金矿地质特征及成矿规律研究分析

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金矿地质特征及成矿规律研究分析

杨世权，程进强，陈美莲

（河南省地质局矿产资源勘查中心，河南　郑州　４５０００６）

随着社会经济的发展，人民的生活水平不断提高，对贵金属的需求也越来越大，这直接推动了矿产的开发。金摘 要：

矿是从金矿石中提取出来的，它不仅具有很高的经济价值，而且随着对金矿勘探开发技术的不断改进，对金矿床形成规律和地质特征的把握，可以为其开发利用创造有利条件。本文从地质特征和成矿规律两个角度，对金矿床的形成原理进行了全面论述。

地质特征；成矿规律；分析关键词：

Ｐ６１８．５１　　Ａ　　１００２－５０６５（２０２３）０９－０１００－３中图分类号：文献标识码：文章编号：

Study and analysis on geological characteristics and metallogenic regularity of gold deposits

YANG󰀁Shi-quan,󰀁CHENG󰀁Jin-qiang,󰀁CHEN󰀁Mei-lian

（Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｈｅｎａｎ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　４５０００６，Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓｏｃｉａｌ　ｅｃｏｎｏｍｙ，　ｐｅｏｐｌｅ＇ｓ　ｌｉｖｉｎｇ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｉｓ　ｇｅｔｔｉｎｇ　ｈｉｇｈｅｒ　ａｎｄ　ｈｉｇｈｅｒ，　ｔｈｅ　ｄｅｍａｎｄ　ｆｏｒ　

ｐｒｅｃｉｏｕｓ　ｍｅｔａｌｓ　ｉｓ　ａｌｓｏ　ｇｒｏｗｉｎｇ，　ｗｈｉｃｈ　ｄｉｒｅｃｔｌｙ　ｐｒｏｍｏｔｅｓ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌｓ．　Ｔｈｅ　ｇｏｌｄ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｇｏｌｄ　ｏｒｅ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｈａｓ　ｈｉｇｈ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｖａｌｕｅ，　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　ｔｈｅ　ｇｒａｓｐ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｌａｗ　ａｎｄ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｃａｎ　ｃｒｅａｔｅ　ｆａｖｏｒａｂｌｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｉｔｓ　ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ．　Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，　ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　ｇｏｌｄ　ｄｅｐｏｓｉｔ　ｉｓ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｗｏ　ａｎｇｌｅｓ　ｏｆ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ｌａｗ．

Keywords:　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；　Ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ；　ａｎａｌｙｓｉｓ

1 金矿的形成原理

金矿的形成与火山爆发有关，岩浆会将地幔中的某些物质带到地壳中，或者从地壳中钻出来形成金矿。金矿由多种矿物组成，除了自然金外，还包括石英石、金属硫化物等。在自然条件下，水洗、磨蚀等作用会使杂质发生风化、氧化反应，从而形成金块状微粒。综上所述，金矿的形成有两个必要条件：环境特殊和时间长。了解和应用这些规律，可以根据金矿床的地质特点进行推断，进而评价是否存在金矿，为金矿的开采提供科学基础[1]。因此，研究金矿床的地质特点和成矿规律十分必要。

动下，堆积在平坦地区，形成富含金属材料的矿床。由于其具有高含金量和易开采的特点，因此是目前最常见的一种金矿类型。通过对该矿区地质特征的分析，发现上游有一条含金量较高的河流；中部地区会出现明显的弯曲，水流可推动沙粒的移动；而中下游地区相对平坦，容易形成金沙，因为沙粒会在岩石上积聚，形成所谓的“砂金”。2.3 变碎屑岩型

变碎屑岩型金矿床表面主要由黑色岩、硬砂岩和浊积岩组成，其岩性结构较为粗糙，以板岩和片岩为主。通过对岩体组成的分析，可以发现岩体组成单一，矿化和碳酸盐化作用明显，并含有大量金属元素。进一步对其地质特点进行分析，发现其地貌形态呈现破碎和张裂的特征，同时富含稀有金属和微量元素[2]。据认为，变质碎屑岩金矿的成因主要在于：受到高温热解和羧化产物的影响，以及降雨的作用；在常温条件下，由于地形、地质和气候等因素的综合作用，岩体发生硅化和云母化反应；最后形成石英、含锑石岩和状岩，其中都存在一定的金含量。2.4 火山岩型

火山岩型金矿可分为海洋型和陆地型两类。海相金矿主要产于绿云母化和绿泥石化过程中，具有较强的化学腐蚀作用。陆相金矿则是在火山爆发过程中向地面喷发形成的，主要成分是角砾岩。通过对其地质特点的分析，认为该矿床具有悠久的历史时期，在岩体反应作用下形成了大量含金物质。由于围岩特征，岩体与金矿之间存在长期的化学反应，并且含有大量的铁矿、银矿和石英矿。

2 金矿的地质特征

2.1 绿岩带型

绿岩带型金矿床主要由角闪岩、辉石等组成，其形成是由火山喷发的矿物引起的化学浸蚀作用，进而产生硅化、绿泥石化、绢云母化等，因此表面呈现出绿色。从地质上看，这种金矿床多分布在山区，曾经发生过一次火山爆发，喷发过程中这些物质与原有岩石发生反应，形成山脉效应。此外，该金矿床中含有大量青绿色、质地较脆的片状岩石，以云母和石英为主要成分，因此分布比较明显。2.2 矿金砂

矿金砂金矿是由河流输送含金的金属材料，在水流的推

２０２３－０３收稿日期：

杨世权，男，生于１９８４年，汉族，湖北红安人，地质矿产工程师，作者简介：研究方向：地质矿产。

2.5 卡林型

卡林型金矿床是由碳酸盐腐蚀形成的，分布广泛且含金

100世界有色金属 2023年 5月上

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量高，是一种高品位的矿床[3]。通过对其地质特点的分析，主要有三个方面：首先是地层控制，即地热矿物盐在外部压力作用下从地表涌出，经过改造和沉积的影响，形成了矿源层并产生了矿化蚀变。其次，由于地下金矿石与卤水发生化学反应，并受到地热的影响，呈现出流动的特征。第三，受到地热和卤水的影响，形成了共生水和高温降水，从而形成新的地貌形态，使卤水、岩浆和含金金属相互交融。

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4.3 金矿形成的预计勘测

预测金矿形成的方法主要有以下几种：首先是区域地质模拟和已有矿的周围寻找。如果在周围地区发现有矿产资源或正在开采的矿产，可以将其与其他区域进行比较，以判断是否存在金矿资源。其次是含量资料分析，即在实际开采之前，收集当地的样品进行含量分析，并建立相应的处理模式。通过建立模型，可以判断区域内的矿物成分以及是否存在金矿。再次是进行矿床建设试验。金矿床受自然因素的影响，构成了一个稳定的重要组成部分。最后是金矿体模型，这是一种对矿体进行勘查和检测的方法。通过综合矿体的主要特征和共性，形成一套完整的成矿体系，即矿床成因模型。

4.4 金矿地质构造探测分析

测量和分析金矿床的地质构造，必须确定隐伏的花岗岩与变质岩的接触边界，以及不同高度岩体的分布范围。同时利用电磁、重力等科学方法，对矿床的构造、形态、分布状况等进行分析。通过处理和分析测量资料，可以确定金矿床的地质构造和环境物理特征。因此，在进行黄金勘探之前，必须对矿区的地质结构进行全面的勘查和分析，以掌握金矿的具体情况和储量，并考虑到矿区的环境、金矿的形成和勘查等因素。

3 金矿的成矿规律

第一，从成矿的时间角度来看，金矿床的形成与其自身的性质密切相关。例如，绿岩带型金矿形成于远古时代，而变质碎屑金矿床形成于中晚期，卡林型金矿则是燕山时代的产物。通过判断某一地区是否存在金矿石，可以分析该地区的地质岩层的形成年代，并进行预测。

第二，就成矿地质而言，根据现有的金矿资料，金矿床的构造条件非常严苛且通常非常特殊。例如，金矿砂通常位于靠近水源的位置，由于水流的作用，含矿物的沙子可以被推进平坦的地区，这是形成矿床的必要条件。此外，在火山喷发附近，也有可能存在矿床；在陡峭、边缘断裂的地区，也可能形成含矿的地方。

第三，在矿体的形成上，一些地方呈现红色，如果存在浅浅的红土，很可能存在金矿。由于含有大量石英、绿云母、硫化物等矿物，某些地区表面呈现绿色，这一部分可能存在金矿。其他地区还可能存在钾、铀化物，也有可能存在金矿。

第四，在矿体的蚀变上，指的是金属与其他物质的化学反应，红土型金矿和铁冒型金矿是最典型的例子。由于地质环境的改变，化学成分与矿物发生了反应，形成了红色、铜色等不同的颜色。通过利用这种特殊的颜色和化学反应，可以预测是否存在金矿。

5 案例分析

5.1 矿区地质特征5.1.1 地层

万村金矿区坐落于华北地台南缘，马超营破裂北端，为庐山一熊耳山台隆北环路、熊耳山隆断区鹰咀山短轴中背斜南翼。矿区内地层区划属华北地层区豫西区熊耳山区，关键储存地层为太古界太华组与立元古界长城系熊耳组许山组（chx）安山岩、生鸡蛋坪组（chj）螺旋纹基性岩、马家河组（chm）安山岩，第四系沿水体河谷两边分布。5.1.2 岩浆岩

矿区岩浆活跃，在太古代、元古代和中生代多个阶段都有活跃的岩浆，有大量的超基岩、基性岩、中性岩和酸性岩。特别是在大河流上，花岗岩的侵入，明显地控制了围岩中有用元素的聚集成矿。5.1.3 断裂构造

矿区内熊耳群地层单斜产出率，整体呈东北地区向、北向西偏，倾斜角20°~30°，均值25°以上。区域内不同方向断裂结构生长发育。现阶段看到了5条经营规模不同类型的断裂。

①北东向断裂。该区发现了两个重要的控制断层：F1和F4。aF1断裂。断层在矿区西段，出露长度1400多米，断层宽1.21m~5.07m，呈130°∠74°，断层顶底剖面清楚，与围岩边界清楚，断层构造面的形状是复杂的，表明了早期跟踪张裂是受后期压扭活动的影响。是本区金属贵金属矿床的主要导矿和储矿构造。该区的P3矿体就是在这一断裂带中形成的。b.F4被破坏。断层在矿区东北面，出露800多米，

4 成矿分析

4.1 地质流体对成矿的作用

在金矿的成矿过程中，地质流体的作用是影响金矿床形成的重要因素。金矿床的成分受到地质、环境等因素的影响，呈不规则的分布。根据地层和流体的关系，我们认为地质和土壤的相互作用是决定金矿床形成的主要因素。地层之间的流动结构可以为地质流体提供更多通道，大多数流体矿物会受到环境和地质结构的挤压，沉积在土壤中，形成金矿的最初地位。

4.2 成矿地质结构的影响

地表的变化和层次的构造是影响矿床产量的主要因素。在岩层构造的变化形式上，地幔的历史时期处于局部隆升的特征，使得局部地区处于塌陷、断裂的地层状态。这些地层相关活动的改变会产生较为复杂的地质效应，从而形成区域断裂对应的沉积物。此外，由于火山活动和地表岩浆的作用，这些地层的沉积物会发生塌陷和压缩。因此，地质构造的改变与金矿的形成密切相关，为金矿的富集和元素活动创造了有利的环境。

[4]

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地球内部的溶解浆，其中含有少量的金，并首先聚集形成矿源层。燕山期的断裂构造活动伴随着岩浆的进入，进入后的岩浆中含有活性剂，从而产生了矿源层。5.3.3 断裂构造的控矿作用

近东面、东北地区以及大西北向的三组断裂是万村金矿山的重要控制断裂。矿体主要分布在矿蚀变带的下边和底部，特别是方铅矿、含黄铜矿的强铝硅酸盐粉碎岩或石英脉中，这些地方矿体的品质较高[5]。断裂带的膨胀、分枝、复合型和变换区使矿体增加，酸化程度良好。这主要是因为这些地方很容易发生裂开，通常是压缩性裂开比较明显的地方，这样更有利于矿液的稳定渗流、充填交代和沉淀。5.4 矿床成矿基本规律

本文通过分析万村金矿区的地质特点和矿床成因等方面，得出了该区金矿的基本成矿规律：①金矿体主要分布在含金构造蚀变带中，其分布、产状和大小受到断层构造的影响。②熊耳群是该区金矿床的起始矿源，具有明显的区域控制力。熊耳群地层出露区是一个较好的勘探区域。③在花岗岩体周围存在大量的地球化学异常。在断裂的局部张应位点，发现了矿体。因此，在找矿过程中，花岗岩体及其周边断裂是一个重要的找矿指标。④矿带内与成矿关系密切的蚀变类型有：钾化、硅化、黄铁绢英岩化、黄铁矿化、萤化和多金属矿化。

断层宽1.1m~3.8m，断层121°270°，断层中有构造角砾岩，破碎岩层发育，挤压透镜体和片理发育不良。由透镜状的石英脉充填。该区的P4矿体就是在这一断裂带中形成的。②NW向断层。F21断层：由本地区大块地的附近起露，向东南方向伸展，到矿区的外缘，该地区的出露长度为3000公尺，宽度为3m~5m，产状234°∠40°，岩体破裂，有少量矿化。F2断层：本区出露于矿区东南侧，出露700公尺，断层宽1.1m~3.0m，产状235°70°，主要以破碎岩体为主。该区的P2矿体就产于此，是该区的主要控矿断层。③近东、西向断层；F3断层：本区出露于矿区西部，出露深度约300公尺，断层宽1.1m~6.5m，产状190°45°。该地区的构造岩系主要发育于破碎岩系。该区的P1矿体就是在这一断裂带中形成的。5.2 矿体特征

5.2.1 矿体形态、规模及产状

在该矿区发现了4条不同规模、不同矿化程度的矿床，其中F1,F2,F3,F4等矿带规模大，圈定了4个矿体，分别为P1,P2,P3,P4。本文简要介绍了矿区的主要矿体特点。在F1矿带中，矿体呈现不规则的脉型，其产状与矿带的分布特征相吻合。总体趋势为40°，偏东南，倾角为75°。矿石长度为140m，金的平均品位为2.79×10-6。（2）P2矿。在F2矿带中，矿体呈现不规则的脉型，整体走向为145°，向西南方向倾斜，平均倾角为70°。矿体长度为150m，Au的平均值为3.13×10-6。（3）P3矿体。在F3矿带中，矿体呈现不规则的脉型，整体走向为NW向，向南倾斜，平均倾角为48°。矿石长度为130公尺，金的平均品位为3.32×106。（4）P4矿。在F4矿带中，矿体呈现出不规则的脉型，整体走向NE，倾向于NE，倾角为70°。矿石长度为150m，金的平均品位为2.78×10-6。5.2.2 蚀变及矿化特征

矿区矿体围岩含熊耳群许山组安山岩、流纹岩等。区内许山组的岩层为黄金的富集创造了优越的物源环境。在施工区内进行了多次结构断裂后产生的构造破碎石、构造角砾岩、糜棱岩等，同时进行了硅化、钾化、黄铁绢英石化、陨硫铁化、氟石化热液蚀变，形成了多金属矿化和黄金化过程而富集成矿。5.3 矿床成因探讨5.3.1 熊耳群地层控矿作用

矿床赋存在熊耳群许山组火山拉瓦内，熊耳期火山喷发构成了黄金的初步富集过程，再通过形成岩浆热液将岩层组织中的黄金部分活化，从而进行成矿。因此，熊耳群火山熔岩层为成矿提供了重要的地质原料，并成为了本区金矿的主要矿源层所在。5.3.2 岩浆岩的控矿作用

矿山内的熊耳组和许山组活火山（融）岩是关键的矿源层，热源来自于燕山期的矽卡岩，其空间分布受到断裂构造的控制。多阶段的断裂构造活动导致了一系列的岩浆活动，原始构造活动伴随着火山爆发，这些活动来源于上地幔和下

102世界有色金属 2023年 5月上

6 结语

随着现代社会生活消费的快速增长以及经济发展的需求，金矿石的勘测和开采技术必然需要相应的自主创新。在过去的开采技术基础上，根据当地具体的地质环境和成矿因素，探索有利于技术创新和生产持续发展的开采计划方案。同时，也要重视可持续发展观念和生态环境保护，在开发过程中注重提升社会效益，以减少森林覆盖率的下降、土壤流失的加剧、植物群落衰退和物种减少等现象。相关的安全和可持续性生产政策的实施将相对减少许多开采的局势，为全国的自然环境稳定性和绿色普及率提供切实有效的保证，为人们的生活和生产创造有利的环境。

[1]󰀡宋贵常，金矿地质特征及成矿规律分析[J].中国高新技术企业，2015

（10）:165-166.

[2]󰀡王垚，辽宁丹东五龙金矿地质特征及成矿规律分析[J].城市地理，2016

（06）:71.

[3]󰀡王成辉，王登红，黄凡等，中国金矿集区及其资源潜力探讨[J].中国地

质，2012，39（05）:1125-1142.

[4]󰀡陈明，水银洞金矿地质特征及成矿规律探究[J]，低碳世界，2014

（17）:170-170，171.

[5]󰀡贺生彩，王东辉，金矿成矿规律、主要矿床类型及成矿地质特征[J].硅

谷，2014（23）:173-173，167.

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