金矿床（化）形成条件

金矿的形成条件？~

砂金矿的形成主要取决于三个因素：砂金补给源、水动力条件、
地貌
特点。现侧重从
这三方面综合分析我国砂金分布的特征。

砂金分布条件

1
.
砂金
的分布严格受含金地质体的控制



“含金地质体”是砂金形成的物质基础，
并直接影响其分布。
所谓“含金地质体”
主要有岩金矿化体，伴生金矿床（点）及含
金
丰度值很高的
地层
与
岩体
。



实际资料表明：



(1)
多数砂金矿的分布与
岩金
矿产地密切相关

但也有少数限于其他地质条件，虽
有岩金矿分布不一定都能形成砂金矿床。如
小秦岭
是岩金
成矿区
，限于地貌等条件未
能形成砂金矿床。相反，在
大兴安岭
北部及
阿尔泰
等地区是砂金密布区，目前仅发现
一些原生金矿点或
矿化点
。



(2)
砂金成矿区大都分布于含金
丰度
较高的古老基底地层及大面积
侵入岩
的剥蚀
区



如
湖南
的
湘江
、
资水
、
沅江
、
汨罗江
，
江西修水
、昌江、
信江
、
新安江
水系的砂
金主要分布于
江南古陆
的
板溪群
、
冷家溪群
地层出露的
地区
；川西北地区的砂金矿其
补给源主要来自前
震旦系碧口群
、
志留系
茂县群及中上三叠统地层，及其中的原生金
矿点；
两广
交界一带的砂金主要分布于
加里
东褶皱基底震旦系与前寒武系地层中；大、
小兴安岭
一带的砂金主要分布于海西期
岩浆岩
大面积出露区。

(3)
大多数砂金矿床的
物质
来源具有多源性

例如，
金盆
砂金矿的物质来源主要是
白垩系
下统含金砾岩层，其次为二道洼群中的分散含金石英脉、
侏罗系
含金
砾岩
等多
源补给。又如
珲春河
两岸大面积分布的中酸性岩浆岩中的含金石英脉及含金破碎蚀变
带周围的伴生金矿及
第三纪
含金砾岩是砂金的补给来源


控制金矿形成的地质作用主要有构造活动、火山喷发、岩浆侵入、热液形成和流动、
沉积作用、生物作用等。

看来，现代不可能再形成岩金矿，岩金是不可再生的。而正在形成的砂金矿也是非常
缓慢的，
短时期内不可能形成具有一定规模的砂金矿。
地球上储藏的金矿资源只能是越来越
少。当世界上的金矿资源枯竭时，黄金会价值几何？

金矿石如何形成的

金矿的采选：开采金矿床的类型金矿资源主要分两大类：




一类为脉金矿，
矿床大多分布在高山地区，由内力地质作用（主要是火山作用、岩浆作
用、变质作用）形成，脉金矿又称山金矿、内生金矿；




另一类为砂金矿，
由山金矿露出地面后，
经过长期风化剥蚀，
破碎成金粒、
金片、
金末，
又通过风、流水等的搬运作用，在流水的分选作用下聚集起来，沉积在河滨、湖滨、海岸而
形成冲积型、洪积型或海滨型砂金矿床。
有的山金矿风化剥蚀后，
碎屑产物在原地堆积，则
形成残积型砂金矿床；如果沿斜坡堆积，则形成坡积型砂金矿床。砂金矿床又称外生金矿，
其成矿时代可以在古生代、中生代、第三纪、第四纪或现代。此外，还有一种伴生金矿，其
含金量低，常常在有色金属矿井过程中加以回收，并进行综合利用。

晋东北是山西省主要的金（银）矿床密集区。矿床多数赋存在五台山绿岩带中。目前已发现的金矿床（化）50多处，主要分布在五台山西段和恒山东段，对本区金矿床类型的划分主要有两种趋势，一种是以田永清（1991）、徐俊（1993）为代表，按矿床的物质来源和成矿的地质条件来进行划分；另一种是以陈平等（1993）、陈俊明（1993）为代表，对区内的金矿床根据成因类型进行划分。
田永清（1991）将本区绿岩带金矿化类型分为：绿岩型金矿床、变质砾岩型古砂矿床、次火山岩型金矿床、石英脉型金矿床和蚀变岩型金矿床，并依据空间特征分为层控型和非层控型，依据成因关系又分为原生型、再生型和叠生型。
徐俊（1993）认为本区金矿属于绿岩带金矿床系列，并再细分为准同生层控型、后生脉状金矿和后生碳酸盐岩层控型金银矿。
陈平等（1993）根据矿床分类与找矿预测方法相匹配的原则，以控矿条件为Ⅰ级的分类准则，将矿床工业类型作为Ⅱ级分类标准，将晋东北地区金矿床（点）分为：裂控、岩控、层控和叠加型4类，并再细分15个亚类。
陈俊明（1993）将五台山区金（银）矿床分为绿岩型、浅成侵入体或次火山热液型、元古宙变质砾岩型和元古宙长城系中的地下热卤水溶滤型等。
上述的划分方案，都从不同的角度来探讨金矿床的成矿作用，无疑对了解五台山区绿岩带金矿床的形成地质特征和分布规律是有益的，但是他们对这些矿床的形成与晚太古代五台群绿岩带的形成、活化改造等演化的不同阶段的地质因素考虑不够，我们根据金矿床的物质来源和成矿的地质条件，将绿岩带的金矿床划分为同构造晚期的初生型金矿床和构造期后的再生型金矿床两类。所谓初生，主要是指金矿床和绿岩带形成在同一个地质事件，也就是从火山－沉积作用开始到区域变形变质和TTG质花岗岩侵入为主，是绿岩带的整个形成过程，由此过程不同阶段形成的金矿床，尽管成矿时间有早晚、与围岩关系有先后，我们都把它看作初生金矿床。同构造晚期是指金矿床和绿岩带都形成在同一个地质构造环境、同构造晚期的初生型金矿床是花岗岩－绿岩带形成过程一定阶段的产物，是花岗岩－绿岩带形成地史中最晚的一次地质事件。金质来源于地幔，随海底火山喷气作用一起带入海盆，金矿化时间与变形变质作用、花岗质岩浆活动，特别是围岩蚀变相一致，在空间上受韧性剪切带或断裂的控制，该类型金矿床又可细分为层控金矿床和脉型金矿床两个亚类。构造期后再生型金矿床是指绿岩带克拉通化后，绿岩带中的金矿床或含金岩系，在后期地质演化过程中，经受内生或外生作用，促使源岩中的金或金矿重新活化改造，在有利的地质环境，进一步富集形成金矿床，再生主要是指金矿或含金岩系重新活化改造，形成的新矿床，这类金矿床也有人称为衍生金矿床。构造期后主要是指矿床同绿岩带形成在不同的地质环境和地质事件，晚于绿岩带形成的构造环境。这类金矿床可分为与外生作用有关的砂砾岩金矿床和与内生交代重熔作用有关的热液金矿床。但需要指出的，由于构造岩浆活动的多期性，同构造晚期初生型金矿床形成后，受后期特别是燕山运动的构造岩浆作用的叠加，因而可能有后期金矿的叠加和富集，使有些金矿形成具有多期、多源的特征。还需要说明，相对于围岩的形成时间，无论是同构造晚期的初生型金矿床或构造期后的再生型金矿床形成都比围岩要晚，因而相对围岩来说，它们都属于后生矿床。
根据上述的划分原则，我们将五台山－恒山绿岩带中的金矿床划分为同构造晚期初生型金矿床和构造期后的再生型金矿床两大类。依据矿体与围岩产状的关系，同构造晚期初生型金矿床再细分为层控型（或浸染状、细脉浸染状）金矿床和脉型金矿床两个亚类。根据容矿围岩的岩性差异，层控型金矿床又可分为以BIF为容矿围岩和以变质火山沉积岩为容矿围岩的两种。构造期后再生型金矿床可分为变质砾岩型和同次火山岩有关的热液脉型两个亚类（见表2-1）。

表2-1　绿岩带金矿床类型分类

（一）古构造条件

五台山区新太古代花岗岩－绿岩带形成以后，在五台古陆和阜平古陆的边缘及山间形成裂陷。四集庄组变质砾岩即沉积于裂陷发展而成的滹沱海盆（湾）之初，形成了由砾岩、砂岩、泥岩、碳酸盐岩等组成的显具旋回性的陆源碎屑为主的海进式沉积。

（二）金的成矿物质来源

五台山区含金变质砾岩直覆新太古代花岗岩－绿岩带之上。五台群绿岩普遍含金。从现有资料看，磁铁石英岩、菱铁石英岩、绿泥片岩及绢英片岩，常具有较高的金丰度值，其相应的岩石地层为金刚库组、柏枝岩组/文溪组和鸿门岩组。区内大部分金矿化出现在这些中浅变质岩石中，尤以柏枝岩组/文溪组矿化最好。同时形成与柏枝岩组氧化物相铁建造有关的盘道沟金矿点，与碳酸盐相铁建造有关的康家沟、大西沟等金矿点，以及产在绿泥片岩、绢英片岩中的狐狸山等金矿点，鸿门岩组以绢云钠长片岩（变质中酸性火山岩）为容矿围岩的东腰庄金矿点，金刚库组以斜长角闪岩、铁建造为容矿围岩的鹿沟金矿点等。

上述金矿初始矿源层及其矿点，经五台古陆长期隆升，风化剥蚀，为含金变质砾岩的沉积提供了金的矿质来源，从西山金矿体严格受层位控制，磁铁矿、白铁矿等重矿物含量很高，自然金的粒度较大等，表明可能存在古砂矿。因而使四集庄组变质砾岩与五台群金刚库组、柏枝岩组/文溪组和鸿门岩组一起构成五台山区早前寒武纪金矿的重要矿源层及金矿成矿的主要层位。

（三）变质砾岩的岩石组合条件

四集庄组变质砾岩中砾岩、砂砾岩、砂岩、泥岩，及其泥质、砂泥质胶结物内普遍含金，但微量且分散，各类岩石和胶结物的含金量序列虽有差异，但并不十分明显，不像南非兰德金矿那样，集中富集于几个特定层位和岩石中，形成工业矿体。

（四）岩相古地理条件

依狄更斯等Ga、B、Rb微量元素图解（图4-9）、四集庄组岩相古地理略图（图4-5）及四集庄组变质砾岩金丰度等值线分布图（图4-6）表明，含金变质砾岩主要为海水环境下的沉积，大陆边缘滨海的河流三角洲和海湾宁静相为金矿成矿的有利古地理环境。

（五）古气候条件

四集庄组赤铁矿层的存在（宽滩）以及变质砾岩内多夹有红色石英砂岩夹层，表明当时已处于氧化、干燥环境。

（六）变质变形和热液叠加作用

四集庄组变质砾岩泥质胶结物的矿物学研究表明，区内经历了一次区域性绿片岩相—次绿片岩相的变质作用。这一作用虽以动力变质为主，热变质微弱，也使金矿化得以一定程度的富集。

成岩作用后的热液叠加对变质砾岩金矿的活化加富起着重要的作用。区内1∶5万区域地质调查中604个变质砾岩样品的痕量Au、Ag测试和研究结果表明，有占19.91%的样品，可能有矿（化）体产出，其中未经蚀变、纯属沉积－变质的含金变质砾岩样品仅占60%，而有13.81%的样品是经后期热液蚀变使Au（Ag）再次活化富集，如灵丘老潭沟金矿点、滩上灰窑沟银（金）矿点。

韧性剪切变形对成矿起了很大的作用，以西山金矿床为例，矿体赋存在含砾变质砂岩的韧性剪切带中，在韧性变形过程中，伴随产生的变质热液，加富和再造了原砂金矿源层，形成变质热液砂矿或再造砂矿（陈平等，1996）。

图4-9　五台山四集庄组变质砾岩沉积相Ga、B、Rb相对丰度图

（据杨敏之等，1993）

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