曹勝桃，鄭祿林，魏懷瑞 ，陳軍，李俊海

1)貴州大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，貴陽，550025； 2)貴州大學(xué)礦業(yè)學(xué)院，貴陽，550025

內(nèi)容提要: 泥堡金礦床是黔西南近些年發(fā)現(xiàn)的大型金礦床之一，前人對(duì)金的富集規(guī)律及成礦過程開展了大量的研究，但從金的三維富集規(guī)律方面探討金的成礦模式尚未研究。本文利用3Dmine軟件對(duì)泥堡金礦床的地層、斷層和礦體進(jìn)行三維可視化地質(zhì)建模。結(jié)果顯示，礦體呈順層狀和沿?cái)鄬赢a(chǎn)狀產(chǎn)出，Au主要富集層位為上二疊 統(tǒng)龍?zhí)督M二段和一段(P3l2、P3l1)，賦存位置為構(gòu)造蝕變體(Sbt)、F1斷層內(nèi)、F1斷層兩側(cè)、背斜軸面附近、背斜軸面與斷層F1之間，背斜軸面傾向一側(cè)的背斜翼部，且Au含量具有斑塊狀分布和帶狀連續(xù)分布特點(diǎn)，表現(xiàn)出Au在局部斑塊處含量高，并向四周持續(xù)遞減。據(jù)此，本文結(jié)合Au的物質(zhì)來源、流體來源、以及礦床中的地層巖性、斷層和背斜組合等特征，獲取了礦床形成的流體流向路徑，提出了“S型”和“斷層+背斜軸面”的成礦模式，這對(duì)于泥堡金礦床及類似的礦床開展下一步找礦和成礦預(yù)測(cè)具有一定的參考意義。

泥堡大型金礦床隨水銀洞金礦床深入的科研工作及找礦勘探經(jīng)驗(yàn)，被成功勘查發(fā)現(xiàn)，使其金資源儲(chǔ)量從18 t增加至70 t，成為貴州第三大金礦床，是滇黔桂“金三角”卡林型金礦床典型代表(鄭祿林，2017)。研究認(rèn)為泥堡金礦床形成于中晚燕山期(139～145 Ma；高偉, 2018；Chen Maohong et al., 2019；Zheng Lulin et al., 2019)，具有典型的卡林型金礦床熱液蝕變特征，主要有脫碳酸鹽化、硫化(黃鐵礦化、毒砂化)、硅化、黏土化、以及少量雄(雌)黃化、輝銻礦化、螢石化等作用(鄭祿林，2017)。其中脫碳酸鹽化和硫化作用與金成礦關(guān)系密切，表現(xiàn)為金的成礦流體交代蝕變含 Fe 碳酸鹽(Fe 白云石)，釋放 Fe2+進(jìn)入流體，導(dǎo)致含砷黃鐵礦沉淀并卸載 Au，從而在有利空間的賦礦巖石中形成金礦體(韋東田等，2016；謝賢洋，2018；鄭祿林等，2019)。而大量研究得出，Au 主要以Au1+離子形式賦存于龍?zhí)督M、Sbt、F1中的含砷黃鐵礦(主)和毒砂(次)中(鄭祿林等，2017；Wei Dongtian et al., 2020)。對(duì)于金的富集規(guī)律研究，前人(韋東田等，2016；謝賢洋等，2016；鄭祿林，2017；吳松洋等，2018)也開展過相關(guān)的統(tǒng)計(jì)研究，但主要采用二維統(tǒng)計(jì)方法，且由于前期樣品量少，數(shù)據(jù)不足，存在對(duì)礦床不能有效控制和空間可視性差等問題，難以直觀揭示礦床空間富集規(guī)律。隨著勘探工作不斷深入、積累了大量礦山數(shù)據(jù)，包括鉆孔柱狀圖和樣品測(cè)試信息。同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷提高，在收集礦山數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代信息理論和可視化技術(shù)，建立礦床空間特征和自身屬性的三維模型，使主要地質(zhì)構(gòu)造和物質(zhì)組成三維可視化，可清晰觀察金在地層、斷層、褶皺中的富集變化規(guī)律(張權(quán)平等，2020)。

因此，本文利用3Dmine軟件，對(duì)泥堡金礦床進(jìn)行三維可視化地質(zhì)建模，建立地層模型、斷層模型和礦體模型，分析Au的三維富集規(guī)律。同時(shí)，在分析Au三維富集規(guī)律基礎(chǔ)上，結(jié)合礦床中Au的物質(zhì)來源、流體來源、流體遷移方向、以及礦床的地質(zhì)特征探討Au的成礦模式，旨在為該礦床及相似礦床的找礦勘查和成礦預(yù)測(cè)提供一定的參考。

1 地質(zhì)背景

貴州泥堡金礦床位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣與華南褶皺系兩個(gè)Ⅰ級(jí)構(gòu)造單元交匯處，且處在北西向紫云—埡都深斷裂、北東向彌勒—師宗斷裂和近東西向的開遠(yuǎn)—平塘深斷裂所構(gòu)成的“滇黔桂金三角”內(nèi)。區(qū)內(nèi)主要出露的地層及巖性由老到新依次為：中二疊統(tǒng)茅口組(P2m)灰?guī)r，上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M一段(P3l1)沉凝灰?guī)r、黏土巖夾少量煤層及灰?guī)r、硅化灰?guī)r，龍?zhí)督M二段(P3l2)黏土巖、粉砂巖、沉凝灰?guī)r、煤、灰?guī)r，龍?zhí)督M三段(P3l3)黏土巖夾燧石灰?guī)r、煤，三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1f)、永寧鎮(zhèn)組(T1yn)及三疊系中統(tǒng)關(guān)嶺組(T2g)均為碳酸鹽巖，第四系(Q)為黏土。而在P2m和P3l1不整合界面附近產(chǎn)出一套由區(qū)域性構(gòu)造作用和熱液蝕變作用形成的構(gòu)造蝕變體( Sbt；Zheng Lulin et al., 2016)，巖性為角礫狀凝灰?guī)r、石英巖、硅質(zhì)巖和硅化灰?guī)r等，表現(xiàn)出強(qiáng)硅化、黃鐵礦化、角礫巖化等熱液蝕變特征。礦床的主要構(gòu)造格架由北東向展布的泥堡背斜、北東東向展布的二龍搶寶背斜、北東向的F1、F2、F3、F4斷裂和北西向的F6、F11、F8、F14斷裂構(gòu)成，主要控礦構(gòu)造為F1和二龍搶寶背斜。其中F1為逆沖斷層，長(zhǎng)約5.50 km，東端于紅巖交于F3斷層上，西端被F6斷層錯(cuò)斷，礦區(qū)內(nèi)走向?yàn)楸睎|東向，傾向?yàn)槟夏蠔|向，傾角38°～42°。F1北西盤(下盤)出露地層有P2m、P3l，南東盤(上盤)出露地層有P2m、P3l、T1yn、Q。而二龍搶寶背斜位于F1斷層南東盤，是F1斷層南東盤向北西逆沖時(shí)形成的牽引褶皺，核部出露最老地層為P2m，北西翼和南東翼產(chǎn)狀和地層有很大的不同，其中北西翼出露有P2m、P3l，而南東翼依次出露P3l、T1yn、T2g(圖1)。

圖1 黔西南普安縣泥堡金礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖(據(jù)鄭祿林等，2019修改)Fig. 1 Geological sketch of the Nibao gold deposit in Pu’an County, southwestern Guizhou (modified from Zheng Lulin et al., 2019&)

在泥堡金礦床中，根據(jù)礦體的控礦特征，分為斷裂型(Ⅲ)、層控型(Ⅳ)和氧化型(Ⅶ)三類礦體，每類礦體包含多個(gè)金礦體，共約52個(gè)，規(guī)模較大的礦體見表1。在表1中，Ⅲ-1、Ⅳ-15、Ⅳ-17為規(guī)模最大的3個(gè)礦體，均達(dá)到中型礦床規(guī)模，氧化礦體規(guī)模小，僅達(dá)到小型礦床規(guī)模。三類礦體分布特征差異較大，其中斷裂型礦體產(chǎn)于F1斷層破碎蝕變帶中，礦體規(guī)模最大，占總探明資源量的83.64%，集中分布在9100-11380勘探線間。層控型礦體主要賦存于Sbt、P3l1及P3l2地層內(nèi)，主要集中分布在9020-13540勘探線間。氧化型賦存于第四系滑坡體中，由原生金礦(化)體垮塌后，在地表經(jīng)風(fēng)氧化淋濾后富集而成，均為氧化礦，集中分布在8700-9980勘探線間。因此，根據(jù)礦床中礦體的空間位置、平面位置、空間形態(tài)、長(zhǎng)度、延深、厚度、空間形態(tài)、品位等信息，選擇同時(shí)具有三類礦體、且能有效代表整個(gè)礦床的區(qū)域進(jìn)行建模。綜合分析發(fā)現(xiàn)，平面位置上，礦體主要集中分布于9100-10460勘探線間，空間位置上，集中分布于F1、Sbt、P3l1、P3l2和Q內(nèi)?；谝陨?，此次建模范圍的平面位置選擇9100-10460勘探線、其中有二龍搶寶背斜兩翼和核部較完整出露，空間位置選擇F1、Sbt、P3l1、P3l2和Q，以及直接接觸的P2m、P3l3地層。

表1 貴州西南普安泥堡金礦床主要金礦體特征表Table 1 Characteristics of main gold orebodies in the Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou

2 地質(zhì)模型建立

2.1 建立實(shí)體模型

隨著三維地質(zhì)建模技術(shù)逐漸成熟，不斷涌現(xiàn)出Surpac、Micromine、Gocad、Minesight、Creatar、Datamine、3Dmine等三維建模軟件。上述軟件中，3Dmine軟件側(cè)重于服務(wù)礦山三維地質(zhì)建模，具有空間立體感強(qiáng)、可視化性高、操作簡(jiǎn)便、效率高、準(zhǔn)確性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)(陶曉麗，2015；蔣新艷，2018)。因此，本文采用3Dmine軟件進(jìn)行三維地質(zhì)建模，建模平面位置選擇9100-10460勘探線，空間位置選擇F1、Sbt、P2m、P3l1、P3l2、P3l3和Q。建模方式為鉆孔柱狀圖建模，共利用90個(gè)鉆孔數(shù)據(jù)，平均深度為182 m，按80 m×80 m工程間距布置鉆孔，鉆孔控制的建模高程為800～1600 m。建模流程依次為：①從鉆孔柱狀圖中提取鉆孔名稱、孔口坐標(biāo)、孔深、鉆孔傾角、鉆孔方位角、地層層位、巖性、采樣位置及樣品中Au含量等信息，建立定位表、測(cè)斜表、化驗(yàn)表、巖性表，后導(dǎo)入3Dmine內(nèi)，建立鉆孔數(shù)據(jù)庫。②利用全地層建模依次對(duì)F1、P2m、Sbt、P3l1、P3l2、P3l3和Q建模(圖2)。在建模中，層位尖滅處理方式選擇趨勢(shì)延伸、淺孔記錄連續(xù)和頂?shù)装暹吔绶忾]處理，部分位置鉆孔間距較遠(yuǎn)或存在鉆孔缺失，利用網(wǎng)格估值進(jìn)行插值，以便減小誤差，其中網(wǎng)格間距設(shè)為20 m，并利用曲面擬合進(jìn)行插值。此時(shí)得到F1與各地層的三維地質(zhì)模型，存在地層、斷層實(shí)體模型重疊、交叉等問題，主要是由于F1逆沖運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致，利用F1斷層面將實(shí)體模型切割上下兩盤，分別建模后組合，在單盤內(nèi)不存在地層重復(fù)，從而解決嚴(yán)重交叉問題。此外，在地層實(shí)體模型中存在重疊部分，將鉆孔數(shù)據(jù)庫設(shè)置顯示鉆孔，透明化處理實(shí)體模型或沿多條勘探線切割剖面觀察，確定重疊部分所屬地層，再利用布爾運(yùn)算中的交集、并集和差集對(duì)地層處理，從而得到F1和各地層準(zhǔn)確的空間實(shí)體模型，組合得到總模型(圖3)。

圖2 建模流程圖與鉆孔布置圖Fig. 2 Modeling flowchart and drilling layout diagram

圖3 貴州西南普安泥堡金礦床實(shí)體模型圖Fig. 3 Entity model diagram of the Nibao gold deposit, Pu’an, southwesterrn Guizhou

2.2 建立塊體模型

研究Au的三維富集規(guī)律，需在建立斷層和各地層實(shí)體模型的基礎(chǔ)上創(chuàng)建塊體模型分析，其中單個(gè)塊體尺寸(X、Y、Z)分別為10 m、10 m、10 m，次級(jí)塊體的尺寸為5 m、5 m、5 m。將塊體模型進(jìn)行實(shí)體模型約束，從而得到F1和各地層的塊體模型，對(duì)塊體進(jìn)行新建Au含量屬性，并賦值。在塊體中，各樣品點(diǎn)距待估值塊的距離不同，其品位對(duì)待估值塊的影響程度不同，距離待估值塊近的樣品，其品位對(duì)待估值塊品位影響越大，因此，選擇距離冪次反比法對(duì)塊體進(jìn)行賦值。在利用距離冪次反比法進(jìn)行賦值中，主要是估值參數(shù)中Au樣品點(diǎn)文件生成和確定搜索參數(shù)，樣品點(diǎn)文件包括原始樣品長(zhǎng)度點(diǎn)文件，Au組合樣品點(diǎn)文件。原始樣品長(zhǎng)度點(diǎn)文件共收集樣品6835件，樣品長(zhǎng)為0.52～1.72 m，而樣品長(zhǎng)度中數(shù)和平均長(zhǎng)度均為1.14 m(圖4)，因此以1.14 m為Au點(diǎn)的提取組合長(zhǎng)度，可減少組合樣品對(duì)原樣品的破壞。

圖4 貴州西南普安泥堡金礦床中樣品長(zhǎng)度直方圖Fig. 4 Histogram of sample length in Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou

實(shí)體建模區(qū)域位于二龍搶寶背斜內(nèi)，包括核部及兩翼部分地層，表現(xiàn)出兩翼產(chǎn)狀明顯差異，且被F1穿切。在F1上盤，主要為二龍搶寶背斜核部，為此次建模的重點(diǎn)區(qū)域，各地層表現(xiàn)出走向約0°，傾向約270°，傾角為10°，不存在顯著側(cè)伏現(xiàn)象。因此，在利用距離冪次反比法進(jìn)行賦值時(shí)，搜索參數(shù)中的主軸、次軸和短軸搜索半徑分別為300 m、150 m、75 m，主軸方位角、主軸傾伏角和次軸傾較分別為0°、0°、10°，待估值塊利用其它樣品估值時(shí)，最多使用12塊樣，最少3塊，單孔最多4塊，以此得到F1和各地層Au品位塊體模型(圖5)。

圖5 貴州西南普安泥堡金礦床塊體模型圖Fig. 5 Block model diagram of Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou

3 含金性分析

泥堡金礦床中，Au的含量在整體上、縱向上、橫向上，以及各地層、斷層、二龍搶寶背斜之間均存在較大差異。因此，在三維地質(zhì)建模的基礎(chǔ)上，開展含金性統(tǒng)計(jì)分析和三維含金性分析，以此細(xì)化對(duì)Au富集規(guī)律研究。而金礦床中原生礦和氧化礦的工業(yè)指標(biāo)不同，原生礦中Au 的邊界品位為1.00×10-6，工業(yè)品位為2.5×10-6，氧化礦的邊界品位為0.5×10-6，所以在建礦體模型時(shí)，原生礦和氧化礦分別按1.00×10-6和0.5×10-6提取礦體。同時(shí)，為直觀觀察Au在礦床中的三維分布情況，將塊體模型圖(圖5)中Au含量按0～0.25×10-6，0.25×10-6～0.5×10-6、0.5×10-6～0.75×10-6、0.75×10-6～1×10-6、1×10-6～1.25×10-6、1.25×10-6～1.5×10-6、1.5×10-6～1.75×10-6、1.75×10-6～2×10-6、2×10-6～2.5×10-6、>2.5×10-6等品位區(qū)間著色，以便增加空間立體感強(qiáng)，而品位區(qū)間還有“其它”，指未被賦值的塊體，由部分區(qū)域的鉆孔間距較大或鉆孔缺失造成。

3.1 含金性統(tǒng)計(jì)分析

從提取鉆孔柱狀圖信息，到建立鉆孔數(shù)據(jù)庫，后依次建立礦床的三維實(shí)體模型和塊體模型，在塊體模型中的每個(gè)塊都具有Au含量屬性和體積量屬性，通過3Dmine軟件的統(tǒng)計(jì)功能，可清晰分析礦床在整體上、各地層和F1中Au的含量與對(duì)應(yīng)巖石體積之間的關(guān)系，并含金性統(tǒng)計(jì)分析其富集規(guī)律。通過統(tǒng)計(jì)分析得出，礦床整體上Au含量為0.01×10-6～20.41×10-6，平均為0.39×10-6，集中分布于0.01×10-6～0.67×10-6，將Au含量按0.25×10-6為一個(gè)區(qū)間梯度，劃分出22個(gè)品位區(qū)間，并統(tǒng)計(jì)區(qū)間的巖石體積，得出泥堡金礦床中Au含量分布圖(圖6)。圖6表明，含Au巖石的量隨Au含量增加而減少，但在Au含量為2.5×10-6之后出現(xiàn)異常，不減反增，表明存在一定作用使Au異常富集(圖6)。

圖6 貴州西南普安泥堡金礦床中Au含量分布圖Fig. 6 Distribution diagram of Au content in the Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou

研究認(rèn)為金主要以離子金賦存于含砷黃鐵礦(主)和毒砂(次)中(鄭祿林等，2017；Wei Dongtian et al., 2020)，硫化作用是形成含砷硫化物的主要機(jī)制(王疆麗，2014；韋東田等，2016；鄭祿林，2017；謝賢洋，2018)，也是Au富集的主要成礦機(jī)制。同時(shí)，統(tǒng)計(jì)出P2m、Sbt、P3l1、P3l2、P3l3、Q、F1中的Au含量和對(duì)應(yīng)的巖石體積量，在此基礎(chǔ)上得出礦床中地層內(nèi)Au含量分布圖(圖7)。在圖7中，含礦巖石的量隨Au含量增加而減少，但在Au含量為2.5×10-6之后出現(xiàn)異常，不減反增，且Au主要富集F1、Sbt、P3l1和P3l2中。

圖7 貴州西南普安泥堡金礦床中地層Au含量分布圖Fig. 7 Distribution diagram of Au content in the strata of Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou

3.2 三維含金性分析

對(duì)泥堡金礦床進(jìn)行三維地質(zhì)建模及可視化處理后，發(fā)現(xiàn)Au含量在縱向上、橫向上，以及各地層、斷層、二龍搶寶背斜軸面之間均存在較大差異(圖9)。在縱向上，對(duì)二龍搶寶背斜核部軸線方向切割剖面(圖8)，剖面中出露的Au礦體較多，表現(xiàn)出斑塊狀分布及色帶連續(xù)分布，Au在斑塊處含量高，并向四周逐漸減少。

圖8 貴州西南二龍搶寶背斜軸向橫切剖面圖(EF位置見圖1)Fig. 8 Axial cross-sectional view of the Erlongqiangbao anticline, Pu’an, southwestern Guizhou (The location of EF is shown in Fig. 1)

在橫向上，F(xiàn)1具有較好的連續(xù)性，F(xiàn)1中Au含量分布不均勻，在建模區(qū)域的西南部Au含量高，以及在F1、Sbt和背斜軸面交匯帶品位高，從西南部向北(X)東(Y)向減少(圖9j、m、n)。同時(shí)，F(xiàn)1中也存在斑塊狀分布及色帶連續(xù)分布現(xiàn)象，Au在斑塊處含量高，向四周逐漸減少，不存在太大跳躍(圖9n)。

圖9 貴州西南普安泥堡金礦床中Au含量分布圖與對(duì)應(yīng)礦體分布圖Fig. 9 Au content distribution map and corresponding ore body distribution map in the Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou圖中a、c、e、g、i、k和b、d、f、h、j、l分別對(duì)應(yīng)Q、P3l3、P3l2、P3l1、Sbt、P2m中的Au含量分布圖和礦體分布圖； m為F1的實(shí)體模型圖； n為F1的Au含量分布圖； o為礦床的Au含量分布圖； p為礦床的礦體分布圖The a, c, e, g, i, k and b, d, f, h, j, l in the map correspond to the Au content distribution map and the orebody distribution map in the Q, P3l3, P3l2, P3l1, Sbt, P2m, F1, respectively. The m is the entity model diagram of F1； n is the Au content distribution map of F1, o is the Au content distribution map of the deposit, and p is the orebody distribution map of the deposit

而Au在地層中富集程度存在明顯差異，在P2m中，地層較厚，被F1錯(cuò)斷，礦體主要分布在F1上盤中與Sbt和F1接觸部位附近，隨F1和Sbt產(chǎn)狀產(chǎn)出，尤其在軸面、Sbt、P2m、F1接觸帶周圍品位最高(圖9k、l)，主要是由于F1運(yùn)動(dòng)以及P2m內(nèi)灰?guī)r蝕變導(dǎo)致，也是P2m在圖7中高含量的Au對(duì)應(yīng)巖石體積量多的原因。因此，把F1上盤內(nèi)P2m內(nèi)蝕變礦體劃入F1和Sbt內(nèi)，而原生P2m內(nèi)的灰?guī)r含金量較低，不成礦。在Sbt、P3l1和P3l2中，礦體順層產(chǎn)出，主要分布在F1兩側(cè)、背斜軸面附近、背斜軸面與F1之間、背斜軸面傾向一側(cè)的背斜翼部，且在地層與上下地層底頂部位、斷層和背斜軸面交匯處，Au含量較高(圖9e、f、g、h、i、j)。在P3l3中，礦體主要分布在F1下盤，斷層與P3l3接觸部位附近，品位較低(圖9c、d)。而Q中礦體為氧化礦，主要分布在背斜軸線附近(圖9a、b)。此外，在圖9中，F(xiàn)1的下盤幾乎不含礦，而在實(shí)際生產(chǎn)研究中(Zheng Lulin et al., 2019)，有部分礦體產(chǎn)出，主要是由于礦體埋藏深、前期施工鉆孔未對(duì)下盤礦體進(jìn)行有效控制所致。

因此，利用整個(gè)模型圖、礦床中Au含量分布圖、地層中Au含量分布圖、二龍寶背斜軸向橫切剖面圖、以及斷層F1與各地層礦體分布圖對(duì)泥堡金礦床進(jìn)行含金性統(tǒng)計(jì)分析和三維含金性分析。分析得出，礦床中Au含量為0.01×10-6～20.41×10-6，平均為0.39×10-6，集中分布于0.01×10-6～0.67×10-6。而Au礦體主要富集層位為P3l2、P3l1，賦存位置為Sbt、F1內(nèi)、F1兩側(cè)、背斜軸面附近、背斜軸面與F1之間，背斜軸面傾向一側(cè)的背斜翼部。同時(shí)，Au隨地層和斷層層狀產(chǎn)出，在縱向和橫向上分布不均勻，具有斑塊狀分布及帶狀連續(xù)分布特點(diǎn)，表現(xiàn)出Au在斑塊處含量高，并向四周持續(xù)遞減，不存在較大跳躍。

4 成礦模式探討

以往對(duì)泥堡金礦床開展了大量研究，得出泥堡金礦床的物質(zhì)來源于峨眉山地幔熱柱及深部巖漿(聶愛國，2009；盛響元等，2016；鄭祿林，2017；Wu Songyang et al., 2019；陳軍等，2020)，流體主要來源于深源巖漿水、在向上遷移過程中混入了部分地層建造水、變質(zhì)流體和大氣降水(謝賢洋等，2016；鄭祿林等，2019；Jin Xiaoye et al.，2020, 2021)。同時(shí)，成礦流體在向上遷移過程中，流體滲透壓逐漸減小，而礦床中的Au在高圍壓狀態(tài)下被捕獲(Zhang Xingchun et al，2003)。鄭祿林(2017)通過對(duì)泥堡金礦床成礦期中的石英、方解石流體包裹體研究，得出成礦流體壓力約 32 MPa；邵主助等(2019)同樣對(duì)泥堡金礦床中F1內(nèi)的方解石脈和石英脈進(jìn)行流體包裹體研究，得出成礦流體壓力為26.4～64.2 MPa，平均為42.0 MPa，顯示成礦流體具有超壓流體特征，同時(shí)反映深部流體處于超高壓狀態(tài)。此外，學(xué)者們(鄭祿林，2017；吳松洋，2019；鄭祿林等，2019；Jin Xiaoye et al.，2020 )在對(duì)泥堡金礦床研究中，總結(jié)出泥堡金礦床為深部巖漿來源成礦模式。因此，結(jié)合前人研究成果及金的三維富集規(guī)律，推測(cè)含金熱液運(yùn)移及金的富集成礦過程如下：深部含Au熱液沿著深大斷裂向上運(yùn)移，進(jìn)入次一級(jí)斷層F1中(靳曉野，2017；謝賢洋，2018)，后熱液沿著F1穿過被錯(cuò)開的P2m灰?guī)r到達(dá)②(圖10)，此處F1的上盤接觸地層為P2m灰?guī)r、滲透性差，而下盤與Sbt、P3l1、P3l2接觸，巖性為角礫狀凝灰?guī)r、含凝灰質(zhì)次生石英巖、硅質(zhì)巖、沉凝灰?guī)r、粉砂巖等，滲透性較好。因此，深源超壓流體在此滲透壓得到釋放，部分流體流入F1下盤Sbt、P3l1、P3l2中，并發(fā)生成礦作用，使Au富集成礦；同時(shí)部分流體繼續(xù)沿F1破碎帶上移，在F1的④～⑤段，由于F1和二龍搶寶背斜的形成，導(dǎo)致F1上下盤滲透性不同。F1為逆斷層，在下盤中，地層遭受擠壓，孔隙率降低，使巖石堅(jiān)實(shí)，不易侵蝕，而上盤在F1形成時(shí)，地層間滑脫彎曲，形成牽引褶皺(二龍寶背斜)，在此過程中巖石拉張，層間滑脫構(gòu)造發(fā)育，尤其在背斜軸面上，拉張力大，甚至塑脆性差異較大部位形成虛脫空間，導(dǎo)致上盤孔隙率大，滲透性好，易被流經(jīng)的流體侵蝕，使地層滲透性更好，以至于F1中流體到斷層下盤滲透勢(shì)差減小，到上盤的滲透勢(shì)差增大。因此，沿F1流動(dòng)的流體到④后，流體滲透壓再次釋放，部分流體會(huì)繼續(xù)沿著F1運(yùn)動(dòng)、穿過⑤、流向地表，同時(shí)有部分流體沿著二龍搶寶背斜軸面破碎帶、Sbt、P3l1、P3l2等滲透性好的層面流入二龍搶寶背斜。在Au的三維含金性分析中得出，在F1下盤的P3l1、P3l2地層、F1破碎帶和二龍搶寶背斜中有礦體產(chǎn)出，且礦體空間形態(tài)呈“S”型(圖10、圖11)。而“S”礦體的形成明顯受流體運(yùn)移、地層巖性、斷層和背斜制約，具有下部為透性差和厚度大的地層(P2m)、上部為透性好的地層(P3l1、P3l2)、Sbt、逆斷層(F1)和由逆斷層形成的背斜(二龍搶寶背斜)等地質(zhì)特征。因此，當(dāng)深源超壓含Au流體沿著深大斷裂遷移，進(jìn)入逆斷層，會(huì)在逆斷層下盤透性好的地層、Sbt、逆斷層破碎帶和逆斷層形成的背斜中形成產(chǎn)狀呈“S型”的礦體趨勢(shì)，上述三個(gè)空間位置均為Au有利的成礦部位。

圖10 貴州西南普安泥堡金礦床成礦模式示意圖(據(jù)鄭祿林，2017修改)Fig. 10 Schematic map of the mineralization model of the Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou (modified after Zheng Lulin, 2017&)

圖11 貴州西南普安泥堡金礦床礦體分布圖(A與B為斷層F1下盤中P3l1、P3l2內(nèi)的礦體)Fig. 11 Orebody distribution map of the Nibao gold deposit, Pu’an, southwestern Guizhou (A and B are the ore bodies in P3l1 and P3l2 in the lower disk of the fault F1)

因此，上述兩個(gè)成礦過程可歸納為“S”型和“斷層+背斜軸面”兩種成礦模。

5 結(jié)論

(1)泥堡金礦床中Au的三維富集規(guī)律體現(xiàn)為：礦體主要富集層位為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M二段和一段(P3l2和P3l1)，賦存位置為構(gòu)造蝕變體(Sbt)、F1斷層內(nèi)、F1斷層兩側(cè)、背斜軸面附近、背斜軸面與F1斷層之間，背斜軸面傾向一側(cè)的背斜翼部。同時(shí)，Au隨地層和斷層層狀產(chǎn)出，在縱向和橫向上分布不均勻，具有斑塊狀分布及帶狀連續(xù)分布特點(diǎn)，表現(xiàn)出Au在斑塊處含量高，并向四周持續(xù)遞減過程。

(2)泥堡金礦床的流體流向?yàn)樯钤闯瑝毫黧w沿著深大斷裂遷移，進(jìn)入F1斷層，穿過滲透性差的中二疊統(tǒng)茅口組(P2m)灰?guī)r，后經(jīng)過F1斷層下盤滲透性強(qiáng)的上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M二段和一段(P3l1、P3l2)地層，強(qiáng)滲透壓釋放，部分流體流入其中，同時(shí)部分流體繼續(xù)沿F1斷層破碎帶上移，到二龍搶寶背斜時(shí)，滲透壓再次釋放，使得部分流體流入二龍搶寶背斜。

(3)泥堡金礦床存在“S”型和“斷層+背斜軸面”兩種成礦模式。

致謝：感謝審稿專家和編輯對(duì)本論文提出寶貴的修改意見。

注 釋/Note

? 貴州省地礦局 105 地質(zhì)大隊(duì). 2013. 貴州省普安縣泥堡金礦資源 /儲(chǔ)量核實(shí)及勘探報(bào)告.