舒志明，萬方義，孫廣進，秦紅群，武文秀

(湖北省地質局第四地質大隊，湖北咸寧 437100)

赤壁市柘坪銻(金)礦區(qū)是一老礦區(qū)。1958—1995年相繼開展過1∶50 000水系沉積物和自然重砂測量，1∶50 000～1∶2 000地質測量、大量槽探和少量硐探。在長約3 km的近東西向破碎帶F9內發(fā)現(xiàn)(金銀山、萬家?guī)X)兩處銻礦體，一處(江家沖北東向斷裂F54內)金銻礦化。以往主要在方山背斜南翼開展金、銻找礦，金銀山—萬家?guī)X一帶找礦只局限于地表，中深部所做工作非常少又沒有突破性進展，且發(fā)現(xiàn)的銻礦體均已開采殆盡。F9在萬家?guī)X段通過確切位置目前處于推測，還需繼續(xù)進行揭露和追索。

2014年設立了赤壁市柘坪金銻礦普查，為商業(yè)性自主投資勘查項目，要求分析研究金銻礦的成礦物質來源，加強成礦規(guī)律研究，歸納和建立找礦標志，指導本區(qū)找礦，從而系統(tǒng)評價區(qū)內的銻(金)礦產資源。在找礦理論、方法手段上應慎重考慮，有利于減少投資風險，實現(xiàn)找礦突破。

1 柘坪地區(qū)銻(金)礦的成礦條件

1．1 地層

區(qū)域地層基底為一套元古界冷家溪群(原巖為泥砂為主的板巖、砂質板巖及凝灰質砂巖)具復理石韻律淺變質巖;上覆蓋層為震旦—侏羅系，以碳酸鹽巖為主夾泥質、砂質、硅質煤系巖層沉積地層。燕山晚期構造活動區(qū)局部地段受引張作用影響，形成斷陷盆地并接受紅色陸源碎屑沉積［1］。

柘坪普查區(qū)主要出露冷家溪群小木坪組灰色—灰綠色粉砂質板巖、砂質板巖和變質粉砂巖、變質細砂巖。屬于硅過飽和強堿性巖石［2］。厚度2 040～2 770 m。普查區(qū)內銻礦化一般出現(xiàn)于淺變質砂巖中。

1．2 巖漿巖

距離普查區(qū)南部約15 km為燕山期幕阜山重熔花崗巖體。普查區(qū)內冷家溪群淺變質巖中煌斑巖(脈)常與銻礦一起產出。

1．3 構造

普查區(qū)位于下?lián)P子陸塊幕阜山被動邊緣褶沖帶咸寧臺坪褶皺帶內的方山倒轉背斜核部西端，經歷了多次構造運動與變形，形成了較為復雜的構造形跡(見圖1)。

1．3．1 褶皺

區(qū)內褶皺可分為(晉寧期)北西向(基底)褶皺和近東西向(蓋層)褶皺。

北西向褶皺由冷家溪群淺變質巖組成，褶皺軸跡走向北西，軸面傾向220°。自南西向北東依次有壁山鐘家倒轉背斜(B15)、大藥姑倒轉向斜(B13)、師家山倒轉背斜(B10)、龍?zhí)端畮斓罐D向斜(B8)、龍?zhí)端畮斓罐D背斜(B7)、石壁沖倒轉背斜(B1)、大竹園倒轉向斜(B6)等褶皺出露。

近東西向褶皺由震旦紀—三疊紀地層組成。軸跡近東西向，軸面傾向南，并伴有軸面劈理等次級構造。從北向南依次有荊泉山倒轉向斜(B2)、方山倒轉背斜(B4)、梓木尖倒轉向斜(B12)、峨嵋?guī)X倒轉背斜(B14)等出露。

圖1 區(qū)域地質礦產圖Fig．1 Mineral map of regional geology

普查區(qū)內與成礦關系密切的主要是方山倒轉背斜(B4)，軸跡呈NEE—SWW向延伸，呈“7”字形展布，向東傾伏，向西撒開。核部位于方山—小沙坪一線，出露冷家溪群，兩翼近似對稱出露震旦—寒武紀地層，北翼地層產狀倒轉，傾向 170°～180°，傾角較陡60°～70°;南翼地層正常，傾向130°～140°，傾角30°～50°。與成礦關系密切的地層主要為青白口系、南華系與震旦系，沿方山倒轉背斜轉折端及兩翼分布，背斜南翼層間破碎帶和北西向裂隙(帶)發(fā)育，是產金銻礦主要部位;北翼東西向斷裂中鉛鋅礦可達中型規(guī)模。

1．3．2 斷裂

區(qū)域斷裂構造發(fā)育，具有不同規(guī)模、不同期次、不同方向、多期活動等特點。根據(jù)斷裂展布方向，可劃分五類:①北西向——麻頸剪切帶(F18);②北東向——長坪斷裂(F12)和寶林斷裂(F33);③東西向——雙港橋斷裂(F14);④近南北向小斷裂;⑤層間破碎帶(F30)。

普查區(qū)內與礦化關系密切的主要是近東西向斷裂(F9)和北東向次級斷裂(F54)。

近東西向斷裂(F9) 東起崇陽劉家沖，經金銀山，西至萬家?guī)X，延伸至湖南干港晏家，延伸長約9 km，具尖滅再現(xiàn)(圖2)。F9區(qū)內長約3 km，東部傾向166°～185°，傾角 48°～69°;向西于萬家?guī)X地段變?yōu)?85°～222°，傾角25°～48°，斷裂破碎帶寬0．10 ～2．25 m，局部變窄成線。其兩側有1～5 m不等的褪色帶。斷裂帶內構造礫巖發(fā)育，主要為壓碎巖、碎裂巖，具硅化、褪色化等蝕變，見斷續(xù)的輝銻礦化，地表最高銻品位為10．51%。礦化較好的是金銀山段，其次是萬家?guī)X段。F9早期表現(xiàn)為壓扭性，晚期具張性特征，是導礦和容礦構造。

圖2 礦區(qū)含礦斷裂F9展布平面地質簡圖Fig．2 The ore bearing fracture distribution of planar geological map of F9

F54北東向斷裂，位于江家沖，長650 m左右，斜切地層，斷裂面平整，傾向165°～175°，傾角48°～60°，其北部與F9斷裂相交，斷裂破碎帶厚0．72 m，由碎裂巖和角礫巖組成，見金、銻礦化，斷裂面具壓性，為逆斷層，屬成礦期構造。

1．4 圍巖蝕變

普查區(qū)內蝕變主要分布于斷裂構造破碎帶及其上下圍巖中，有硅化、褪色化、毒砂化、絹云母化、碳酸鹽化和黃鐵礦化，其中硅化與金、銻礦化關系密切。

1．5 重砂異常

普查區(qū)內及附近存在1∶5萬自然金、輝銻礦、白鎢礦異常。分布于方山倒轉背斜軸部及兩翼，元古界—下古生界地層中，并受層間破碎帶和近東西向構造控制較為明顯，異常與其緊密相關，并伴有硅化、綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化、毒砂化及碳酸鹽化。且大部分重砂異常與已知金、銻、鉛、鋅礦床點吻合。

1．6 區(qū)域礦產特征

赤壁市柘坪銻(金)礦普查區(qū)位于大幕山—方山Ⅳ級銻金成礦帶西端，藥姑山Ⅴ級銻金礦田的北緣，成礦地質條件較好，礦產資源豐富。區(qū)域金、銻已構成小型礦床，分布于方山倒轉背斜南翼及轉折端，沿烏泥塘—泉沖—石榴塘—寶林—廟鋪一帶的震旦系、南華系地層的層間破碎帶分布，以中低溫熱液型為主，具層控特征且受斷裂構造控制，已被地方開發(fā)利用;鉛鋅礦床分布于方山倒轉背斜北翼(圖1)。

2 礦(化)體特征

銻(金)礦(化)體主要產于近東西向的F9斷裂破碎帶內和北東向構造帶中。主要與斷裂構造、煌斑巖關系密切。

2．1 金銀山銻礦體

產于金銀山礦段F9斷裂帶界面附近，含礦巖性為壓碎巖、角礫巖、碎裂巖(圖 3)，由 LD1-LD4、MCD9101、PD9201、BT1等工程控制，見礦標高+486～+580 m，控制長160 m，最大垂深88 m。銻礦體由10個傾向南東、相隔一定間距(3～20 m)、大致平行排列的銻礦小透鏡體(傾向南東，傾角60°左右，與破碎帶界面呈小角度斜交)組成，透鏡體長25～80 m，平均長約60 m，厚0．25～1．56 m，平均厚度 0．72 m，Sb 品位0．71% ～31．36%，平均品位 5．93%。

礦石巖性組合為石英脈—輝銻礦，次為致密塊狀輝銻礦，少量為星點狀、浸染狀。蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、毒砂化，次為碳酸鹽化，偶見重晶石化。

根據(jù)現(xiàn)有資料，按汪勁草(2006)推導公式［3］計算出金銀山礦段的側伏角為54°，側伏向為233°(圖4)。其結果可能存在誤差，以后工作中可據(jù)相關參數(shù)再進行修正。掌握了礦體的側伏性，有助于普查區(qū)勘探線方向的正確設置、鉆孔傾斜方位和傾斜角度的調整。

圖3 柘坪銻礦區(qū)14線剖面圖Fig．3 The profile of 14 line of Zheping antimony mine

圖4 金銀山礦段銻礦垂直縱投影及預測礦體圖Fig．4 Vertical projection and prediction of antimony ore body in Jinyinshan mining section

2．2 萬家?guī)X銻礦(化)體

產于萬家?guī)X礦段F9破碎帶中，含礦巖性為壓碎巖、碎裂巖，由 TC93131、TC93125、TC6、TC93121、LD10、PD9401等工程控制，見礦標高+251．34～+355 m，控制礦(化)體長210 m，最大垂深108 m。銻礦(化)體由6個傾向南東、相隔一定間距(7～40 m)、大致平行排列的銻礦(化)小透鏡體組成，透鏡體長10～80 m，平均長約50 m，厚0．20 ～1．79 m，平均厚度0．81 m，Sb品位0．60% ～7．27%，平均品位 2．66%。銻礦體在深部工程PD9401有厚度變大、品位變富趨勢。輝銻礦呈細脈狀、豆莢狀與石英脈共生，少量為板脈狀。蝕變主要為硅化、黃鐵礦化和碳酸鹽化。

2．3 江家沖含金銻破碎帶

江家沖F54北東向含金銻斷裂破碎帶，為碎裂巖和角礫巖組成，由TC9217、BT9108控制礦體長約160 m。BT9108中銻礦體厚度約 1．35 m，品位 4．63%，其產狀:傾向 165°～175°，傾角 48°～60°。TC9217 中只出現(xiàn)金礦化，揀塊樣Au為1．04×10-6。

3 找礦標志和方向

廟鋪—曾家沖—天井坡—大石門溝地區(qū)，以往找金銻礦注重的是陡山沱組層間破碎帶，認為成礦物質來源于地層、構造、巖漿，層間破碎帶、紅盆斷裂(距離普查區(qū)10 km)、幕阜山巖體是成礦物質來源、熱液來源的主要貢獻者，甚至考慮了遠距離的江南斷裂(距離普查區(qū)50 km)的影響，方山背斜南翼金銻礦床層控性比較突出，建立的找礦模型(圖5)不完全適應柘坪礦區(qū)找礦。

圖5 方山金、銻礦床的物質來源、運移通道、富集場所模型［2］(略作修飾)Fig．5 The model of material sources，migration，enrichment of gold and antimony deposit in Fangshan(slightly modified)

柘坪銻礦位于方山背斜近核部西段，金銻礦主要產于F9斷裂構造破碎帶內，其構造形式屬“背斜核部加一刀”，與其南翼金銻礦床存在構造位置、構造形式的不同。柘坪銻礦受斷裂構造控礦明顯，銻礦主要產于變砂巖形成的破碎帶中，反映了銻對脆性圍巖有選擇性［4］。柘坪銻礦體多為長度＜80 m、厚度在1 m左右的透鏡狀，沿傾向呈藕斷絲連、尖滅再現(xiàn)(圖3);在走向上具等距性、平行排列現(xiàn)象(圖4)。其主要找礦標志為:煌斑巖(脈)、構造蝕變破碎帶、(含礦巖性為)變砂巖。其成礦物質可能與構造、巖漿有關。其找礦模型與湖南錫礦山銻礦［5］有相似之處。

普查區(qū)內冷家溪群粉砂質板巖變粉砂巖互層夾有凝灰質板巖及菱鐵礦云質板巖，層厚滲透效應好，上覆有絹云板巖屏蔽，且硅化、褪色化、黃鐵礦化發(fā)育，斷裂構造有利，是尋找中低溫熱液充填交代硅化破碎帶型金銻礦床重要遠景區(qū)［6］。其找礦方向為冷家溪群(砂巖中)近東西向構造破碎帶及與之交匯的同級或派生的次級斷裂構造(如羽狀斷裂)。因此重點勘查地段為金銀山，其次為萬家?guī)X、江家沖，進一步對銻礦體產狀、(脈狀或透鏡狀)空間形態(tài)、(相似性、等距性、平行排列、尖滅再現(xiàn)、側伏性)分布規(guī)律開展勘查、研究。

4 建議

開展赤壁市柘坪礦區(qū)中深部找礦，要求轉變認識觀念，同時勘查方法手段要調整，力求簡便、快速、經濟。

4．1 認識觀念要轉變

充分收集前人資料，重視地質綜合分析、資料二次開發(fā)的重要性，了解區(qū)內工作程度及存在問題。在利用前人勘查成果時，不能被前人思想禁錮。如:

(1)區(qū)內褪色現(xiàn)象不能作為F9劃分的主要標志。褪色現(xiàn)象在本區(qū)較普遍，且厚度較大，其定位性很差，因此褪色帶不能作為F9斷裂破碎帶劃分的主要標志。

(2)進行類比研究，但不能否認差別。在普查區(qū)萬家?guī)X以西發(fā)現(xiàn)有金異常，進入湖南，在同一成礦構造帶上發(fā)現(xiàn)有干港晏家金礦，是否象方山背斜南翼一樣存在金銻共生現(xiàn)象?“徐家山銻礦”在走向上、傾向上均有“尖滅再現(xiàn)”的規(guī)律。對此，本區(qū)是否可類比?可根據(jù)物探成果和區(qū)內銻礦體分布規(guī)律來開展柘坪中深部勘查工作。

(3)重視新礦種的找礦信息。普查區(qū)以東存在1∶5萬水系沉積物異常乙3Sb Li As。在金銀山礦段Li異常普遍存在，有幾個樣品達到0．5%以上，因此普查工作中要進行Li分析，以便發(fā)現(xiàn)異常，檢查評價。

(4)F9東西兩端可能存在差別。普查區(qū)F9斷裂破碎帶長3 km，地表露頭不易識別，東部以東西向為主，西部以北西向為主，方向差異較大。F9東西兩端似有硬性連接到一起的嫌疑。長3 km的斷裂破碎帶，見礦化地段只有近300 m，是否存在與之交匯的北東向構造斷裂(類似江家沖F54)，或北西向斷裂構造的破壞?本次普查時需要重點調查、重新核實。

4．2 找礦方法手段要調整

區(qū)內F9破碎帶施工的探槽有52條，間距＜60 m，最密達到20 m，而見礦的只有4條、見礦化的探槽有5條，其它見礦工程7個(為探硐或老硐)。地表工程已相當密。因此本次普查工作應以物探(激電中梯、激電測深)、化探、鉆探工作為主，配合地質填圖。

(1)對區(qū)內構造重新進行遙感解譯。區(qū)內無人煙，封山育林，植被茂盛，生物風化作用嚴重，且?guī)r性(粉砂質板巖、砂質板巖和變質粉砂巖、變質細砂巖)差異小。常規(guī)地質填圖對區(qū)內地質、構造調查難度大。當前科技日新月異，資料更新快，重新開展遙感解譯很有必要，可以避免植被和殘坡積物的干擾，且快速、準確。1998年專題研究報告推測萬家?guī)X和金銀山周邊存在(隱伏巖體引起的)環(huán)形構造［7］。這也需要重新開展遙感解譯進行核實。

(2)開展構造地球化學研究。對尋找低溫熱液礦床，成礦元素在(成礦前、中、后期)斷裂構造和圍巖中的分布是有差別的，開展構造地球化學研究是行之有效的方法。注意發(fā)現(xiàn)與斷裂構造有關的條帶狀異常。

在地質物探綜合剖面、路線踏勘中對不同巖性層采集原生暈樣，要求采集巖石裂隙充填物質［8］，以便發(fā)現(xiàn)異常，獲取礦化信息。

(3)開展物探方法試驗。區(qū)內1998年專題研究時作過一條物探電法剖面，含銻破碎帶反映為高阻高極化。區(qū)內煌斑巖脈與銻礦關系密切。輝銻礦化、煌斑巖(內有黃鐵礦)有利于開展激電中梯剖面測量和激電測深，理論可行，值得試驗。

(4)進行鉆探驗證。以往主要以地表槽探工作為主，中深部進行了少量坑探，效率低，成本高;現(xiàn)階段普查工作應以鉆探驗證物化異常為主，成本低、效率高。

認識粗淺，盼能拋磚引玉。借“荊楚富礦行動”東風，重溫“就礦找礦”(朱訓，1982)，學習和體會陳毓川院士“522”地質找礦模式，研究分析“已有的地質資料”，充分發(fā)揮地質科技和地勘單位地質找礦主力軍作用，力爭在老礦區(qū)促進找礦新突破。

［1］ 李江洲．鄂南地區(qū)銻礦成礦物質來源淺析［J］．資源環(huán)境與工程，2013，27(增刊):69-75．

［2］ 湖北省第四地質大隊．藥姑山區(qū)方山金銻礦田成礦規(guī)律與成礦預測研究報告［R］．咸寧:湖北省第四地質大隊，1988:161-162．

［3］ 汪勁草，王蓉嶸，周瑤，等．礦體的側伏規(guī)律及其地質意義［J］．桂林工學院學報，2006，26(3):305-309．

［4］ 金中國，戴塔根，江紅，等．貴州省獨山半坡銻礦地球化學特征及深部找礦預測［J］．地質與勘探，2004，40(6):24-27．

［5］ 施俊法，唐金榮，周平，等．找礦模型與礦產勘查［M］．北京:地質出版社，2010:312-313．

［6］ 羅湘生．鄂南地區(qū)銻礦地質特征、成礦作用及找礦方向［J］．資源環(huán)境與工程，2005，19(3):164-171．

［7］ 湖北省第四地質大隊，湖北省地質科學研究所．鄂南地區(qū)銻礦成礦遠景區(qū)找礦靶區(qū)定位預測和找礦方法研究報告［R］．咸寧:湖北省第四地質大隊，1998．

［8］ 邵躍，沈時全．巖石地球化學方法尋找隱伏熱液礦床幾個技術問題的討論［J］．地質與勘探，1992(7):45-48．