鮑振襄

（湖南省有色地質(zhì)勘查局二四五隊(duì)，湖南 吉首 416007）[1]

摘 要：湘中白馬山-龍山-醴陵銻金礦帶，以及白馬山龍山穹隆狀花崗巖體和前泥盆系穹隆構(gòu)造呈東西向“一”字形排布。區(qū)內(nèi)產(chǎn)于前寒武系淺變質(zhì)巖系中的銻金礦床，主要分布于穹隆構(gòu)造或花崗巖體（包括隱伏巖體）的周邊和上方。成礦嚴(yán)格受剪切斷裂帶控制。成礦作用是在Sb、Au豐度較高的礦源層基礎(chǔ)上進(jìn)行的。區(qū)域變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)作用使礦源層中的礦質(zhì)發(fā)生活化、遷移，并在擴(kuò)容減壓帶聚集成礦；巖漿侵入熱動(dòng)力變質(zhì)作用促使成礦物質(zhì)再次活化、富集成礦或疊加成礦。屬火山沉積（熱）變質(zhì)熱液礦床。

關(guān)鍵詞：銻金礦床；地質(zhì)特征；礦床成因；沉積-（熱）變質(zhì)；湖南

湖南中部白馬山 龍山 醴陵?yáng)|西向構(gòu)造帶內(nèi)的銻金礦床，是湖南省重要的銻金產(chǎn)區(qū)之一，也是近年來(lái)湖南金礦找礦取得重大進(jìn)展的地區(qū)，相繼發(fā)現(xiàn)了鏟子坪、古臺(tái)山、雁林寺等一批大中型金礦。本文著重探討產(chǎn)于前寒武系的銻金礦床的成礦地質(zhì)作用及其有關(guān)問(wèn)題。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

白馬山 龍山 醴陵?yáng)|西向構(gòu)造帶，以白馬山、天龍山和紫云山3個(gè)穹隆狀花崗巖體，帽子嶺、龍山和紫云山3個(gè)前泥盆系穹隆構(gòu)造呈東西向“一”字形排布為其重要地質(zhì)特征。這些東西向展布的穹隆狀巖體（包括隱伏巖體）和穹隆構(gòu)造控制著區(qū)內(nèi)長(zhǎng)達(dá)400km的銻金礦帶的成生與展布。

中、新元古界冷家溪群、板溪群為本區(qū)基底地層，具復(fù)理石和類(lèi)復(fù)理石沉積巖、火山碎屑沉積巖建造特征。其上為震旦系至二疊系碎屑巖、碳酸鹽巖沉積。其間中泥盆統(tǒng)半山組不整合覆于前泥盆系之上。區(qū)域構(gòu)造以NE向最發(fā)育，在與NW向構(gòu)造復(fù)合部位，往往是成礦的有利部位。

本區(qū)巖漿活動(dòng)劇烈，主要為加里東期巨大花崗巖基。由于巖漿活動(dòng)的多旋回性，使這些大巖體中常有印支期、燕山期巖漿侵入而構(gòu)成復(fù)式巖體，并形成獨(dú)具特征的花崗巖穹隆。此外，礦區(qū)及附近一般都有中酸性巖脈出露，或處于隱伏、半隱伏的酸性巖株的上方或周邊。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 賦礦層位及巖性特征

湘中龍山 白馬山 醴陵?yáng)|西向銻金礦帶內(nèi)的前寒武系銻金礦床，主要賦存層位有：冷家溪群（Pt2ln）第2巖性段，板溪群馬底驛組（Ptbnm）第3、4巖性段、五強(qiáng)溪組上段（Ptbnw2）和下震旦系江口組上段（Z1j）第1、2巖性段。賦礦巖性均為淺變質(zhì)的細(xì)碎屑巖夾凝灰質(zhì)細(xì)碎屑巖或?qū)幽屹|(zhì)細(xì)碎屑巖或?qū)幽規(guī)r等。部分地區(qū)（如隆回杏楓山等）由于受到較強(qiáng)烈的區(qū)域變質(zhì)和熱接觸變質(zhì)作用影響，出現(xiàn)千枚狀板巖、千枚巖、斑點(diǎn)板巖及變質(zhì)砂巖等。

2.2 控礦構(gòu)造特征

湘中白馬山 龍山 醴陵?yáng)|西向構(gòu)造帶內(nèi)的銻金礦床，主要為剪切帶型。區(qū)域性的NE向褶皺及其配套的節(jié)理裂隙構(gòu)造，在其發(fā)展過(guò)程中對(duì)成礦起著極為重要的作用。并表現(xiàn)出在總體NS向區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)作用下，構(gòu)成礦脈NNE—NE成行、NW—NWW成行的韌脆性剪切帶控礦格局。在剪切帶內(nèi)，S—C組構(gòu)非常發(fā)育，并且不同程度地發(fā)育著R、P、T、D及R′構(gòu)造面。其內(nèi)為石英脈、角礫巖、糜棱巖等充填，沿剪切面可見(jiàn)滑動(dòng)鏡面、擦痕，并伴有揉皺、拖曳等現(xiàn)象，局部出現(xiàn)膝折帶。同時(shí)在其遞進(jìn)的韌性剪切作用下，早期充填在剪切帶內(nèi)的石英脈有被拉長(zhǎng)、壓扁之現(xiàn)象，而成大小不等的透鏡體。

2.3 礦體產(chǎn)狀形態(tài)

區(qū)內(nèi)銻金礦床按其產(chǎn)狀、形態(tài)特征可分為兩類(lèi)，即交錯(cuò)脈狀礦體和層間脈狀、透鏡狀礦體，少數(shù)礦床二者兼有，但仍以交錯(cuò)脈狀為主。

2.3.1 交錯(cuò)脈狀礦體

這種礦體類(lèi)型為區(qū)內(nèi)最普遍亦最重要的礦體類(lèi)型。以新邵龍山礦床為代表，主要礦脈以NWW走向和呈75°～85°的傾角橫向切穿圍巖，長(zhǎng)870～1396m，礦體長(zhǎng)40～170m，延深110～430m，礦體平均厚0.80～2.71m，平均含Sb3.14%～4.85%，Au4.27×10-6～5.98×10-6。

2.3.2 層間脈狀—透鏡狀礦體

該類(lèi)礦體主要產(chǎn)于NE向?qū)娱g擠壓破碎帶內(nèi)，礦體呈脈狀、板狀及透鏡狀等產(chǎn)出，往往成組成帶出現(xiàn)，但產(chǎn)狀（傾角）不一。如溆浦江溪壟礦床，礦體呈NNE—NE走向的陡傾斜（70°～85°）薄板狀產(chǎn)出，與圍巖大致呈整合接觸或小角度斜交。礦化帶長(zhǎng)1000～2160m，延深＞520m，礦體長(zhǎng)240～1000m、成礦的側(cè)伏方向不明顯。礦體平均厚0.34～0.47m，平均含Sb3.24%～4.50%，Au2.64×10-6～3.58× 10-6。此外，溆浦泥潭沖礦床少數(shù)NE向緩傾斜（20°±）整合透鏡狀礦體長(zhǎng)50～80m，延深60～120m，厚0.88～1.41m，含Sb0.15%～1.04%，Au4.13×10-6～12.0×10-6。但該礦床仍以陡傾斜交錯(cuò)脈狀礦體為主，并有明顯的側(cè)伏方向（富礦柱）。

2.4 礦石類(lèi)型及礦物組合

本區(qū)銻金礦石按其礦物共生組合可劃分為硫（砷）化物 自然金和石英脈 自然金兩大類(lèi)型。其主要礦石礦物隨礦石類(lèi)型不同而異。常見(jiàn)的有自然金、輝銻礦、毒砂、黃鐵礦，少量或微量的閃鋅礦、方鉛礦、黝銅礦、黃銅礦、斑銅礦等，個(gè)別礦床（如杏楓山）磁黃鐵礦、鈦鐵礦較多。非金屬礦物以石英、絹云母為主，少量綠泥石、白云石、方解石等；杏楓山礦床還有少量電氣石、綠簾石、石榴石和磷灰石等。礦石主要為粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)和葉片狀結(jié)構(gòu)、不等粒結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造有塊狀、角礫狀、浸染狀、脈狀等。

2.5 金的賦存狀態(tài)及嵌布形式

產(chǎn)于硫（砷）化物礦石里的金，除極少部分以Au+進(jìn)入毒砂和黃鐵礦晶格替代Fe2+外，絕大部分的金以自然金形式存在，偶見(jiàn)銀金礦和含銀自然金，主要呈顯微粒狀和次顯微粒狀的機(jī)械混入方式賦存于硫（砷）化物內(nèi)。如龍山礦床以可見(jiàn)金（顯微金）為主，少量次顯微金。自然金主要呈細(xì)微不規(guī)則粒狀，部分呈細(xì)微脈狀、蠕蟲(chóng)狀、樹(shù)枝狀、毛發(fā)狀賦存于輝銻礦、黃鐵礦、毒砂的微裂隙中和被輝銻礦包裹。次顯微金則呈小的圓球狀，少數(shù)呈集合體產(chǎn)于輝銻礦、毒砂和黃鐵礦的晶粒邊緣，以及石英等非金屬礦物的顆粒間和裂隙中。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，在本區(qū)的銻（砷）＞金一類(lèi)共生金礦床中，黃鐵礦含Au1.04×10-6～75.52×10-6，平均43.42×10-6（9件）；毒砂含Au96×10-6～513.4×10-6，平均165.29×10-6 （37件）；輝銻礦含Au0.24×10-6～100×10-6，平均8.97×10-6（12件）；金在礦石礦物里的分布率隨礦床類(lèi)型不同而有區(qū)別。例如，在龍山銻金礦床里金的分布率為：輝銻礦占38.2%，黃鐵礦占15.1%，毒砂占5.70%；泥潭沖銻砷金礦床為：黃鐵礦占19.6%，毒砂占49.8%，輝銻礦占15.1%；而杏楓山砷金礦床則有93.1%的金分布在毒砂中。和湘西鎢銻金礦床一樣，黃鐵礦、毒砂和輝銻礦為金的主要載體礦物[1]。

此外，在金坑沖礦床里，含金石英脈中的金則以明金為主，少數(shù)在硫化物中呈次顯微金包裹體。據(jù)V142統(tǒng)計(jì)，明金約占51%，顯微金占4.6%，次顯微金占3%[2]。與金連生的石英無(wú)一例外地具有應(yīng)力變形結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)“應(yīng)力亞晶”結(jié)構(gòu)，而自然金則無(wú)應(yīng)力變形現(xiàn)象。自然金連晶顆粒形態(tài)有粒狀、島狀、蠕蟲(chóng)狀、細(xì)脈狀、網(wǎng)格狀等，其集合體常沿石英的微裂隙充填。

3 成礦作用分析

3.1 標(biāo)志元素組合與礦種組合的區(qū)域性

該礦帶是由同一成因、同一成礦演化期或不同階段、同一成礦作用以及相同的物源組成的銻（砷）金成礦系列，因而具有一組相同的地球化學(xué)元素組合，即W、Sb、As、Au組合。如龍山地區(qū)江口組含W0.8×10-6～1.97×10-6、Sb1.25×10-6～2.07×10-6、As7×10-6～15.1×10-6、Au10×10-9～17.5×10-9；礦石中含W4.3×10-6～6.5×10-6、Sb120×10-6～340×10-6、As247.5×10-6～398× 10-6、Au5.01×10-6～13.80×10-6[3]。醴陵雁林寺礦床的區(qū)域冷家溪群含W5.2×10-6、Sb0.89× 10-6，As22.2×10-6、Au4.7×10-9[4]等。同時(shí)在區(qū)內(nèi)不同元素組合的礦床里，各成礦元素間具有程度不同的相關(guān)性，尤其是As-Au正相關(guān)具有成礦的普遍意義，并承襲了本區(qū)前寒武系中成礦元素組合的特點(diǎn)。其次是Sb-Au亦具有正相關(guān)和某種相關(guān)性；至于W-Au的相關(guān)性則不明顯。從而在本礦帶內(nèi)Au與Sb、As（包括W）元素往往構(gòu)成一個(gè)成礦元素組合并成為含礦建造的地球化學(xué)標(biāo)志。因此，礦床里的主要礦物共生組合——黃鐵礦 毒礦 輝銻礦 自然金組合——與其元素組合具有一致性，并形成了本區(qū)的區(qū)域性礦化組合以銻（砷）金礦種組合為共同特征的成礦帶。而類(lèi)似礦種的區(qū)域性分布，反映了成礦物質(zhì)的區(qū)域性來(lái)源，地層是最具區(qū)域性特點(diǎn)的地質(zhì)體。

此外，礦帶內(nèi)的礦床存在一定的元素或礦物分帶現(xiàn)象，尤其是垂向上明顯。如泥潭沖礦床，淺部金礦體中可見(jiàn)到由塊狀輝銻礦組成為扁豆?fàn)畹V體，向深部Sb含量趨于變貧，Sb元素為礦床的頭暈。

3.2 巖石化學(xué)、微量元素及稀土元素的成礦作用

3.2.1 巖石化學(xué)

由區(qū)內(nèi)賦礦地層巖石化學(xué)分析結(jié)果可知，本區(qū)前寒武系巖石化學(xué)成分基本一致，Si O2（64%～75%）、Al2O3（11%～16%）含量較高，鎂鐵（6%～8%）含量亦較高。巖石中K值＞0.5，A值＞0.65，F(xiàn)值有所變化，但F＞0.5是主要的巖石類(lèi)型。說(shuō)明其沉積環(huán)境以還原環(huán)境為主，間或有氧化作用階段。板巖的化學(xué)成分與標(biāo)準(zhǔn)頁(yè)巖基本一致，屬泥質(zhì) 粉砂質(zhì)巖類(lèi)。由于其形成的地質(zhì)背景是中晚元古代江南古島弧及島弧南側(cè)或弧間盆地，因而伴有海底火山（熱泉）活動(dòng)，沉積了富含火山物質(zhì)的碎屑巖系，并出現(xiàn)成礦元素較高的初始豐度值。而鎂鐵質(zhì)巖石有利于金的初始富集，乃是由金的親鐵性決定的。

3.2.2 微量元素

區(qū)域地層中W、Sb、As、Au等成礦元素普遍高于上部大陸地殼平均值。如溆浦地區(qū)前寒武系平均含W4.3×10-6、Sb18×10-6、As22×10-6、Au4.4×10-9，分別是上部大陸地殼平均值（泰勒等，1985）的2.2倍、90倍、14.7倍和2.5倍，說(shuō)明本區(qū)存在這些元素的富集層。同時(shí)賦礦地層中高濃度的成礦元素組合與礦床成礦元素組合具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。如上述地區(qū)的泥潭沖礦床，礦石平均含WO30.01%～0.03% （部分礦石）、Sb0.46%～34.54%、As0.48%～1.37%、Au3.34×10-6～10.06×10-6[5]。但在成礦過(guò)程中，由于地層中Sb、Au等的淋失作用往往在礦區(qū)出現(xiàn)負(fù)異常或虧損特征。如泥潭沖礦床地質(zhì)剖面中，賦礦地層（Ptbnw）平均含Sb僅4.94×10-6（86件）、Au1.18×10-9（89件），分別為區(qū)域地層平均含量的3.6倍和3.7倍，尤其是Au還為上部大陸地殼平均值的1.5倍，充分說(shuō)明地層中的Sb、Au元素曾發(fā)生活化遷移、參與成礦作用，也是確認(rèn)前寒武系乃本區(qū)銻金礦的礦源層之佐證，故區(qū)域礦化的分布，明顯地受地層層位控制。

3.2.3 稀土元素

本區(qū)前寒武系賦礦地層屬淺海相沉積，歷經(jīng)多次區(qū)域變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)等作用形成的淺變質(zhì)巖系（綠片巖相）。巖石中稀土元素的分布模式與變質(zhì)前有一定的相似性，即稀土元素含量較高（140×10-6～200×10-6）；地層中及蝕變巖石和含礦脈石英稀土元素的分布模式曲線(xiàn)極為相似。而且由礦區(qū)地層到蝕變巖石至脈石英其稀土總量比值呈現(xiàn)遞增規(guī)律，反映了明顯的演變關(guān)系；稀土配分曲線(xiàn)向右傾斜，顯示了富輕稀土特征。以上說(shuō)明礦區(qū)圍巖與礦化蝕變巖石稀土元素的同源性，顯然其成礦物質(zhì)應(yīng)主要來(lái)自地層。

3.3 斷裂構(gòu)造的成礦作用

湘中白馬山 龍山 醴陵銻金礦帶，主要分布于呈EW向的串珠狀展布的穹狀隆起構(gòu)造的核部、上方和周邊，以及與NE向深大斷裂的交會(huì)部位，從而成帶展布，成群成片集中產(chǎn)出。所以說(shuō)本區(qū)構(gòu)造對(duì)銻金礦床的形成和分布起了重要的控制作用。

區(qū)內(nèi)前寒武系銻金礦床的產(chǎn)出完全受控于韌 脆性剪切斷裂帶，尤以EW向斷裂帶控礦作用更為重要，正所謂“橫向帶中金窩多”。斷裂構(gòu)造不僅控制著礦床的展布和礦體（脈）縱、橫方向的延伸，礦體（脈）基本上產(chǎn)于斷裂破碎帶，沿走向、傾向不超出斷裂破碎帶及其影響范圍，并具有分段富集特征；而且礦體（脈）的產(chǎn)狀、形態(tài)也無(wú)不受到破碎帶控制，即礦體（脈）隨破碎帶膨大而增厚，縮小而變薄，封閉而尖滅。而作為主要控礦的陡斜斷裂構(gòu)造，具有長(zhǎng)期演化、多次活動(dòng)的韌 脆性混合性質(zhì)特點(diǎn)，其延伸往往很大，故其成礦深度也大，且常常形成板柱狀礦體。礦床（體）的這種分布和產(chǎn)出格局，明顯地反映出構(gòu)造的控礦特征。

3.4 變質(zhì)作用的成礦作用

3.4.1 區(qū)域變質(zhì)作用

區(qū)內(nèi)前寒武系普遍經(jīng)歷多次區(qū)域變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)作用。由于構(gòu)造應(yīng)力是完成地球化學(xué)過(guò)程的一種驅(qū)動(dòng)力，故在變質(zhì)溶液影響下成易溶狀態(tài)的銻金等成礦元素從礦源層中萃取出來(lái)，并與熱液中某些組分形成易溶絡(luò)合物，在壓力梯度作用下，于擴(kuò)容減壓帶沉積下來(lái)，形成諸如溆浦龍王江、新邵龍山等地區(qū)的以變質(zhì)成礦作用為主的銻金礦床。

3.4.2 熱接觸變質(zhì)作用

該變質(zhì)作用系侵入體附近的巖層中所發(fā)生的變質(zhì)成礦作用，以出現(xiàn)大范圍的熱接觸變質(zhì)帶（暈），或地層中形成分散的硫（砷）化物及自然金的擴(kuò)散暈為特征。由于巖漿的侵位，使接觸帶附近的熱液作用發(fā)育，是區(qū)域變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)作用的繼續(xù)和增強(qiáng)。如杏楓山礦床的北、西、東三面均為白馬山花崗巖所圍，礦床產(chǎn)于其外接觸帶的熱接觸變質(zhì)寬達(dá)3km的角巖片巖斑點(diǎn)板巖帶中；金坑沖礦床位于紫云山花崗巖體北緣外接觸帶中的熱變質(zhì)帶，發(fā)育寬達(dá)1～2km的角巖帶斑點(diǎn)板巖帶；龍山、雁林寺礦床位于隱伏巖體的上方；尤其是龍山礦床地層剖面人工重砂樣（87件）中，普遍見(jiàn)到自然金和不等量的輝銻礦、毒砂和黃鐵礦等硫（砷）化物，則可能是深部花崗巖化的熱力作用所產(chǎn)生的礦化分散暈。由巖漿定位所產(chǎn)生的熱能，促使層間（粒間）水加熱循環(huán)，使Sb、Au等元素從礦源層中再度活化，通過(guò)巖體周?chē)鷶嗔鸭芭韼⒑琒b、Au流體由近巖體高能環(huán)境向低能環(huán)境轉(zhuǎn)移，同時(shí)發(fā)生熱接觸變質(zhì)成礦作用或疊加富化的成礦作用。

3.5 巖漿巖的成礦作用

該礦帶的銻金礦床，主要分布于白馬山、紫云山花崗巖穹隆的周邊，以及龍山、雁林寺等隱伏巖體的上方。東西向的復(fù)式花崗巖體，既受控于構(gòu)造，又與之一起控制了本區(qū)的銻金礦帶（床）。它以巨大的熱動(dòng)力或深部花崗巖化，促使礦源層中的Sb、Au元素及含礦溶液活化、遷移而富集成礦。所以，對(duì)本區(qū)銻金礦床的形成來(lái)說(shuō)也是很重要的一種成礦作用。特別是本區(qū)不少銻金礦區(qū)內(nèi)，在其數(shù)百米范圍內(nèi)多有花崗斑巖、石英斑巖及方斜煌斑巖脈等產(chǎn)出，有的為賦礦的直接圍巖，有的為含金斑巖（雁林寺），有的為切割斑巖的破碎帶中石英脈含金甚高，甚至構(gòu)成礦體（金坑沖）。此類(lèi)脈巖屬于鈣堿性系列巖石，其控巖（脈）構(gòu)造形式與控礦構(gòu)造形式一致，其成因可能為深源淺成巖類(lèi)，它與區(qū)內(nèi)銻金礦床則有著更加密切的時(shí)空聯(lián)系。

3.6 圍巖蝕變的成礦作用

區(qū)內(nèi)銻金礦床圍巖均有程度不同的熱液蝕變現(xiàn)象，其中最為廣泛、且與銻金礦床緊密聯(lián)系在一起的近礦圍巖蝕變是褪色化。褪色化實(shí)為一種成礦前期的絹云母化，常常出現(xiàn)在礦床周?chē)虻V體（脈）上、下盤(pán)，寬數(shù)米至百余米不等，且下窄上寬直達(dá)地表，標(biāo)志十分明顯。其蝕變前后巖石化學(xué)成分相對(duì)發(fā)生明顯變化的是K2O和Na2O的含量。如龍山礦床由圍巖→蝕變帶的外帶→中帶→內(nèi)帶→含礦破碎帶， K2O含量（%）變化依次是：2.64→2.93→2.95→3.07→2.16；Na2O含量（%）依次是：3.12→2.97→2.00→1.46→0.64。隆回蛤蟆塘金礦由圍巖→蝕變巖，K2O與Na2O含量（%）變化分別為：2.95→5.36和2.87→0.39。巖石礦物成分絹云母含量與K2O含量變化一致。說(shuō)明成礦熱液帶來(lái)了多量的K+，使綠泥石、長(zhǎng)石發(fā)生絹云母化，這在某種意義上講該類(lèi)蝕變也是鉀交代作用或鉀化的一種表現(xiàn)，而鉀化是利于金的礦化的。

3.7 氧化 還原反應(yīng)的成礦作用

變價(jià)元素是金的最重要的氧化還原劑，尤其是Fe、S及As等。變質(zhì)作用中變價(jià)元素一般是還原過(guò)程，即從高價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r(jià)態(tài)。對(duì)于本區(qū)來(lái)說(shuō)，賦礦地層中含有相對(duì)較高的助Au還原的Fe3+及As的存在，為Au的沉淀提供了雙重有利條件。加之由于成礦熱液中S2-與Fe形成毒砂、黃鐵礦時(shí)，氧化成為（S2）2-或S-，極有利于Au的還原沉淀。這正是本區(qū)前寒武系銻金礦床中富鐵的硫（砷）化物（毒砂、黃鐵礦）含金性普遍較其他金屬礦物高的原因。同理，這也是本區(qū)硫（砷）化物硫同位素組成δ34S出現(xiàn)負(fù)值時(shí)含金性較好，是由于δ34S從S2-向（S2）2-的較高氧化態(tài)富集的緣故（見(jiàn)下文）。所以說(shuō)氧化還原反應(yīng)是金內(nèi)生成礦中的主要化學(xué)機(jī)制，而某種氧化劑、還原劑的存在，則是金的活化遷移、沉淀富集的必要條件。

4 礦床成因

4.1 含金建造的形成

本區(qū)前寒武系銻金礦床的主要共同特點(diǎn)之一是，成礦具有一定的層位和產(chǎn)于一定的巖性段內(nèi)，賦礦地層（巖石）相對(duì)的初始金豐度較高且易活化，乃是由于在沉積成巖過(guò)程中，有大量的金以吸附形式存在于黏土礦物中，從而形成典型的含金建造。究其原因可能與本區(qū)中晚元古代江南古島弧及弧間盆地沉積巖及海底火山（熱泉）活動(dòng)有關(guān)。

4.2 成礦的能源及金的運(yùn)移形式

本區(qū)成礦的能源（動(dòng)、熱力要素）主要來(lái)自早古生代加里東期和后續(xù)中生代印支期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，以及與之相伴隨的巖漿上侵活動(dòng)。區(qū)域變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)作用和巖漿熱力作用所形成的動(dòng)（熱）力變質(zhì)熱液，淋濾圍巖中新元古界淺變質(zhì)巖系及早期礦化地質(zhì)體中的Sb、As、Au等成礦元素，銻砷金主要以硫金絡(luò)合物、硫銻 金絡(luò)合物和硫砷 金絡(luò)合物[Au（Hs）-2、Au2S（Hs）-2、（Au（Sb S3）2-、（Au Sb）2-、Au （As S）2-、Au（As S2）-]等形式運(yùn)移。在剪切帶內(nèi)應(yīng)力強(qiáng)烈部位和后形成的斷裂構(gòu)造內(nèi)，由于成礦壓力降低和氧逸度減少，造成金（銻、砷）絡(luò)合物解體并發(fā)生金的沉淀。

4.3 同位素組成特征

4.3.1 硫同位素

區(qū)內(nèi)銻金礦床的硫（砷）化物測(cè)得的δ34S（‰）值為-8.8～+5.0，平均-3.4～+0.36，離差1.76～4.44。龍山礦床按大本模式換算的成礦溶液總硫δ34SΣS（‰）值為-0.5～+6.7，表明溶液中沉淀出來(lái)的硫化物δ34S值（-0.40～+4.59）與溶液中總硫δ34SΣS值相近。而賦礦地層中分散的微粒狀黃鐵礦δ34S為+9.33‰，對(duì)比表明成礦溶液較地層富集輕硫。金坑沖礦床含金石英脈中硫化物δ34S（‰）值為-0.65～-0.11，平均-0.41（3件）；花崗巖體中硫化物δ34S（‰）值為-5.26～-1.54，平均-0.34 （2件）；二者均以輕硫?yàn)橹?。上述這種硫同位素組成的硫化物是在氧化態(tài)硫達(dá)到平衡時(shí)形成的。其硫源可能主要來(lái)自同位素組成較均一的深部或下地殼，而具深源性質(zhì)。

4.3.2 鉛同位素

區(qū)內(nèi)銻金礦床鉛同位素組成具正常普通鉛特征，包括金坑沖礦床“年輕異常鉛”在內(nèi)，均不具放射成因鉛的特點(diǎn)。龍山礦區(qū)方鉛礦鉛同位素模式年齡（Doe，1974）為970～941Ma，平均955Ma；輝銻礦中微量鉛模式年齡646～482Ma，平均573Ma；地層全巖鉛模式年齡673～507Ma，平均558Ma。說(shuō)明該礦區(qū)的鉛主要來(lái)自加里東期，也有來(lái)自更老地層里的鉛。金坑沖礦床含金石英脈中方鉛礦模式年齡185～167Ma，平均176Ma；花崗巖體石英脈中方鉛礦模式年齡168～145Ma，平均157Ma；二者相近且同源，并與印支—燕山期有對(duì)應(yīng)關(guān)系。表明本區(qū)前寒武系銻金礦床具多期次成礦作用，但主要成礦期為早古生代加里東期（變質(zhì)成礦期，延續(xù)到中生代印支—燕山期——熱變質(zhì)成礦疊加期）。這與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造論據(jù)一致。其鉛源亦具深源特征。

4.4 成礦溫度與流體性質(zhì)

據(jù)爆裂法測(cè)溫結(jié)果。石英240～446℃，毒砂160～335℃，磁黃鐵礦323～366℃，黃鐵礦190℃，輝銻礦以170～280℃為主，方解石274～235℃。龍山礦床計(jì)算的礦物對(duì)硫同位素平衡溫度為：輝銻礦黃鐵礦240℃，毒砂黃鐵礦151℃，與爆裂法測(cè)定數(shù)據(jù)（250～170℃）基本吻合[6]。該礦床均一法測(cè)溫結(jié)果，其均一溫度為260～140℃，整個(gè)礦床均一溫度集中分布在230～150℃[7]。上述表明區(qū)內(nèi)成礦溫度以中低溫為主，這可能與巖體的定位有關(guān)。

本區(qū)包裹體液相成分大多數(shù)是H2O，以Na-Ca-Cl型為主；氣相成分主要是CO2，含一定量或少量CH4等。其N(xiāo)a+/K+值0.33～11.I7，K/（Ca+Mg）值0.80～4.21，SO4/C1＜1，包裹體中CO2濃度（CO2/CH4）值100～362.5，氣體飽和度（CH4+CO2/H2O）值0.046～0.116，氣相還原（H2+CH4+CO/CO2）0.0034～0.6148。成礦溶液鹽度集中在4%～11%（Na Cl），Eh0.27～0.37V，p H0.27～6.54；表明成礦溶液富氧化性CO2氣體，有利于形成高氧化態(tài)礦物，屬于弱堿性，弱還原環(huán)境。石英的δ18O（‰）值12.92～18.8；δD-56～-70.6；計(jì)算的δ18O（‰）2.1～10.9；地層的δ18O16.37‰。說(shuō)明脈石英的氧同位素接近地層氧同位素。其成礦流體的氫氧同位素組成基本上落在變質(zhì)水熱液范圍內(nèi)。或大氣降水與變質(zhì)水之間而靠近變質(zhì)水；但氧同位素有向大氣降水飄移趨向。因此推測(cè)本區(qū)成礦溶液以變質(zhì)水為主，兼或有大氣降水滲入。

總之，湘中白馬山 龍山 醴陵?yáng)|西向銻金礦帶內(nèi)的銻金礦床，在總體上具有受賦礦地層和統(tǒng)一的構(gòu)造控制而顯示其規(guī)律性分布特點(diǎn)，并具有一組地球化學(xué)性質(zhì)相近的親硫元素組合和礦物組合，屬于同一成因（礦）系列的銻（砷）金礦床。區(qū)域變質(zhì)作用、動(dòng)力變質(zhì)作用以及熱接觸變質(zhì)作用使礦源層中的成礦物質(zhì)多次產(chǎn)生活化遷移，于擴(kuò)容減壓帶聚集成礦，礦床屬于火山沉積 （熱）變質(zhì)熱液型銻金礦床。

對(duì)于本區(qū)的找礦工作，誠(chéng)如加拿大希羅克大學(xué)地質(zhì)系教授哈恩斯博士（I997）在詳細(xì)考察了溆浦龍王江銻金礦帶后所指出的那樣，一是注意剪切帶，二是通過(guò)區(qū)域地質(zhì)填圖和地球化學(xué)工作發(fā)現(xiàn)蝕變帶。剪切帶和蝕變帶這二者的結(jié)合，就是本區(qū)銻金礦床的最佳找礦標(biāo)志。由此可以預(yù)測(cè)，包括白馬山 龍山 醴陵?yáng)|西向構(gòu)造帶內(nèi)的各個(gè)單體穹隆構(gòu)造（包括重力負(fù)異常梯度帶在內(nèi)）部位的前寒武系，及其周邊的寒武系、泥盆系等的分布區(qū)，都是進(jìn)一步開(kāi)展找礦研究的遠(yuǎn)景區(qū)帶。

參考文獻(xiàn)

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[5]鮑振襄.溆浦縣龍王江銻金礦帶地質(zhì)特征[J].湖南地質(zhì)，1990，9（1）：35-42.

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[7]梁華英.龍山金銻礦床成礦流體地球化學(xué)和礦床成因研究[J].地球化學(xué)，1991（4）：342-350.

[1]文章來(lái)源：《黃金科學(xué)技術(shù)》，1994年第4期。作者簡(jiǎn)介：鮑振襄（1933—），男，湖北襄陽(yáng)人，高級(jí)工程師，從事金屬礦床找礦勘探、綜合研究。