刘贤红，刘显丽

（湖南省地球物理地球化学勘查院，湖南 长沙 410016）

1 区域地质背景

桃江县在大地构造位置上处于扬子陆块与华夏陆块的俯冲碰撞闭合带，大致以泗里河—源嘉桥一线为界，北边属扬子陆块的雪峰弧形隆起带，南边属华夏陆块的湘中坳陷区，基底构造以桃江—浏阳东西向构造带、桃江—城步北东向深断裂带及三官桥—板溪北东东向深断裂带构成“一横二纵”的构造格架；盖层构造大致以常德—安仁武陵期北西向基底构造为界，北侧为新生代的洞庭湖断陷盆地，南侧为雪峰山隆起区，多期次的构造岩浆活动使本区构造形迹变得复杂。

2 矿区地质

2.1 地层

新元古界冷家溪群和板溪群以浅变质泥质岩和细碎屑岩为主，厚逾万米，广泛分布于矿区中部和北部，为金矿的赋存层位；震旦系和早古生界呈带状分布于南部，为浅变质碎屑岩、板岩夹硅质岩、碳酸盐岩；晚古生界泥盆系仅见于东南部及东部，主要为碎屑岩；中生界仅见白垩系上统，为典型的陆相红色碎屑岩，零星出露于东南部灰山港和西部马迹塘一带；新生界第四系为松散堆积的洪、冲积层和残、坡积层，分布于河谷地带和碳酸盐岩风化覆盖区。

2.2 构造

矿区褶皱、断裂构造发育，构造格架主要呈北东向、北西向、近东西向，地质构造的控矿特征十分明显。马迹塘地区受锑矿成矿带城步－新化－桃江北东向断裂带控制。石牛江地区则受金锑成矿带常德－安仁北西向构造带控制，石井头金矿、梅水洞金矿及彭家冲锑矿就分布在这条断裂带上；石牛江南部受金锑成矿带桃江-浏阳东西向构造带的影响。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆侵入活动较发育，主要为志留纪岩浆岩侵入活动形成的桃江岩体，岩性主要为花岗闪长岩、石英闪长岩，其中闪长岩与金矿化关系密切。在桃江岩体西南侧外围，出露有杨材冲岩体、邓家冲岩体，该二小岩体均为晚三叠世侵入形成，岩性主要为二长花岗岩等。岩浆岩呈岩基、岩株产出，局部有石英斑岩脉分布于桃江岩体周围及灰山港一带，对矿区内的成矿作用提供了热动力。

3 样品采集与测试

水系沉积物测量参照相关地球化学普查规范执行。马迹塘石牛江地区属雪峰山余脉向洞庭湖平原过渡的环湖山丘地带，地势总体呈南高北低，水系发育，适合水系沉积物测量。矿区采样布局以1：5万地形图为底图，按整数公里数作坐标网格，即每个网格（大格）代表的实际面积为1km2，布点时将每个大格分为4个小格。在每个小格里的水溪（水沟）中布设1个采样点。采样密度原则上为4个/km2。采样介质以溪沟中的淤泥、粉砂等细粒物质为主。采样粒度基本上是淤泥和粉砂等细粒物质。

野外样品干燥后，按-10～80目的粒度在野外驻地进行了过筛，过筛处理后的样品采用对角线折叠法混匀后放入纸袋中，其重量基本上不小于300g（正、副样各150克）。样品采用石墨炉原子吸收光谱法为主体，平面光栅电弧直读发射光谱法和原子荧光光谱法等为配套方法的测试方案，分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg、W、Sn、Mo、Bi等12个元素，并对本次样品的分析质量进行了监控和评估，样品的检出限、准确度、精密度、重复性检验等检查结果均符合规范要求。

4 地球化学异常特征

通过对工作区开展1：5万水系沉积物测量及异常查证工作，圈定综合异常。本文对W、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn、Au、Sb、As、Ag等10个主要成矿元素进行统计分析，以W 6×10-6、Sn 7.5×10-6、Bi 0.75×10-6、Cu 80×10-6、Pb 50×10-6、Zn 150×10-6、Au 18×10-9、Sb 15×10-6、As 52×10-6、Ag 0.4×10-6等为异常下限，按异常下限值的1、2、4倍划分三个浓度级，圈定综合异常多处，本区主要涉及AS16、AS19、AS9等三处综合异常。

4.1 AS16综合异常

位于龙潭桥～水竹溪一带，异常面积达18.12km2，呈北西向带状分布，异常与北西向区域断裂及已知矿点吻合较好，区内新发现有梅水洞金矿点和谭家湾金矿化脉。异常元素较齐全，主要有Au、As（图1），还伴有W、Sn、Pb、Zn、Ag等异常，其中Au达三级浓度异常，As为二级浓度异常，浓集中心明显，规模大，各元素吻合性好。Au异常峰值高达1030×10-9。

AS16异常区出露地层主要为板溪群五强溪组和马底驿组地层，岩性主要为石英砂岩和条带状板岩；北西向区域断裂构造贯穿全区，为区域性控矿构造，北西向次级断裂十分发育。

4.2 AS19综合异常

位于彭家冲～老虎寨一带，彭家冲一带发现有金锑矿脉，为联营锑矿（彭家冲锑矿）矿点。异常区出露地层北部主要为板溪群五强溪组下段和上段；区内北西向和北西西向断裂在老虎寨一带交汇。异常元素主要有Sb、Au、As、Pb、Cu等（图2），在AS19北部联营锑矿一带主要是Sb、Au、As异常；在AS19南部，主要是Hg、Mo、Ag、Bi、Cu、Zn异常，它们大体呈北东东向展布，与震旦、寒武纪地层分布区展布一致。矿脉受北西向的构造破碎带控制，主要由碎裂蚀变板岩组成，发育褐铁矿、辉锑矿、毒砂及其他金属硫化物，胶结紧密，岩石硅化强烈，具褪色化。围岩具有规模较大的蚀变带，蚀变带宽度约100余米，硅化、片理化、硫化物化等蚀变强烈。

4.3 AS9综合异常

该异常区位于栗山界金矿区的北西侧，桃江岩体西部，杨材冲岩体、邓家冲岩体接触带上。区内出露地层为冷家溪群小木坪组、板溪群马底驿组、五强溪组地层；北西向、北东向断裂构造发育，其中北西向断裂为栗山界控矿构造向北延伸。该异常呈北西向不规则带状分布。异常元素以Au、As为主，均达三级浓度异常；次有Sb异常，浓度为二级（图3）。Au、As、Sb浓集中心明显，主要沿北西向断裂及邓家冲岩体接触带分布。Au异常峰值高达4610.5×10-9，伴有W、Sn、Bi、Pb等异常。

图3 AS9金砷锑异常剖析图

5 讨论

5.1 控矿因素及矿床成因

本区构造的基底新元古界板溪群地层为主要的赋矿地层，经历了多期次的构造运动及变质作用，促进了矿质的活化、迁移并富集。容矿围岩主要为浅变质粉砂岩、石英砂岩及板岩组合，进一步说明了金矿体与围岩的同源性。

北西向区域断裂构造贯穿全区，为区域性控矿构造，受区域性断裂的影响，发育有大量小规模的北西向及北东向低次序压性断裂，主要表现为充填型石英脉带、硅化带和硅化破碎带，脉中、带内及两侧围岩中蚀变强烈，主要有硅化、绢云母化、黄铜矿化、黄铁矿化、针状毒砂化、褐铁矿化、褪色化、片理化等。区内金矿脉主要赋存在北西向、北东向的硅化破碎带和石英脉中，矿脉厚度、产状、形态多与次级断裂密切相关。因此，岩浆热液活动为成矿作用提供了含矿岩浆热液和热源，断层带及附近、花岗闪长岩体周边是成矿的有利部位。

综上所述，本区大面积出露的板溪群地层是“金矿源层”，是金矿形成的前提条件，然后是区域变质作用，促进了丰度较高的Au活化、迁移和富集成矿，最后是多期次的构造热液作用，使金矿床进一步的改造、叠加和富集。据此判断，本区金矿由岩浆活动-地层-构造共同控矿形成，矿床成因为热液型金矿床。

5.2 找矿标志

5.2.1围岩蚀变标志

本区金矿脉主要受北西向的构造破碎带控制，围岩蚀变主要为硅化、褐铁矿化、辉锑矿化、黄铁矿化及其他金属硫化物化、褪色化等，胶结紧密。当具有强硅化、褪色化、褐铁矿化、黄铁矿化及其它硫化物化时，金矿化显示较佳。

5.2.2化探异常标志

本区化探异常可作为间接找矿标志，工作区以Au异常分布最为重要，不仅分布点多（约80处），异常总面积大，强度也较高（3级浓度达50处），这为区内金矿的形成提供了地球化学异常前提。

5.3 找矿前景

马迹塘、石牛江地区大面积出露新元古界板溪群地层，岩石破碎蚀变及片理化现象较发育，是重要的赋矿地层。

受北西向区域断裂构造控制，马迹塘、石牛江地区北西向及北东向的次级断裂较为发育，次级断裂是重要的导矿和容矿构造。断裂附近的岩石破碎蚀变及片理化现象较发育，形成了多条与区域构造线方向一致的破碎蚀变带，与本区的金矿化有较密的空间关系。

地球化学特征，通过1:5万水系沉积物异常的分析，根据找矿远景区划分准则，马迹塘、石牛江范围内圈定了7个找矿远景区，其中Ⅱ级远景区1处，Ⅲ级找矿远景区6处。Ⅱ级远景区内Au、Sb异常规模大，综合异常为甲、乙类异常，化探异常统计评序表中序次靠前，找矿信息标志明显，成矿地质条件有利，地质工作程度较低，具有寻找小—中型矿床潜力的有利地段。Ⅲ级找矿远景区内Au、Sb异常规模较大，综合异常一般为乙类异常，化探异常统计评序表中序次靠前或居中的异常为主，成矿地质条件比较有利，具有一定的找矿前景，可作为开展异常查证工作的靶区。

6 结论

（1）本区大面积出露的新元古界板溪群地层，岩石类型主要为浅变质粉砂岩、石英砂岩及板岩组合，岩石破碎蚀变及片理化现象较发育，是重要的赋矿地层。

（2）北西向区域断裂构造为区内主要控矿构造，构造破碎带为成矿的有利部位。

（3）强硅化、褐铁矿化、辉锑矿化、黄铁矿化等围岩蚀变为找矿的重要标志。

（4）本次开展的地球化学找矿工作共圈定了7处找矿远景区，其中Ⅱ级远景区1个，Ⅲ级找矿远景区6个。通过异常检查，新发现3条金矿脉，即梅水洞金矿脉、谭家湾金矿化脉、民采联营锑矿金矿脉，是今后找矿工作的重点靶区。