(zhuǎn)化 。雖然這一轉(zhuǎn)變過程短 ,但意義重大 。系統(tǒng)由

18、封閉轉(zhuǎn)向開放 。脆性剪切帶 、節(jié)理 、裂隙 、微裂隙大量形成 ,它們?yōu)闊嵋貉杆偕仙?、向外運移及成礦 作用提供了有利空間 。晚侏羅世以后 ,由于巖石圈的引張作用 ,逆沖推覆構(gòu)造完全轉(zhuǎn)化為伸展構(gòu)造 。由于紅石地區(qū)位 于三疊紀(jì)逆沖推覆構(gòu)造后緣帶 ,這種伸展作用大大早于七尖峰地區(qū) 。在伸展作用下 ,酸性巖漿大量侵入 ,主要形成鈣堿性巖 。酸性巖漿帶來了一定的金 、銀元素 ,隨著結(jié)晶作用的結(jié)束 ,相當(dāng)部分金 、銀元素保存于巖漿期后熱液中 。鈣堿性巖含 Au 2 . 3 10 - 9 。3 . 1 . 5燕山晚期金 (銀) 成礦期伸展作用極為強烈 ,不僅形成了堿性巖 ,而且形成了環(huán)放狀斷裂體系及一系列北

19、東向 、南北向斷裂蝕變帶 。堿性巖帶來了豐富的成礦物質(zhì) ,平均含 Au 2 . 5 10 - 9 、Ag 0 . 142 10 - 6 。北東向斷裂 、南北向斷裂可成為有利的導(dǎo)礦構(gòu)造 。金 (銀) 礦大量形成 ,結(jié)合小張灣銀礦 、葉家小灣金礦成礦 階段 ,將區(qū)內(nèi)從早到晚可分為 5 個成礦階段 ,即 :絹云母 石英少金 (銀) 階段 :局部金 (銀) 礦化伴隨第一期交代蝕變巖而形成 。總體看來 ,還 沒有出現(xiàn)金 (銀) 礦體 ,局部可能出現(xiàn)礦化體 。石英 絹云母 黃鐵礦金 (銀) 階段 :金 (銀) 礦化伴隨著第一期絹英巖 、黃鐵絹英巖及第二期 交代石英巖而形成 ,局部形成礦體 ?？傮w看來 ,出

20、現(xiàn)大量的礦化體 。石英 絹云母 多金屬硫化物金 (銀) 階段 :金 (銀) 礦化伴隨著第二三期絹英巖 、黃鐵絹英 巖 、第三期交代石英巖而形成 。形成大量金礦體及少量銀礦 (化) 體 。石英 絹云母 多金屬硫化物銀 (金) 階段 :銀 (金) 礦化伴隨著第二三期絹英巖 、黃鐵絹英巖 、第三期交代石英巖及似碧玉巖而形成 。形成大量銀礦體及少量金礦 (化) 體 。方解石 石英階段 :成礦末期 ,碳酸鹽化代表了成礦作用的結(jié)束 。碳酸鹽巖化 ,如方解石化 可使金 (銀) 礦貧化 。黃鐵絹英巖含 Au 5 . 9 10 - 9 、Ag 0 . 435 10 - 6 ;而碳酸鹽化黃鐵絹英巖含 Au1 .

21、1 10 - 9 、Ag 0 . 088 10 - 6 。3 . 1 . 6新生代金 (銀) 后生成礦期原生礦經(jīng)風(fēng)化淋濾作用可形成氧化礦 ,經(jīng)搬運可形成殘坡積型金礦及砂金礦 。3 . 2金銀成礦在時間上的分布規(guī)律金銀成礦在時間上的分布具有三方面規(guī)律 :第一 ,金銀成礦期相對集中 ,主要分布于侏羅紀(jì) 早白堊世 ;前侏羅紀(jì)未出現(xiàn)金銀成礦作用 ,Au 、Ag 元素的遷移未能形成礦體或礦化體 。第二 ,白堊紀(jì) ,金銀成礦主要與巖漿期后熱液強烈活動密切相關(guān) ,金礦形成相對較早 ,而銀礦形成相對較晚 。第三 ,進(jìn)入新生代 ,尤其是第四紀(jì)以來 ,后生成礦作用顯著 ; 同原生礦相比 ,氧化礦中的 Ag 出現(xiàn)相

22、對貧化 。4控礦因素組合在控礦因素中 ,斷裂是最重要的 ,主要表現(xiàn)在斷裂蝕變帶的含礦性及控礦性上 。在成礦過程中 ,將斷裂蝕變帶劃分為早期 、中期和晚期演化階段 ,分別形成第一期交代石英巖 、第二期交代石英巖及第三期交代石英巖 (有似碧玉巖) 。這里所指的斷裂蝕變帶指中 晚期斷裂蝕變帶 。將紅石地 區(qū)控礦因素組合劃分為 4 大類共計 18 小類 (表 2) 。多因素控礦性最好 ,控礦性較 好依次是斷裂蝕 變帶組合控礦 、含金有利巖性 + 斷裂蝕變帶控礦 ,一般巖性 + 斷裂蝕變帶控礦性最差 。陳家寨銀礦 區(qū)中斷裂蝕變帶蝕變強度并不強烈 ,甚至出現(xiàn)密集節(jié)理帶 ,但控礦因素組合非常好 ,因此銀礦品

23、位高 ,規(guī)模較大 。斷裂構(gòu)造 、巖漿巖是金 、銀礦形成的兩個重要控礦因素 。斷裂構(gòu)造起到了控巖 、提供成礦空間 及動力 (成礦流體之動力) 之作用 。巖漿巖提供了巖漿期后熱液及絕大部分成礦物質(zhì) 。斷裂與巖漿 巖相互作用 ,形成不同類型的交代蝕變巖 。在部分交代蝕變巖中 ,可以見到殘余的流動構(gòu)造或碎裂 結(jié)構(gòu)及細(xì)微巖脈 。紅石地區(qū) (隱伏) 構(gòu)造巖漿巖小區(qū)控制著礦田 。一組或多組斷裂蝕變帶控制著礦 床 (點) 。次級斷裂蝕變帶 、密集節(jié)理帶等則控制著礦體 。5成礦模式在紅石地區(qū) ,燕山期構(gòu)造和巖漿活動非常強烈 ,是金銀成礦作用重要的地質(zhì)成礦背景 。成礦作用具有多期多階段性 ,在燕山晚期以前雖然金銀

24、有一定的濃集作用 ,但總體來說未能形成礦化 。表 2 紅石地區(qū)控礦因素組合分析Table 2 . Co mbinatio ns of o re - co nt rolled facto rs in Ho ngshi area控礦性控礦性評價 排序大類類型控 礦 性 分 析一 裂主要區(qū)域變質(zhì)巖 + 斷裂蝕變帶變質(zhì)巖含礦性差 ,控礦性差 ,如栗子園銀礦化點 。極差18般 蝕 巖 變鈣堿性巖漿巖 + 斷裂蝕變帶巖漿巖含礦性低 ,控礦性差 ,如夏家莊銀礦化點 。極差17性 帶 控+石英脈 + 斷裂蝕變帶石英脈含金低 ,控礦性差 。差16斷 礦含炭絹云石英片巖 + 斷裂蝕變帶含炭絹云石英片巖含 Au 、

25、Ag 非常高 ,炭吸附金 ?？氐V性好 。 好11含 礦 有 利 巖 性+斷裂蝕變帶控礦煌斑巖 + 斷裂蝕變煌斑巖所在位置代表巖漿期后熱液通道 ,控礦性好 。一般14 金具有親鐵性 。( 超) 基性巖中鐵含量高 ?？氐V性好 ,如桐子寨 、羅溝 、大趙灣銀礦化明顯 。( 超) 基性巖 + 斷裂蝕變帶好9斑狀粗粒堿長花崗巖離巖漿巖期后熱液匯集區(qū)非常近 ,控礦性好 ,如擂鼓臺一帶出現(xiàn)金礦化 。斑狀粗粒堿長花崗巖 + 斷裂蝕變帶好10石英呈細(xì)脈 、網(wǎng)脈 、大脈狀 ,控礦性好 ,如吳家莊金礦 、葉家小灣金礦 。含多金屬硫化物石英脈 + 斷裂蝕變帶好5寬大韌性剪切帶疊加后期斷裂蝕變帶韌性剪切帶提供了大量成礦

26、物質(zhì) ,控礦性好 。好6斷 裂 蝕 變 帶 組 合 控 礦兩組斷裂蝕變帶交匯 ,其中一組控礦導(dǎo)通性好 ,成礦流體不足 。一般15兩組斷裂蝕變帶交匯 ,兩組控礦導(dǎo)通性好 ,成礦流體充足 ,如祝園一帶銀礦化 。好7導(dǎo)礦構(gòu)造旁側(cè)次級斷裂蝕變帶控礦有充足的成礦流體 ,控礦性好 ,如桐子寨銀礦體 。好8導(dǎo)礦構(gòu)造同時也是容礦構(gòu)造有充足的成礦流體 ,控礦性好 ,如擂鼓臺一帶銀礦化 。好13環(huán)狀 、輻射狀斷裂蝕變帶交匯導(dǎo)通性好 ,控礦性好 。好12多組斷裂蝕變帶交匯 ,一組或多組控礦導(dǎo)通性非常好 ,成礦流體十分充足 ,控礦性好 。極好3兩組 ( 或多組) 斷裂交匯 + 煌斑巖一組斷裂控礦導(dǎo)通性好 ,成礦流體豐

27、富 ,控礦性好 ,如小張灣銀礦 號礦體 。好4多 因 素 控 礦兩組 ( 或多組) 斷裂交匯 + 煌斑巖兩組 ( 或多組) 斷裂控礦導(dǎo)通性好 ,成礦流體十分充足 ,控礦性好 ,如陳家寨銀礦、號礦體 。極好1隱爆角礫巖筒 + 含多金屬硫化物石英脈+ 堿性巖 ( 脈)礦源十分豐富 ,控礦性好 。極好2燕山期 ,由于巖石圈在強大的伸展作用下發(fā)生裂陷 。早期的區(qū)域性深大斷裂 ,即桐柏 磨子潭斷裂剪切深熔作用十分強烈 ,由于強烈的深切作用 ,導(dǎo)通了區(qū)域性巖漿房 。巖漿迅速上侵 ,由于桐 柏 磨子潭斷裂南側(cè)的大型北西向韌性剪切帶及強片麻理帶的阻擋作用 ,巖漿不可能大規(guī)模地向南西侵位 。而桐柏 磨子潭斷裂以

28、北 ,脆性剪切作用十分強烈 ,巖漿自桐柏 磨子潭斷裂深部附近巖漿房向北東方向及向上發(fā)生大規(guī)模侵位 ,形成了構(gòu)造巖漿巖區(qū) ,構(gòu)成了總的區(qū)域地質(zhì)成礦背景 。 燕山晚期強烈的伸展作用 ,使南北向 ,北東向斷裂活動更加強烈 。同時 ,巖漿侵入活動加劇 ,大量氣體向外向上噴逸 ,形成更多的裂隙帶 、節(jié)理帶及破碎帶等 。強烈的巖漿活動從深部帶來了充足 的成礦物質(zhì) 。隨著巖漿結(jié)晶作用的結(jié)束 ,源源不斷的金銀成礦物質(zhì)保存于巖漿期后熱液中 。巖漿 期后熱液成為成礦流體的主體 ,在上升及向外擴展的過程中 ,可淬取圍巖 ,尤其含礦有利巖性中部 分金 、銀成礦元素 ,使成礦流體中金 、銀濃度趨于加大 ,也可以滲入一定

29、量的大氣降水 、地下水等其它流體成分 :形成一個 H2 O NaCl CO2 含礦溶液體系 。成礦流體自巖漿期后熱液匯集區(qū)向上向外遷移 、擴散 (圖 3) ,溫度及壓力逐漸降低 。當(dāng)溫度及壓力降低到某一區(qū)間時 ,成礦流體發(fā)生沸騰 ,成礦作用開始發(fā)生 。斷裂與熱成礦流體相互作用 ,形成了多期次蝕變及蝕變巖 。金 、銀成礦物質(zhì)易 在含炭絹云石英片巖 、斜長角閃巖 、基性 超基性巖 、堿性巖等內(nèi)部的斷裂蝕變帶中發(fā)生沉淀 ,形成 礦化 。金主要以自然金形式產(chǎn)出 ,分布在石英晶格里 ,或呈絲狀 、樹枝狀分布于石英晶隙里 。銀則 以自然銀或其化合物形式產(chǎn)出 ,多產(chǎn)于黃鐵礦 、方鉛礦 、黃銅礦中及邊緣間隙

30、;或呈微粒浸染狀產(chǎn)于蝕變巖中 ;或與方鉛礦連生 ,交代硫化物等 。形成自然金 、自然銀 、硫銅銀礦 、含銀斑銅礦等 。從巖 漿期后熱液匯集區(qū)向上向外 ,在垂向上 ,依次形成金礦化帶 金銀礦化帶 銀礦化帶 ;在平面上 ,依 次形成內(nèi)帶金礦化 中帶金銀礦化 外帶銀礦化 ,形成蝕變巖型金礦 石英脈型金礦 蝕變巖型 金銀礦 蝕變巖型銀礦礦床組合 ,屬中低溫巖漿期后熱液型成礦系列 。在內(nèi)帶 ,形成葉家小灣金 礦 、吳家莊金礦 、雷莊金礦 、宋家灣金礦 ;在中帶 ,形成桂家灣金銀礦 ; 在外帶形成金銀洞銀礦 、陳家寨銀礦 。進(jìn)入新生代 ,由于氧化淋濾作用及風(fēng)化搬運作用 ,可形成氧化礦 、殘坡積型礦及砂金礦

31、 。圖 3 紅石地區(qū)區(qū)域金銀成礦模式圖Fig. 3 Regio nal Metallogenic mo del of Au and Ag depo sit s in Ho ngshi area11 元古代變質(zhì)巖系 21 燕山晚期堿性花崗巖 31 燕山期鈣堿性花崗巖 41 近成礦期堿性花崗巖及堿性巖 (隱伏巖體) 51 區(qū)域性深大斷裂及韌性剪切帶 61 主要斷裂及次級斷裂 71 金礦體 81 金銀礦體 91 銀礦體 101 巖漿期后熱液匯集區(qū)6結(jié)語(1)紅石地區(qū)金銀成礦有利地質(zhì)條件為 :基性巖 、超基性巖 ( 包括斜長角閃巖) 與銀成礦作用密切 ,是銀礦的有利賦礦圍巖 ;金銀成礦與燕山晚期堿性巖

32、形成密切相關(guān) ,成礦流體來自巖漿期后熱液 ;南北向斷裂控銀 ,北東向斷裂控金 。(2)從巖漿期后熱液匯集區(qū)向上向外 ,礦化具有分帶性 ,即內(nèi)帶金礦化 中帶金銀礦化 外帶銀礦化 。成礦流體沸騰作用標(biāo)志著成礦作用的開始 。(3)紅石地區(qū)與河南圍山城地區(qū)處于桐柏 磨子潭斷裂以北 ,屬北淮陽斷陷帶 ,位于同一成礦帶上 ,成礦時代及礦床成因一致 ,成礦條件相似 ,構(gòu)造和巖漿巖是兩大重要控礦因素 。紅石地區(qū)具有良好的金銀找礦前景 。紅石地區(qū)今后金銀找礦的極佳區(qū)段是 :第一 ,桐柏 磨子潭區(qū)域性深大斷裂旁側(cè) ,尤其是北側(cè) ;第二 ,北淮陽斷陷區(qū)中大型含礦斷裂蝕變帶 ,有其它方向含礦斷裂蝕變帶交 匯更佳 ,例

33、如從圖 1 可知 ,研究區(qū)中部有一條貫穿南北的大型斷裂蝕變帶 , 長 26 km 以上 , 厚 5 150 m ,產(chǎn)狀陡直 ;通過近幾年的工作 ,在其中控制了大趙灣 擂鼓臺南北向銀 ( 金) 礦化帶 ,礦化帶 斷斷續(xù)續(xù)長 13 km ,厚 0 . 210 m ,含 Ag 44 . 241 10 - 6 ,從北向南依次分布有大趙灣富銀礦體 、陳家寨富銀礦體群 、祝園富銀礦體群及擂鼓臺銀礦體 ,深部工程見礦效果好 。(4)結(jié)合河南省圍山城地區(qū) 、湖北省紅石地區(qū)的找礦標(biāo)志及找礦經(jīng)驗 ,作者認(rèn)為在桐柏 大別地區(qū)尋找大型 超大型金 (銀) 礦的有利地段可能為 :第一 ,分劃大地構(gòu)造單元的區(qū)域性深大斷裂及其兩側(cè) ,例如襄樊 廣濟斷裂 、郯廬斷裂 、新城 黃陂斷裂 、桐柏 磨子潭斷裂 ;第二 ,同一大地構(gòu) 造單元內(nèi)部大型含礦斷裂蝕變帶及其交匯區(qū) 。具體直接找礦標(biāo)志為 :第一 ,一組或多組大型含礦斷裂蝕變帶 ;第二 ,大型煌斑巖脈分布帶 ,或堿性巖 (脈) 展布帶 (分布于大型含礦斷裂蝕變帶中及其兩 側(cè)) ;第三 ,多期次多金屬硫化物的出現(xiàn) ;第四 ,極其有利的賦礦圍巖 ( 如基性 超基性巖) 或規(guī)模巨 大的礦源層 (例如圍山城金銀礦的礦源層為含炭絹云石英片巖 ;老灣金礦的礦源層為北西向大型含 金韌性剪切