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[摘要]磺厂沟金矿位于杨子准地台西南缘，右江褶皱带北侧之册享-望谟NW向构造变形区西侧，是黔西南"金三角"成矿区中一个低品位中低温热液微细粒浸染型金矿床。围岩地层经受了强烈的断裂变形作用，而金矿体的分布则严格受控于断裂构造。通过对磺厂沟金矿矿床成因的分析，总结该矿床的成矿特征，为后续进一步在外围找矿提供地质理论依据。
[关键词]磺厂沟金矿 矿床成因 成矿特征
[中图分类号] P611 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-7-47-2
1区域地质背景及矿床地质概况
磺厂沟金矿区位于扬子陆块西南缘与右江造山带的衔接部位。该区由北北东向的赖子山背斜、洛帆伸展断层（F7）及北西向板昌逆冲断层、册亨东西向构造带等次级构造单元组成三角形构造变形区。区内矿产以近二十年来发现的微细粒浸染型金矿占主导地位。同时还有与金矿床（点）伴生或独立存在的砷、汞、锑等矿产。矿点多受南北向、东西向及北东向断裂破碎带（F2、F3、F6等，如图1）控制，矿化体多成脉状产出。
含矿层位为三叠系边阳组、许满组、尼罗组的含有机质的粉砂岩、粘土粘、细砂岩。砷矿物以雄黄为主，雌黄、毒砂次之。矿床蚀变、矿化类型有：硅化、黄铁矿化、毒砂矿化、辉锑矿化、汞矿化、碳酸盐化、粘土化等，其中普遍見到的是硅化和黄铁矿化。通过地球化学金异常分析，三叠系细碎屑岩分布区：Au异常主要分布于褶皱断裂较发育的强应变部位，并与蚀变断裂套合很好，区内磺厂沟、冗半、林坛、安堡、瑶家田5个金异常衬度大，面积规模大，其余多呈点状分布（如图2）。
2成矿模式
三叠世早期至中期，在桂西北至黔西南地区，发生了桂西运动，并伴有岩浆活动。岩浆气液中的成矿元素As、Sb、Hg、Au及挥发组分CO2、H2S、HF、H2O等，沿断裂、裂隙源源不断地渗透至中、下三叠世沉积物中，Au成矿元素在还原环境中沉淀成矿源层。晚三叠世末期发生了燕山运动，主要表现为：一方面造成褶皱和断裂构造；另一方面以岩浆气液形式提供Au等成矿元素和挥发组分，使三叠系矿源层中Au等成矿元素更加富集，与燕山运动同时或稍后形成的F3等断裂构造在其内部产生巨大的机械能，机械能转化为热能，加热地下水形成动力热液萃取矿源层中的Au等成矿元素和析出围岩中的K、Na、Ca、Mg等碱金属元素，使动力热液处于碱性还原环境，Au等成矿元素急剧析出、分解、迁移、沉淀，于F3断裂内部或顶、底板附近富集成矿。在矿源层形成，动力热液改造和构造运动产生机械能的各个阶段中，各种元素（组分）在不同的温度、压力、酸碱度、氧化还原电位，地下热水性质、构造状态等环境中，按照各自的化学行为和态势进行析出、分解、迁移、沉淀，形成各自的异常域，在相似的地球化学环境中，高温、难挥发、不活泼的元素（组分）最早析出，分解、迁移和沉淀，低温、易挥发、较活泼的元素最晚析出，分解、迁移和沉淀，在矿体纵向上元素（组分）显示出明显的分带性。高温元素Ni、W、Mo等形成的异常位于矿化域下盘，低温元素F、Ba、Pb、Cu等元素形成的异常位于矿化域的上盘，中低温元素As、Sb、Hg、Au、Ag等形成的异常位于矿化域附近，是该矿床元素（异常）的分带性。
3矿床成因
磺厂沟金矿区已经查明的金矿化域无一例外地受挤压断裂破碎带、褶皱劈理化带、层间张性破碎带的控制，而且矿化域的产状与各种构造带产状相一致。特别是赋存于F3断裂破碎带内矿化域，其含金品位的高低与断裂带本身的构造应变及蚀变强弱存在着明显的正相关关系，断裂破碎带的宽窄变化往往控制了金矿化域的膨大狭缩。矿化域采样所有的金的化学分析资料，揭示了F3断裂破碎带边界往往就是矿化域边界。在这一边界两侧，含金量产生突变并且常常是相差一个数量级以上，这还不仅是金的含量如此，与金相关的一些元素如As、Sb、Hg等也无一不具这一特性（表1）。微观观察亦发现，主要载金矿物黄铁矿往往偏集于断裂带内纵横交错的微破裂面及其附近，远离这些微构造面含金黄铁矿的数量则趋于减少。
通过对矿区构造应力场结合区域构造应力场及构造展布特点的研究分析，本区自印支一燕山期以来曾经历了多次构造运动。主要控矿断裂F3在其发生，发展演化过程中，至少经历了三次大的构造作用。其中最主要的两次构造作用表现为左行剪切逆冲运动及右行走滑引张运动，特别是后者为本矿床的主要成矿阶段。
现代构造理论认为，构造变形绝不是单纯的机械过程，它同时引起化学过程，对构造应力场、能量场反演及光弹实验的研究，认为这些控矿构造在断裂（褶皱）作用将要发生前，是高应力、高能量集中区（带），成矿元素（金等）在这种这位吸收能量而活化，一旦断裂（褶皱）产生，应力、能量释放，则成为低应力、低能量部位和减压扩容空间。在以应力梯度为主的驱使下，已活化的成矿元素迁移进入断裂（褶皱）带成矿。成岩成矿的高温高压实验研究也证实，在扭压或压扭的高温高压条件下，金产生活化，而在晚阶段引张条件，金迁移、沉淀成矿。黄铁矿、雄黄、辰砂的拉长压扁（塑性变形）是同构造期应力作用的产物。本矿床包体特征：其大小一般为3μm-5μm，其形态呈不规则状，椭圆状、树枝状，气液比一般为10-20%，个别达40%，纯液相包体占85%，气液相包体占15%，其均一温度最低172℃，最高压265℃。这与黔西南其他金矿床包体特征相似，为典型之低温热液金矿床。
4结论
矿床中各金矿化域与构造的这种空间依存关系和时间上的一致性表明两者有着密切的成生联系。即构造作用成矿。换言之，该区构造作用与成矿作用基本上是在同一时间，同一地域，受同一机制启动、发展、演化和终结的，这个机制就是构造运动产生断裂及断裂带。构造运动强大的机械能转变为热能（同时亦不排除地热增温、岩浆活动、放射性元素衰变等热能的参与）加热地下水形成动力热液，并在构造力的驱使下在其运移过程中萃取围岩中的金等成矿元素，最后就位于有利的赋矿空间。综上所述，磺厂沟金矿床系构造作用成矿，其矿床之成因类型属沉积一构造低温热液型金矿床。
参考文献
[1]《成矿元素的地球化学分类》.
[2]《黔西南构造与卡林型金矿研究报告》.
[关键词]磺厂沟金矿 矿床成因 成矿特征
[中图分类号] P611 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-7-47-2
1区域地质背景及矿床地质概况
磺厂沟金矿区位于扬子陆块西南缘与右江造山带的衔接部位。该区由北北东向的赖子山背斜、洛帆伸展断层（F7）及北西向板昌逆冲断层、册亨东西向构造带等次级构造单元组成三角形构造变形区。区内矿产以近二十年来发现的微细粒浸染型金矿占主导地位。同时还有与金矿床（点）伴生或独立存在的砷、汞、锑等矿产。矿点多受南北向、东西向及北东向断裂破碎带（F2、F3、F6等，如图1）控制，矿化体多成脉状产出。
含矿层位为三叠系边阳组、许满组、尼罗组的含有机质的粉砂岩、粘土粘、细砂岩。砷矿物以雄黄为主，雌黄、毒砂次之。矿床蚀变、矿化类型有：硅化、黄铁矿化、毒砂矿化、辉锑矿化、汞矿化、碳酸盐化、粘土化等，其中普遍見到的是硅化和黄铁矿化。通过地球化学金异常分析，三叠系细碎屑岩分布区：Au异常主要分布于褶皱断裂较发育的强应变部位，并与蚀变断裂套合很好，区内磺厂沟、冗半、林坛、安堡、瑶家田5个金异常衬度大，面积规模大，其余多呈点状分布（如图2）。
2成矿模式
三叠世早期至中期，在桂西北至黔西南地区，发生了桂西运动，并伴有岩浆活动。岩浆气液中的成矿元素As、Sb、Hg、Au及挥发组分CO2、H2S、HF、H2O等，沿断裂、裂隙源源不断地渗透至中、下三叠世沉积物中，Au成矿元素在还原环境中沉淀成矿源层。晚三叠世末期发生了燕山运动，主要表现为：一方面造成褶皱和断裂构造；另一方面以岩浆气液形式提供Au等成矿元素和挥发组分，使三叠系矿源层中Au等成矿元素更加富集，与燕山运动同时或稍后形成的F3等断裂构造在其内部产生巨大的机械能，机械能转化为热能，加热地下水形成动力热液萃取矿源层中的Au等成矿元素和析出围岩中的K、Na、Ca、Mg等碱金属元素，使动力热液处于碱性还原环境，Au等成矿元素急剧析出、分解、迁移、沉淀，于F3断裂内部或顶、底板附近富集成矿。在矿源层形成，动力热液改造和构造运动产生机械能的各个阶段中，各种元素（组分）在不同的温度、压力、酸碱度、氧化还原电位，地下热水性质、构造状态等环境中，按照各自的化学行为和态势进行析出、分解、迁移、沉淀，形成各自的异常域，在相似的地球化学环境中，高温、难挥发、不活泼的元素（组分）最早析出，分解、迁移和沉淀，低温、易挥发、较活泼的元素最晚析出，分解、迁移和沉淀，在矿体纵向上元素（组分）显示出明显的分带性。高温元素Ni、W、Mo等形成的异常位于矿化域下盘，低温元素F、Ba、Pb、Cu等元素形成的异常位于矿化域的上盘，中低温元素As、Sb、Hg、Au、Ag等形成的异常位于矿化域附近，是该矿床元素（异常）的分带性。
3矿床成因
磺厂沟金矿区已经查明的金矿化域无一例外地受挤压断裂破碎带、褶皱劈理化带、层间张性破碎带的控制，而且矿化域的产状与各种构造带产状相一致。特别是赋存于F3断裂破碎带内矿化域，其含金品位的高低与断裂带本身的构造应变及蚀变强弱存在着明显的正相关关系，断裂破碎带的宽窄变化往往控制了金矿化域的膨大狭缩。矿化域采样所有的金的化学分析资料，揭示了F3断裂破碎带边界往往就是矿化域边界。在这一边界两侧，含金量产生突变并且常常是相差一个数量级以上，这还不仅是金的含量如此，与金相关的一些元素如As、Sb、Hg等也无一不具这一特性（表1）。微观观察亦发现，主要载金矿物黄铁矿往往偏集于断裂带内纵横交错的微破裂面及其附近，远离这些微构造面含金黄铁矿的数量则趋于减少。
通过对矿区构造应力场结合区域构造应力场及构造展布特点的研究分析，本区自印支一燕山期以来曾经历了多次构造运动。主要控矿断裂F3在其发生，发展演化过程中，至少经历了三次大的构造作用。其中最主要的两次构造作用表现为左行剪切逆冲运动及右行走滑引张运动，特别是后者为本矿床的主要成矿阶段。
现代构造理论认为，构造变形绝不是单纯的机械过程，它同时引起化学过程，对构造应力场、能量场反演及光弹实验的研究，认为这些控矿构造在断裂（褶皱）作用将要发生前，是高应力、高能量集中区（带），成矿元素（金等）在这种这位吸收能量而活化，一旦断裂（褶皱）产生，应力、能量释放，则成为低应力、低能量部位和减压扩容空间。在以应力梯度为主的驱使下，已活化的成矿元素迁移进入断裂（褶皱）带成矿。成岩成矿的高温高压实验研究也证实，在扭压或压扭的高温高压条件下，金产生活化，而在晚阶段引张条件，金迁移、沉淀成矿。黄铁矿、雄黄、辰砂的拉长压扁（塑性变形）是同构造期应力作用的产物。本矿床包体特征：其大小一般为3μm-5μm，其形态呈不规则状，椭圆状、树枝状，气液比一般为10-20%，个别达40%，纯液相包体占85%，气液相包体占15%，其均一温度最低172℃，最高压265℃。这与黔西南其他金矿床包体特征相似，为典型之低温热液金矿床。
4结论
矿床中各金矿化域与构造的这种空间依存关系和时间上的一致性表明两者有着密切的成生联系。即构造作用成矿。换言之，该区构造作用与成矿作用基本上是在同一时间，同一地域，受同一机制启动、发展、演化和终结的，这个机制就是构造运动产生断裂及断裂带。构造运动强大的机械能转变为热能（同时亦不排除地热增温、岩浆活动、放射性元素衰变等热能的参与）加热地下水形成动力热液，并在构造力的驱使下在其运移过程中萃取围岩中的金等成矿元素，最后就位于有利的赋矿空间。综上所述，磺厂沟金矿床系构造作用成矿，其矿床之成因类型属沉积一构造低温热液型金矿床。
参考文献
[1]《成矿元素的地球化学分类》.
[2]《黔西南构造与卡林型金矿研究报告》.