1、第 卷第期 年月地 球 科 学 与 环 境 学 报 安鹏，陈懋弘，孔志岗，等桂西隆林地区隆或金矿构造控矿模型及成矿预测地球科学与环境学报，（）：，（）：收稿日期：；修回日期：投稿网址：基金项目：国家自然科学基金项目（）；广西找矿突破战略行动地质矿产勘查项目（桂国土资函 号）作者简介：安鹏（），男，土家族，贵州铜仁人，理学硕士研究生，：。通讯作者：陈懋弘（），男，广西桂林人，研究员，理学博士，：。：桂西隆林地区隆或金矿构造控矿模型及成矿预测安鹏，陈懋弘，孔志岗，陈港，陈忠斌，乐兴文（昆明理工大学 国土资源工程学院，云南 昆明 ；中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用和资源评价重点实验室，
2、北京 ；广西壮族自治区第四地质队，广西 南宁 ）摘要：滇黔桂“金三角”是世界著名的卡林型金矿矿集区之一。该区现有成矿研究多集中在孤立碳酸盐岩台地边缘，很少涉及孤立碳酸盐岩台地内部，导致台地内部的矿体就位因素与控矿模型还不清楚。详细研究了桂西隆林地区隆或金矿这一典型的台地内部金矿床，深入解析矿体控矿构造，构建控矿模型。结果表明隆或金矿区构造运动主要分为期：第一期为海西期，形成 向同生断层，并形成台沟相隔的古地理格局，其中在台沟相区沉积了薄层硅质岩泥岩粉砂岩组合，为矿床的形成提供了地层条件；第二期为印支期，形成了隆或穹隆及其向的磨毫次级背斜，为成矿提供了构造准备；第三期为燕山期，表现为断层的重新活
3、动，成为矿区主要的热液流体通道（导矿构造），其西侧发育大量的平行次级正断层及伴生的牵引褶皱，并逐渐向西减弱为节理带和劈理带，这些次级断层节理劈理带共同组成了矿区的配矿构造系统，引导成矿流体在磨毫次级背斜核部的下石炭统英塘组硅质岩碳质泥岩凝灰岩中交代、充填形成层状矿体。因此，隆或金矿主要受岩性和构造联合控制。根据控矿模型并结合地球物理地球化学遥感资料，可以预测：向断层西侧附近，隆或金矿深部的次级背斜核部是有利的深部找矿靶区，含矿层位为下石炭统英塘组；断层与隆或穹隆核部的交汇部位是外围有利找矿靶区，含矿层位为下泥盆统郁江组，特别是与寒武系接触的不整合面附近。关键词：金矿床；孤立碳酸盐岩台地；层状矿
4、体；卡林型；构造控矿；成矿预测；广西中图分类号：；文献标志码：文章编号：（），（，；，；，）：，“”，；，；，；，：；引言滇黔桂“金三角”是世界著名的卡林型金矿矿集区之一。已有研究表明，该区卡林型金矿的形成除了受地层和岩性控制之外，还受构造控制。例如，黔西南地区的层状矿体主要受大型背斜构造控制，矿体仅赋存于背斜核部宽度 的范围内，断层是主要的流体通道 ；脉状矿体大多分布于孤立碳酸盐岩台地周缘，主要受断层构造控制，。因此，滇黔桂卡林型金矿无论是层状矿体还是脉状矿体，其就位均受构造控制。桂西是滇黔桂“金三角”的重要组成部分 ，目前已知的矿床大多数分布在孤立碳酸盐岩台地周缘的三叠系陆源碎屑岩中，矿体
5、主要受断裂构造控制，著名矿床有金牙、明山、高龙、林旺 等。黔西南地区烂泥沟、丫他、板其等金矿也属于此类型。因此，前人的找矿工作基本是“绕着台地边缘走”，而台地内部很少涉足。值得注意的是，在桂西孤立碳酸盐岩台地内部实际上也发现了一些中小型矿床（点），如马雄、果提、隆或 、德峨 等金矿。这些孤立碳酸盐岩台地内部的金矿床一般位于不同时代的不整合面上，岩性主要为含钙质的陆源碎屑岩。对于这些矿床的成因和控矿要素，一直以来有不同的认识，如沉积改造型低温热液金矿、沉积间断面型金矿、古岩溶型金矿 等。近年来，陈懋弘等经过初步研究认为，桂西孤立碳酸盐岩台地内部和周缘的金矿床均为同一成矿系统的产物，并初步建立了“
6、梯式结构”成矿模型，预测在孤立碳酸盐岩台地内部不同时代的不整合面上有可能存在层状矿体，。这类成矿模型对在孤立碳酸地球科学与环境学报 年盐岩台地内部找矿提供了新思路，但具体的矿体就位因素还需要进一步的研究和实践，特别是在已知不整合面和岩性要素的基础上，层状矿体如何受构造控制是一个迫切需要解决的问题。桂西隆或金矿是 世纪 年代发现的一个中型卡林型金矿，矿体位于隆或穹隆（孤立碳酸盐岩台地）内部的下石炭统英塘组凝灰岩、泥岩和硅质岩中，受平行不整合面上的地层和岩性控制，属于典型的层状矿体。由于隆或金矿位于孤立碳酸盐岩台地内部，本文通过对该矿床构造特征与矿体关系的解析、物化探异常与构造的联系以及构造期次与
7、成矿阶段的划分，由此进一步理解孤立碳酸盐岩台地内部卡林型金矿的形成机理，对隐伏矿体的成矿预测具有一定的示范作用。区域地质背景右江盆地位于扬子克拉通的西南侧，是华南地区各种重要多金属矿床的富集地，且以卡林型金矿最为著名，形成著名的滇黔桂“金三角”。该盆地的形成和演化与古特提斯洋的开闭有着密切关系。早泥盆世晚期，古特提斯洋呈扩张状态，右江盆地开始发生微型扩张，产生一系列向和 向张性破裂带；随着张裂的进行，逐渐形成台沟分割的格局，台沟为深水半深水相沉积，台地为浅水相碳酸盐岩沉积 。至中二叠世，台地范围逐渐缩小，台沟范围逐渐扩大为广阔的深海半深海相，孤立碳酸盐岩台地逐渐形成。早中三叠世，浊流相陆源碎屑
8、岩广泛沉积，最终演化为盆地中漂浮着许多大小不等的孤立碳酸盐岩台地的古地理格局。中三叠世晚期开始，右江盆地由南东向北西开始造山，在台地周缘形成强烈的褶皱和断层。燕山期，右江盆地再次遭受强烈的构造岩浆活动，在盆地内部形成卡林型金矿，在盆地周缘形成世界级的、与花岗岩活动有关的锡多金属矿床。隆林地区处于滇黔桂“金三角”的西北部（图），该区域分布有西林、德峨、马雄、坡陇个大背斜以及隆或、大瑶寨个穹窿，均属于典型的孤立碳酸盐岩台地。这些台地的核部一般出露寒武系白云岩、下泥盆统郁江组砂泥岩，翼部出露上泥盆统融县组至二叠系的碳酸盐岩，偶夹硅质岩泥岩凝灰岩。台地周缘为三叠系陆源碎屑岩。隆或穹窿位于隆林地区东南部
9、，整体呈椭圆形，长约 ，宽约 。穹窿核部地层为泥盆系，向外依次为石炭系、二叠系及三叠系。东、西两侧的地层并不对称：东翼地层由于受断裂影响而遭到破坏，所以残缺不全；西翼受构造作用的影响较小，地层较为完整。穹窿翼部地层倾角多为 。穹窿内断裂较为发育，以 向为主，以 向为辅。隆或穹隆是一个自泥盆纪以来形成的古孤立碳酸盐岩台地，其形成演化受控于古构造，特别是同生断裂，导致频繁出现台地台沟的交替演化，形成多个平行不整合以及相应的硅质岩凝灰岩泥岩组合，为后期的成矿提供了构造薄弱面和有利的围岩条件。矿区地质特征及矿化特征隆或穹隆西南端的隆或张家湾一带目前发现了个矿床（点），分别为赋存于石炭系泥盆系界面的隆或
10、金矿、上二叠统下二叠统界面的大坪金矿点以及三叠系张家湾金矿 图（）。隆或金矿和大坪金矿点为产于孤立碳酸盐岩台地内部的层状矿体，受地层和岩性控制明显；张家湾金矿为产于孤立碳酸盐岩台地边缘的脉状矿体，主要受断裂控制。目前正在开采的隆或金矿规模较大，地质现象丰富且易于观察，本文主要对其进行构造解析。矿区地质特征隆或穹隆主体为泥盆系二叠系台地相碳酸盐岩，四周为三叠系盆地相陆源碎屑岩。组成穹窿的地层由老到新依次为上泥盆统融县组（），下石炭统英塘组（），中下石炭统都安组（），中石炭统黄龙组（）、马平组（），下二叠统茅口组（），上二叠统（未分组）（），下三叠统罗楼组（），中三叠统板纳组（）图（）。上泥盆统融
11、县组以碳酸盐岩台地相的厚层灰岩为主。石炭系主要由一套浅海相的碳酸盐岩和碎屑岩构成，其中下部英塘组为台沟相硅质岩、粉砂岩、碳质泥岩、凝灰岩等，与下伏融县组呈平行不整合接触，为隆或金矿的含矿层位；上部都安组、黄龙组、马平组为孤立碳酸盐台地相碳酸盐岩。二叠系也是由一套浅海相的碳酸盐岩和碎屑岩沉积构成，其中上二叠统底部为一套厚数米至 余米的凝灰岩和陆源碎屑岩，与下伏茅口组灰岩呈平行不整合接触，为大坪金矿点的含矿层位。三叠系主要为复理石沉积的陆源碎屑岩，其底部含少量凝灰岩，为张家湾金矿的含矿层位。由此可见，陆源碎屑岩硅质岩火山岩组合的地层是该区主要的含矿岩系，包括下石炭统英塘组、上二叠统底部和下三叠统罗
12、楼组底部。矿区内断裂较为发育，以 向为主，次有第期安鹏，等：桂西隆林地区隆或金矿构造控矿模型及成矿预测图件引自文献 ，有所修改图右江盆地区域地质图显示孤立碳酸盐岩台地和隆或金矿的位置 向及近向断裂。断裂多以压剪性、张剪性为主。矿区处于隆或穹隆西南翼部，因此，褶皱构造形态为单斜构造，岩层总体倾向，倾角 不等，总体较为平缓。但隆或磨毫一带存在一个次级 向背斜，长约 ，宽约 ，分布范围与隆或金矿矿体一致，为矿体就位控矿构造。矿区西南部有少量辉绿岩出露。下石炭统英塘组、上二叠统（未分组）底部、下三叠统罗楼组底部均有少量的凝灰岩，为华力西期海相基性火山间歇式喷溢活动的产物。矿化特征隆或金矿在空间上围绕磨
13、毫次级背斜分布，赋存于下石炭统英塘组的薄层硅质岩、硅质泥岩、碳质泥岩、粉砂岩、凝灰岩中，严格受地层和岩性控制，矿体形态呈层状、似层状（图）。磨毫次级背斜东北翼矿体顺地层倾向 ，矿体规模和品位较小；西南翼顺地层产状倾向，矿体规模和品位较大。规模最大的矿体长 ，控制最大斜深 ；其余规模较小的矿体一般长数十米，厚。原生矿体品位一般为（），次生淋滤氧化矿体富集，局部为（）。矿床资源量达到中型规模 。矿床东南部的浅部以氧化矿石为主，已露天开采完毕；深部主要为原生矿石，尚未开采；西北部为风化残留的红土型金矿，厚仅几米，已开采完毕。矿化蚀变类型主要有硅化、碳酸盐化、绢云母地球科学与环境学报 年左上角小图为隆
14、或穹隆示意图；图件引自文献 ，有所修改图隆或张家湾一带地质简图 图件引自文献 图隆或金矿 勘探线剖面 化、黄铁矿化、毒砂化等，。载金矿物主要以黄铁矿为主，以毒砂为辅，呈浸染状细脉状分布。热液黄铁矿形状较为简单，多为立方体、五角十二面体。显微镜下见显微环带结构，电子探针显示其具有明显的低 高、核部和高 低、环带。毒砂生长在黄铁矿边缘，呈自形针状，断面菱形。沉积成因草莓状黄铁矿聚集成长透镜体状分布于泥质层中，但经历了热液改造而出现环带结构。初步研究表明，流体包裹体具有中低温（）、低盐度（）、较高压力（）及含少量 的特征。黄铁矿、毒砂的 值分布范围较为集中，且均表现为较大的正值（），推测可能与岩浆热
15、液或者变质热液有关，但不能排除多种来源混合。上述特征表明，隆或金矿具有卡林型金矿的一般特点，可以归类为卡林型金矿。构造特征详细的构造填图表明，桂西隆林地区隆或金矿构造线走向主要有两组（图、）：一组为 向；另一组为 向。构造类型包括断裂、褶皱、节理和劈理。向构造隆或金矿位于隆或穹隆西南翼（图），因此，矿区总体构造样式为 向单斜构造，地层倾向，倾角以 为主。但在矿床尺度上，存在 向磨毫次级背斜，以及翼部更次一级（露头尺度）的向不对称褶皱及伴生的小型逆断层。磨毫次级背斜磨毫次级背斜处于隆或穹隆西南翼，属于隆或穹隆的次级构造，需要填图才能识别。褶皱规模不大，长约 ，宽约 ，向北西倾伏并逐渐尖灭消失。背
16、斜核部为上泥盆统融县组灰岩，翼部为下石炭统英塘组硅质岩碎屑岩和大塘组灰岩。东北翼地层倾角较陡，西南翼稍缓。褶皱两翼的英塘组均有矿体出露，其中西南翼为主要矿体，东北翼为次要矿体，近核部为面积较大的红土型矿体，推测为核部和西南翼矿体风化次生淋滤形成。核部地层和矿体已剥蚀殆尽，浮土层之下为融县组灰岩，露头尺度的构造形态不清。不对称褶皱及配套断层磨毫次级背斜的翼部发育大量的 向连续不对称褶皱。例如，矿石采场最西侧（图中的地质点 ）在露头尺度上观察到一系列的不对称褶皱 图（），岩层和褶皱轴面走向均为向。从形态上来看，小背斜的西南翼缓（倾角为 ），东北翼陡（倾角为 ）。背斜近核部还发育更次一级的不对称褶皱 图（），同样指示上层向北东滑动。陡翼往往进一步发展为逆断层，与褶皱一起组成小型断褶带，破坏了岩层的完整性，使得断褶带成为后期热液流动的通道之一。值得注意的是，其上、下盘中厚层灰岩仍然表现为单斜构造，说明露头尺度的褶皱变形仅限于层内。其原因是矿体的围岩主要为英塘组薄层灰岩、硅质岩、碳质泥岩、凝灰第期安鹏，等：桂西隆林地区隆或金矿构造控矿模型及成矿预测左下角两个小图为极点图图隆或金矿主矿体采场构造地