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摘要：凤山县顶头金矿床普查报告是根据矿床矿物组合，矿物包体成分、稳定同位素组成和成矿温度特征，又基于大气水参与成矿和明显受构造破碎带控制，其矿床成因为地下热（卤）水溶滤型金矿床。该矿床应为古侵蚀沉积间断面层控沉积微细粒型金矿床，矿床地质条件及找矿标志的独特性和规律性，对指导找矿具有重要意义。
关键词：顶头金矿；地质特征；矿床成因；找矿方向
凤山县顶头金矿床是广西凤山县宏益矿业有限责任公司于2003年委托河池市地质勘察设计院开展的普查找矿工作，并提交了普查地质报告。
近年来，我们在桂西大面积上发现隆起碳酸盐台地边缘古侵蚀沉积间断面微细粒型金矿（如天峨县八南金矿、凤山县老里金矿、久隆金矿，崇左市板利金矿、田林县高龙鸡公岩金矿及南丹县纳力金矿等）的同时，对凤山县顶头金矿床控矿因素和成矿地质背景进行深入实地考查后认为与前者相似，因而对该矿床的成因提出了新的认识。特撰写本文，以共同探讨。
一、矿床地质特征简介
凤山县顶头金矿床位于凤山县及凌云县的县界边缘，地理坐标为：东经106°54′00″～106°57′00″，北纬24°17′00″～24°21′45″，所处的大地构造单元属南华准地台，右江再生地槽、桂西拗陷、西林～百色断褶带北东面、凌云隆起东南缘，区域上处于巴合背斜南西翼。区内出露地层岩性有中、上石炭统及下二叠统灰岩，下三叠统罗楼组泥质灰岩、泥岩，中三叠统百逢组炭质砂泥岩、细砂岩、钙质、粉砂质泥岩，底部为硅化石英岩、硅化含炭质砂泥岩和硅化角砾岩。区内断裂构造发育，主要有北西向和北东向两组，北东向的断裂常切穿北西向的斷裂，北西向的断裂主要为区域性逆断层，北东向的断裂大多为正断层。出露的岩浆岩主要为燕山期的石英斑岩脉，分布于本区北西面，顺层侵入，呈岩脉状分布，如下图所示：
（一）矿体特征
凤山县顶头金矿床自上世纪80年代中期开始找金以来，先后有广西区地质二队及河池市地质勘察设计院等单位在该区进行普查找矿工作，经大量地表槽探、剥土工程及少量钻探工程揭露，结合化探金异常及矿体的分布特点。目前，已初步查明区内共有三个矿体，金矿矿体均赋存于古侵蚀沉积间断面中三叠统百逢组二段T2bf2与灰岩接触的底部硅化蚀变含炭质砂泥岩中，受凹凸不平古侵蚀面的控制，凹陷处矿体厚，凸起处矿体薄。现将各矿体地质特征简述如下：
1．Ⅰ－1号矿体：位于矿区北西面，已有6个勘查工程控矿，工程控制矿体长780m，厚5.18～7.58m，平均厚6.45m，金品位1.44～1.66g/t，平均品位1.58 g/t。含矿岩石主要为炭质砂泥岩，次为蚀变的砂、泥岩。矿体主要呈似层状产出，走向北西西，倾向南南西，倾角45°～48°。
2．Ⅰ－2号矿体：位于矿区北西面，已有9个勘查工程控矿，工程控制矿体长1443m，厚6.08～11.04m，平均厚8.50m，金品位1.58～1.97g/t，平均品位1.71 g/t。含矿岩石主要为炭质砂泥岩，次为蚀变砂、泥岩。矿体主要呈似层状产出，走向北西西，倾向南南西，倾角45°～52°。
3．Ⅱ－1号矿体：位于矿区东面，已有3个勘查工程控矿，工程控制矿体长804m，厚6.36～7.34m，平均厚7.04m，金品位1.66～1.97g/t，平均品位1.83 g/t。含矿岩石主要为炭质砂泥岩，次为蚀变砂、泥岩。矿体主要呈似层状产出，走向北西西，倾向南南西，倾角45°～48°。
（二）矿石矿物组成及特征凤山县顶头金矿床金属矿物主要有自然金、黄铁矿、磁铁矿，次要有黄铜矿、赤铁矿、褐铁矿，脉石矿物主要为含炭质砂泥岩、石英，次为蚀变的砂、泥岩。黄铁矿是主要的载金矿物，占金属矿物总量的25%～30%，多呈自形、半自形粒状，粒径0.01～0.10 mm，呈浸染状-稠密浸染状分布，集合体呈细脉状。磁铁矿含量占金属矿物总量的25%～30%，呈半自形粒状，粒径0.05～1.00 mm，分细脉状、浸染状分布于含炭质泥岩中。含炭质砂泥岩为主要的脉石矿物，含量占矿物总量的40%～70%，最高达85%～90%。
矿石结构，主要有交代结构（常见黄铁矿交代磁铁矿、赤铁矿交代磁铁矿、黄铜矿交代黄铁矿等）、碎裂结构及填隙结构等。矿石构造，主要有浸染状、细脉状构造等。其中浸染状构造是最常见的类型，主要表现为黄铁矿及磁铁矿浸染状分布于蚀变炭质砂泥岩中；细脉状表现为沿蚀变炭质砂泥岩面理充填有黄铁矿石英细脉。
（三）矿质类型
根据矿物共生组合、矿石组构及产出特征，可将金矿石分为两个类型：（1）黄铁矿-炭质砂泥岩-石英蚀变岩型；（2）含金黄铁矿-石英细脉型。其中以黄铁矿-炭质砂泥岩-石英蚀变岩型占绝大部分。
（四）围岩蚀变
矿床内围岩蚀变较强烈，沿断裂破碎带及岩体两侧的围岩常见硅化、黄铁矿化。其中黄铁矿化与金矿化关系最为密切。
1．硅化：分布范围较广，主要沿断裂破碎带及侵入体的两侧发育，有时在破碎带两侧也可见到，一般可分早晚两期，早期石英颜色不纯，常呈暗灰白色，早期硅化石英脉呈不规则状，并伴有细粒黄铁矿化、金矿化，偶见柱状毒砂化；晚期硅化呈网状石英脉，脉宽几十厘米至10多米不等，常切穿早期石英硫化物脉，晚期硅化石英颜色洁白，一般不含矿。
2．黄铁矿化：主要发育在岩脉两侧及构造裂隙附近或硅化强烈地段，与硅化伴生。黄铁矿多呈立方体，五角十二面体自形～半自形晶，偶尔他形晶、粒径主要在0.1～10mm之间，多呈星点状分布，一般在石英脉两侧分布较多。其中五角十二面体晶形的黄铁矿是本区主要载金矿物。主要反应为
热液中的硫和岩石中的铁结合生成黄铁矿
Fe2+ （S2）2-→FeS2
上述金矿体与蚀变围岩之间呈渐变过渡关系，矿体由蚀变矿化的硅化石英岩和硅化含炭质砂泥岩组成。硅化石英岩和硅化含炭质砂泥岩紧靠古侵蚀面碳酸盐岩溶一侧，顺侵蚀面平行展布。经专题研究认为，内侧由易溶灰岩交代形成石英岩，即为接触面灰岩被彻底硅化而成。外侧砂泥岩形成硅化角砾岩和硅化含炭质砂泥岩。硅化角砾岩位于硅化石英岩之上，即中三叠统百逢组底部。顺层产出，自下而上硅化蚀变减弱。硅化含炭质砂泥岩位于硅化角砾岩之上，岩层层理明显，褐铁矿化发育。金矿体多位于硅化角砾岩和硅化砂泥岩中，矿石属高硅铝、富钾、低钙镁质矿石。矿体围岩与夹石难以区分，金靠化学分析结果来确定。
二、从前人的结论重新分析该矿床的成因
在《广西凤山县顶头金矿床普查地质报告》【1】中根据矿床矿物组合。矿物包体成分、稳定同位素组成和成矿温度等特征，又基于大气水参与成矿过程比较明显，严格受构造破碎带控制的特点，认为属地下热（卤）水溶滤型金矿，即以地热为主的多成因形成的热水、热卤水，沿断层破碎带的裂隙孔隙等循环活动，以淋滤渗溶等方式，在流经途中活化围岩中的金，金以各种络合物形式迁移、沉淀富集而成矿。笔者对此有一些不同看法，阐述如下，与同行共同探讨。
凤山县顶头金矿床位于桂西拗陷区内的凌云隆起区东南缘，由中上石炭统、上二叠统碳酸盐岩组成的台地，曾经历过长期风化剥蚀，存在一个岩溶侵蚀间断面，间断面之下碳酸盐岩表面强烈溶蚀，凹凸不平，有岩溶凹地、溶蚀坑、溶蚀沟和石芽等。隆起的外侧缓坡处广布下、中三叠统超覆沉积，为一套薄层条带状泥质灰岩夹生物碎屑灰岩到陆源碎屑浊流沉积的泥岩，与下伏地层呈不整合接触。金矿赋存在古侵蚀沉积间断面上，矿层下盘（底板）为碳酸盐岩，上盘（顶板）几乎全为碎屑岩。
1．从矿床矿物组合特征看，矿石由多种矿物组成，成分复杂，金属矿物种类多，但不构成某种矿床类型矿物组合系列。唯有大面积的老地层风化剥蚀区才有可能。特别是矿石结构构造在“普查报告”中指出：“大都为继承原岩的特点，差别在于载金矿物含金量的不同。特殊的草莓状结构构造，系成岩期生物成因标志；粒状结晶结构、浸染状构造，系渗透扩散交代成矿方式标志”，说明不是热液多期成矿的结果，而是多种矿物质来源于大面积风化剥蚀区下部老地层及岩体物质经一次又一次海水入侵冲刷到低洼处再次沉积的結果。
2．从金的赋存状态看，主要赋存在粘土矿物和褐铁矿（黄铁矿）中，而电子显微镜观察证实粘土矿物、褐铁矿中的金多呈细分散胶粒吸附金形式吸附在矿物的颗粒表面、边缘，少量赋存在黄铁矿、石英和粘土矿与褐铁矿粒间隙或裂隙中，说明原生矿在氧化过程中，载金矿物氧化离解析出在表生水对其活化迁移过程中吸附聚集长大显微可见。
3．从包体成分和稳定同位素组成看，包体成分中成矿溶液水占50％以上，富含钾离子酸性介质，而阴离子大于阳离子，在“普查报告”中明确指出，这反映大气降水特点。地层与黄铁矿同位素都以富重硫为特点，接近“重硫型”，变化范围较宽，δS34为+6.80％～+13.69％，平均为+10.39％，说明含矿层的硫同位素受赋矿层硫的影响，具沉积硫的特点；从碳、氢、氧同位素组成看，矿床的C13值接近海相灰岩C13值，O18有较大亏损，肯定了热水（液）以大气降水为主进入深部循环加温上升造成热液循环。
4．通过研究认为金矿体厚度、品位与标高无固定关系，亦未显示表生氧化带淋滤富集形成上部薄、贫，下部厚、富的规律性变化，一般显示中间富，上下、四周贫的对称性变化，这较实际地说明金未经热液活化迁移，而氧化矿的形态、产状及厚度、品位变化仍受原生矿源（体）层控制影响。
5．从赋矿地层看。T2bf2为顶头金矿赋存层位，由薄至中厚层炭质砂泥岩、粉砂岩夹厚层块状钙质细砂岩、透镜状泥灰岩、粉砂质白云岩及微薄层生物碎屑灰岩组成，沙纹层理发育。产海浪蛤、菊石等化石，与下伏地层呈假整合或局部不整合接触。
6．从容矿岩石特征看。赋矿地层的容矿岩石为褐黄色的硅化石英岩和硅化炭质砂泥岩组成。矿物成分主要是粘土矿物和石英碎屑，含少量碳质及零星浸染状黄铁矿，其成分与围岩差异不大。泥质～细碎屑结构、层状构造、水平层理及沙纹层理发育。这些均反映水下隆起边缘相带的沉积环境。但矿化部位岩石孔隙度较高，为2.6％～6.8％，岩石破碎，节理裂隙较发育。
7．从控矿构造看，认为矿体严格受构造破碎带控制，即硅化蚀变带中构造石英岩、构造角砾岩控矿。“普查报告”已论证构造石英岩为接触面灰岩被彻底硅化而成，而构造角砾岩位于构造石英岩之上呈平行展布；岩性破碎，但还具层理或与地层产状一致，属百逢组超覆沉积的底部：虽有破碎角砾，不具断层挤压破碎角砾岩特征：若是断层所致，断层怎未切入灰岩中？说明是成岩成矿过程中，灰岩与碎屑岩接触面物化条件差异进行物化反应，热交换而形成的结果。
8．据赋矿地层地球化学特征分析，隆起边缘地层中，特别是靠侵蚀接触面外侧三叠纪砂泥岩含金丰度为（2.08～3.04）×10-9，均高于克拉克值。而赋矿地层中金含量自下而上减少，As、Sb增加，Co、Ni减少，这反映出正常沉积现象。从Co/Ni＜1，说明赋矿地层中基性火山碎屑物较多。
三、古侵蚀沉积间断面的控矿作用
凤山县顶头金矿床的上二叠统与中三叠统不整合接触的古侵蚀沉积间断面对于金矿的形成有着重要的控矿作用：
1．古风化壳中富集的金对成矿的贡献。间断面下盘（底板）的碳酸盐岩，在其上盘（顶板）岩层沉积之前，曾露出水面并多岩溶化，形成类似铁铝岩的古风化壳，金、银、铅、锌等金属在其中大量富集；当海侵时， 古风化壳中的金属被活化释放进入海水，当沉积上盘的碎屑岩时海水中的金属先行沉淀富集，后经热液成矿阶段部分进入了循环的热液，成为成矿的部分物质来源。
2．沉积间断面上形成的古地理环境是金属沉积的有利环境。该区的沉积间断面是在碳酸盐岩台地边缘古侵蚀所形成。使初始形成控制岩相古地理及沉积建造环境成为大面积上剥蚀区含金矿物质向低洼处汇聚之地，又是海侵期促使金质在隆起边缘沉积环境变换带相对集中之处。沉积间断面是构造软弱带和物化条件转换带，由不同反应成的矿物质沉淀聚集而形成矿源层。同时因在岩溶凹陷中滑塌现象明显，堆积快速，胶结性差、颜色杂、层不清或层纹多向性，加之物化条件改变，造成硅化蚀变，岩石破碎，节理裂隙发育，有似断层角砾岩带特征。
3．沉积间断面往往有后期断层复合，为矿床的后期改造、富集创造条件。沉积间断面上、下盘物性差异大，在同沉积断裂及海盆底部循环的含矿热液气流的作用下，上、下盘发生滑脱和断裂，形成破碎带。断层破碎带又是后期热液成矿阶段的矿液通道和容矿空间，对沉积阶段形成的矿源层、矿化层或矿层进行了改造。
4．沉积间断面上的古岩溶凹地控制厚大金矿体的形成。隆起边缘凹凸不平的基底起伏面，有时形成古岩溶的“凹兜”， “凹兜”不但为金矿沉积提供宽大空间，而且提供了相对平静的、还原的沉积环境。
5．沉积间断面是一地球化学障，有利于金物质在其附近沉淀。沉积间断面下盘的灰岩易溶解，偏碱性具弱还原介质条件，上盘的碎屑岩渗透性好，偏酸性，还原性较强。沉积间断面是一地球化学性质转换带，当矿液循环至此时，必然受其影响，在渗透性较好、还原性较强的砂、泥岩中，卸下它的金属载荷，形成金矿床。
四、找矿方向探讨
根据该矿床矿体产出特征、控矿因素、矿体形态、岩性特征、围岩蚀变等，结合桂西大面积上发现并勘查、开发的那林金矿、明山金矿、谋屯金矿、崇左板利金矿、田林高龙金矿等矿床（点）地质特征的总结分析，发现有许多共同之处，依其产出形式，可分为两种：一种是金矿体发育于某一沉积间断面上盘地层底部，与间断面直接接触，或与间断面有一定距离；另一种是金矿体发育于间断面上盘离间断面不远（约1km范围内）的岩层层间或切层断层破碎中，与沉积间断面有成因联系。现归纳出如下成矿地质条件及找矿标志，对今后的金矿找矿工作具有现实意义：
（一）成矿地质条件
1．构造隆起边缘缓坡处是这类金矿床的产出地，即晚古生代碳酸盐岩地层分布区边缘内外接触带，是该类矿床找矿的地质构造前提条件。
2．古隆起的碳酸盐岩台地边缘上存在有古侵蚀面，岩溶发育的这一沉积间断面，是这类金矿体产出部位，是成矿的先决条件。
3．有利的岩性、岩石组合是层控矿床矿源之根本。隆起边缘斜坡导致滑塌堆积、滑弧构造产生，是沉积环境岩相演化、海平面升降的表征。所以沉积相及岩相古地理是成矿环境及成矿模式的有利附加条件。
4．在古侵蚀面上必须是与基底截然不同的岩性及其组合（碎屑岩类），即具高渗透、可溶性组合，并富含有机质及成岩硫化物的砂泥岩类，这些有利岩性层是成矿的必要条件。
5．隆起区碳酸盐岩提供部分矿源。隆起区为灰岩，外侧为砂泥岩，二者物性差异大，前刚后柔，在燕山期构造应力作用下，在边缘区形成了导矿和容矿空间，并发生了物理化学条件转换，致使金矿质在容矿空间还原沉积聚集成矿。
6．燕山期酸性岩浆活动是找矿的有利条件。成矿期有岩浆活动伴随，可能提供部分含矿热液，至少可供给部分热量，因此， 燕山期酸性岩浆活动可作为找矿的有利条件。
7．表生氧化淋滤和富集及保存条件，是该类型金矿的一种特殊成矿作用，同时又是一种天然的氧化解离、淘洗选矿作用，因此，微细粒浸染型氧化金矿是该区一种特殊的金矿类型。
（二）找矿标志
1．古隆起碳酸盐岩的边缘。
2．蚀变构造破碎带。
3．碳酸盐岩层顶部被剥蚀缺失部位。
4．砂泥岩层超复不整合的古侵蚀面上。
5．强硅化蚀变带附近。
6．褐铁矿化的红褐色风化壳。
7．硅化、黄铁矿化、毒砂化、娟云母化及碳酸盐化等蚀变处。
上述成矿条件易于掌握，找矿标志十分醒目。利用这些条件及标志，重新分析我区的地质条件，特别是在已取得一定找矿成果的矿区外围。在综合前人资料的基础上，深入研究，对指导找矿，扩大找矿效果具有现实性的指导意义。就顶头金矿区而言，凌云隆起边缘，除顶头金矿矿床外，利央山、平乐乡一带的成矿地质条件十分相似，在隆起区的外侧是T1l与P1m或T2bf2与P1m接触，存在接触处的硅化蚀变带，并已有金化探异常。可以看出，在凌云隆起区外侧四周，其含矿部位从T1l～T2bf2与二叠系碳酸盐岩台地超复接触均为含矿层，这为外围扩大找矿提供了充分的依据。同时考虑隆起边缘的沉积环境变换带是矿源层形成的岩相古地理控制因素；沉积间断面是构造软弱带和物化条件转换带，物化条件转换带是不同性质的矿物质中和反应而矿质沉淀聚集的有利因素。因此，加速凌云隆起区外侧四周的普查找矿，将会取得更大的地质成果。
参考文献
［1］杨理，等．广西凤山县顶头金矿床普查地质报告．2006．
［2］李甫安，等．桂西北地区超微细粒型金矿成矿地质条件及其成矿预测．1990．
［3］陈开礼，徐智常．高龙鸡公岩金矿床成因新认识及找矿意义．2004．
［4］陈开礼，等．广西金矿地质．2002．
关键词：顶头金矿；地质特征；矿床成因；找矿方向
凤山县顶头金矿床是广西凤山县宏益矿业有限责任公司于2003年委托河池市地质勘察设计院开展的普查找矿工作，并提交了普查地质报告。
近年来，我们在桂西大面积上发现隆起碳酸盐台地边缘古侵蚀沉积间断面微细粒型金矿（如天峨县八南金矿、凤山县老里金矿、久隆金矿，崇左市板利金矿、田林县高龙鸡公岩金矿及南丹县纳力金矿等）的同时，对凤山县顶头金矿床控矿因素和成矿地质背景进行深入实地考查后认为与前者相似，因而对该矿床的成因提出了新的认识。特撰写本文，以共同探讨。
一、矿床地质特征简介
凤山县顶头金矿床位于凤山县及凌云县的县界边缘，地理坐标为：东经106°54′00″～106°57′00″，北纬24°17′00″～24°21′45″，所处的大地构造单元属南华准地台，右江再生地槽、桂西拗陷、西林～百色断褶带北东面、凌云隆起东南缘，区域上处于巴合背斜南西翼。区内出露地层岩性有中、上石炭统及下二叠统灰岩，下三叠统罗楼组泥质灰岩、泥岩，中三叠统百逢组炭质砂泥岩、细砂岩、钙质、粉砂质泥岩，底部为硅化石英岩、硅化含炭质砂泥岩和硅化角砾岩。区内断裂构造发育，主要有北西向和北东向两组，北东向的断裂常切穿北西向的斷裂，北西向的断裂主要为区域性逆断层，北东向的断裂大多为正断层。出露的岩浆岩主要为燕山期的石英斑岩脉，分布于本区北西面，顺层侵入，呈岩脉状分布，如下图所示：
（一）矿体特征
凤山县顶头金矿床自上世纪80年代中期开始找金以来，先后有广西区地质二队及河池市地质勘察设计院等单位在该区进行普查找矿工作，经大量地表槽探、剥土工程及少量钻探工程揭露，结合化探金异常及矿体的分布特点。目前，已初步查明区内共有三个矿体，金矿矿体均赋存于古侵蚀沉积间断面中三叠统百逢组二段T2bf2与灰岩接触的底部硅化蚀变含炭质砂泥岩中，受凹凸不平古侵蚀面的控制，凹陷处矿体厚，凸起处矿体薄。现将各矿体地质特征简述如下：
1．Ⅰ－1号矿体：位于矿区北西面，已有6个勘查工程控矿，工程控制矿体长780m，厚5.18～7.58m，平均厚6.45m，金品位1.44～1.66g/t，平均品位1.58 g/t。含矿岩石主要为炭质砂泥岩，次为蚀变的砂、泥岩。矿体主要呈似层状产出，走向北西西，倾向南南西，倾角45°～48°。
2．Ⅰ－2号矿体：位于矿区北西面，已有9个勘查工程控矿，工程控制矿体长1443m，厚6.08～11.04m，平均厚8.50m，金品位1.58～1.97g/t，平均品位1.71 g/t。含矿岩石主要为炭质砂泥岩，次为蚀变砂、泥岩。矿体主要呈似层状产出，走向北西西，倾向南南西，倾角45°～52°。
3．Ⅱ－1号矿体：位于矿区东面，已有3个勘查工程控矿，工程控制矿体长804m，厚6.36～7.34m，平均厚7.04m，金品位1.66～1.97g/t，平均品位1.83 g/t。含矿岩石主要为炭质砂泥岩，次为蚀变砂、泥岩。矿体主要呈似层状产出，走向北西西，倾向南南西，倾角45°～48°。
（二）矿石矿物组成及特征凤山县顶头金矿床金属矿物主要有自然金、黄铁矿、磁铁矿，次要有黄铜矿、赤铁矿、褐铁矿，脉石矿物主要为含炭质砂泥岩、石英，次为蚀变的砂、泥岩。黄铁矿是主要的载金矿物，占金属矿物总量的25%～30%，多呈自形、半自形粒状，粒径0.01～0.10 mm，呈浸染状-稠密浸染状分布，集合体呈细脉状。磁铁矿含量占金属矿物总量的25%～30%，呈半自形粒状，粒径0.05～1.00 mm，分细脉状、浸染状分布于含炭质泥岩中。含炭质砂泥岩为主要的脉石矿物，含量占矿物总量的40%～70%，最高达85%～90%。
矿石结构，主要有交代结构（常见黄铁矿交代磁铁矿、赤铁矿交代磁铁矿、黄铜矿交代黄铁矿等）、碎裂结构及填隙结构等。矿石构造，主要有浸染状、细脉状构造等。其中浸染状构造是最常见的类型，主要表现为黄铁矿及磁铁矿浸染状分布于蚀变炭质砂泥岩中；细脉状表现为沿蚀变炭质砂泥岩面理充填有黄铁矿石英细脉。
（三）矿质类型
根据矿物共生组合、矿石组构及产出特征，可将金矿石分为两个类型：（1）黄铁矿-炭质砂泥岩-石英蚀变岩型；（2）含金黄铁矿-石英细脉型。其中以黄铁矿-炭质砂泥岩-石英蚀变岩型占绝大部分。
（四）围岩蚀变
矿床内围岩蚀变较强烈，沿断裂破碎带及岩体两侧的围岩常见硅化、黄铁矿化。其中黄铁矿化与金矿化关系最为密切。
1．硅化：分布范围较广，主要沿断裂破碎带及侵入体的两侧发育，有时在破碎带两侧也可见到，一般可分早晚两期，早期石英颜色不纯，常呈暗灰白色，早期硅化石英脉呈不规则状，并伴有细粒黄铁矿化、金矿化，偶见柱状毒砂化；晚期硅化呈网状石英脉，脉宽几十厘米至10多米不等，常切穿早期石英硫化物脉，晚期硅化石英颜色洁白，一般不含矿。
2．黄铁矿化：主要发育在岩脉两侧及构造裂隙附近或硅化强烈地段，与硅化伴生。黄铁矿多呈立方体，五角十二面体自形～半自形晶，偶尔他形晶、粒径主要在0.1～10mm之间，多呈星点状分布，一般在石英脉两侧分布较多。其中五角十二面体晶形的黄铁矿是本区主要载金矿物。主要反应为
热液中的硫和岩石中的铁结合生成黄铁矿
Fe2+ （S2）2-→FeS2
上述金矿体与蚀变围岩之间呈渐变过渡关系，矿体由蚀变矿化的硅化石英岩和硅化含炭质砂泥岩组成。硅化石英岩和硅化含炭质砂泥岩紧靠古侵蚀面碳酸盐岩溶一侧，顺侵蚀面平行展布。经专题研究认为，内侧由易溶灰岩交代形成石英岩，即为接触面灰岩被彻底硅化而成。外侧砂泥岩形成硅化角砾岩和硅化含炭质砂泥岩。硅化角砾岩位于硅化石英岩之上，即中三叠统百逢组底部。顺层产出，自下而上硅化蚀变减弱。硅化含炭质砂泥岩位于硅化角砾岩之上，岩层层理明显，褐铁矿化发育。金矿体多位于硅化角砾岩和硅化砂泥岩中，矿石属高硅铝、富钾、低钙镁质矿石。矿体围岩与夹石难以区分，金靠化学分析结果来确定。
二、从前人的结论重新分析该矿床的成因
在《广西凤山县顶头金矿床普查地质报告》【1】中根据矿床矿物组合。矿物包体成分、稳定同位素组成和成矿温度等特征，又基于大气水参与成矿过程比较明显，严格受构造破碎带控制的特点，认为属地下热（卤）水溶滤型金矿，即以地热为主的多成因形成的热水、热卤水，沿断层破碎带的裂隙孔隙等循环活动，以淋滤渗溶等方式，在流经途中活化围岩中的金，金以各种络合物形式迁移、沉淀富集而成矿。笔者对此有一些不同看法，阐述如下，与同行共同探讨。
凤山县顶头金矿床位于桂西拗陷区内的凌云隆起区东南缘，由中上石炭统、上二叠统碳酸盐岩组成的台地，曾经历过长期风化剥蚀，存在一个岩溶侵蚀间断面，间断面之下碳酸盐岩表面强烈溶蚀，凹凸不平，有岩溶凹地、溶蚀坑、溶蚀沟和石芽等。隆起的外侧缓坡处广布下、中三叠统超覆沉积，为一套薄层条带状泥质灰岩夹生物碎屑灰岩到陆源碎屑浊流沉积的泥岩，与下伏地层呈不整合接触。金矿赋存在古侵蚀沉积间断面上，矿层下盘（底板）为碳酸盐岩，上盘（顶板）几乎全为碎屑岩。
1．从矿床矿物组合特征看，矿石由多种矿物组成，成分复杂，金属矿物种类多，但不构成某种矿床类型矿物组合系列。唯有大面积的老地层风化剥蚀区才有可能。特别是矿石结构构造在“普查报告”中指出：“大都为继承原岩的特点，差别在于载金矿物含金量的不同。特殊的草莓状结构构造，系成岩期生物成因标志；粒状结晶结构、浸染状构造，系渗透扩散交代成矿方式标志”，说明不是热液多期成矿的结果，而是多种矿物质来源于大面积风化剥蚀区下部老地层及岩体物质经一次又一次海水入侵冲刷到低洼处再次沉积的結果。
2．从金的赋存状态看，主要赋存在粘土矿物和褐铁矿（黄铁矿）中，而电子显微镜观察证实粘土矿物、褐铁矿中的金多呈细分散胶粒吸附金形式吸附在矿物的颗粒表面、边缘，少量赋存在黄铁矿、石英和粘土矿与褐铁矿粒间隙或裂隙中，说明原生矿在氧化过程中，载金矿物氧化离解析出在表生水对其活化迁移过程中吸附聚集长大显微可见。
3．从包体成分和稳定同位素组成看，包体成分中成矿溶液水占50％以上，富含钾离子酸性介质，而阴离子大于阳离子，在“普查报告”中明确指出，这反映大气降水特点。地层与黄铁矿同位素都以富重硫为特点，接近“重硫型”，变化范围较宽，δS34为+6.80％～+13.69％，平均为+10.39％，说明含矿层的硫同位素受赋矿层硫的影响，具沉积硫的特点；从碳、氢、氧同位素组成看，矿床的C13值接近海相灰岩C13值，O18有较大亏损，肯定了热水（液）以大气降水为主进入深部循环加温上升造成热液循环。
4．通过研究认为金矿体厚度、品位与标高无固定关系，亦未显示表生氧化带淋滤富集形成上部薄、贫，下部厚、富的规律性变化，一般显示中间富，上下、四周贫的对称性变化，这较实际地说明金未经热液活化迁移，而氧化矿的形态、产状及厚度、品位变化仍受原生矿源（体）层控制影响。
5．从赋矿地层看。T2bf2为顶头金矿赋存层位，由薄至中厚层炭质砂泥岩、粉砂岩夹厚层块状钙质细砂岩、透镜状泥灰岩、粉砂质白云岩及微薄层生物碎屑灰岩组成，沙纹层理发育。产海浪蛤、菊石等化石，与下伏地层呈假整合或局部不整合接触。
6．从容矿岩石特征看。赋矿地层的容矿岩石为褐黄色的硅化石英岩和硅化炭质砂泥岩组成。矿物成分主要是粘土矿物和石英碎屑，含少量碳质及零星浸染状黄铁矿，其成分与围岩差异不大。泥质～细碎屑结构、层状构造、水平层理及沙纹层理发育。这些均反映水下隆起边缘相带的沉积环境。但矿化部位岩石孔隙度较高，为2.6％～6.8％，岩石破碎，节理裂隙较发育。
7．从控矿构造看，认为矿体严格受构造破碎带控制，即硅化蚀变带中构造石英岩、构造角砾岩控矿。“普查报告”已论证构造石英岩为接触面灰岩被彻底硅化而成，而构造角砾岩位于构造石英岩之上呈平行展布；岩性破碎，但还具层理或与地层产状一致，属百逢组超覆沉积的底部：虽有破碎角砾，不具断层挤压破碎角砾岩特征：若是断层所致，断层怎未切入灰岩中？说明是成岩成矿过程中，灰岩与碎屑岩接触面物化条件差异进行物化反应，热交换而形成的结果。
8．据赋矿地层地球化学特征分析，隆起边缘地层中，特别是靠侵蚀接触面外侧三叠纪砂泥岩含金丰度为（2.08～3.04）×10-9，均高于克拉克值。而赋矿地层中金含量自下而上减少，As、Sb增加，Co、Ni减少，这反映出正常沉积现象。从Co/Ni＜1，说明赋矿地层中基性火山碎屑物较多。
三、古侵蚀沉积间断面的控矿作用
凤山县顶头金矿床的上二叠统与中三叠统不整合接触的古侵蚀沉积间断面对于金矿的形成有着重要的控矿作用：
1．古风化壳中富集的金对成矿的贡献。间断面下盘（底板）的碳酸盐岩，在其上盘（顶板）岩层沉积之前，曾露出水面并多岩溶化，形成类似铁铝岩的古风化壳，金、银、铅、锌等金属在其中大量富集；当海侵时， 古风化壳中的金属被活化释放进入海水，当沉积上盘的碎屑岩时海水中的金属先行沉淀富集，后经热液成矿阶段部分进入了循环的热液，成为成矿的部分物质来源。
2．沉积间断面上形成的古地理环境是金属沉积的有利环境。该区的沉积间断面是在碳酸盐岩台地边缘古侵蚀所形成。使初始形成控制岩相古地理及沉积建造环境成为大面积上剥蚀区含金矿物质向低洼处汇聚之地，又是海侵期促使金质在隆起边缘沉积环境变换带相对集中之处。沉积间断面是构造软弱带和物化条件转换带，由不同反应成的矿物质沉淀聚集而形成矿源层。同时因在岩溶凹陷中滑塌现象明显，堆积快速，胶结性差、颜色杂、层不清或层纹多向性，加之物化条件改变，造成硅化蚀变，岩石破碎，节理裂隙发育，有似断层角砾岩带特征。
3．沉积间断面往往有后期断层复合，为矿床的后期改造、富集创造条件。沉积间断面上、下盘物性差异大，在同沉积断裂及海盆底部循环的含矿热液气流的作用下，上、下盘发生滑脱和断裂，形成破碎带。断层破碎带又是后期热液成矿阶段的矿液通道和容矿空间，对沉积阶段形成的矿源层、矿化层或矿层进行了改造。
4．沉积间断面上的古岩溶凹地控制厚大金矿体的形成。隆起边缘凹凸不平的基底起伏面，有时形成古岩溶的“凹兜”， “凹兜”不但为金矿沉积提供宽大空间，而且提供了相对平静的、还原的沉积环境。
5．沉积间断面是一地球化学障，有利于金物质在其附近沉淀。沉积间断面下盘的灰岩易溶解，偏碱性具弱还原介质条件，上盘的碎屑岩渗透性好，偏酸性，还原性较强。沉积间断面是一地球化学性质转换带，当矿液循环至此时，必然受其影响，在渗透性较好、还原性较强的砂、泥岩中，卸下它的金属载荷，形成金矿床。
四、找矿方向探讨
根据该矿床矿体产出特征、控矿因素、矿体形态、岩性特征、围岩蚀变等，结合桂西大面积上发现并勘查、开发的那林金矿、明山金矿、谋屯金矿、崇左板利金矿、田林高龙金矿等矿床（点）地质特征的总结分析，发现有许多共同之处，依其产出形式，可分为两种：一种是金矿体发育于某一沉积间断面上盘地层底部，与间断面直接接触，或与间断面有一定距离；另一种是金矿体发育于间断面上盘离间断面不远（约1km范围内）的岩层层间或切层断层破碎中，与沉积间断面有成因联系。现归纳出如下成矿地质条件及找矿标志，对今后的金矿找矿工作具有现实意义：
（一）成矿地质条件
1．构造隆起边缘缓坡处是这类金矿床的产出地，即晚古生代碳酸盐岩地层分布区边缘内外接触带，是该类矿床找矿的地质构造前提条件。
2．古隆起的碳酸盐岩台地边缘上存在有古侵蚀面，岩溶发育的这一沉积间断面，是这类金矿体产出部位，是成矿的先决条件。
3．有利的岩性、岩石组合是层控矿床矿源之根本。隆起边缘斜坡导致滑塌堆积、滑弧构造产生，是沉积环境岩相演化、海平面升降的表征。所以沉积相及岩相古地理是成矿环境及成矿模式的有利附加条件。
4．在古侵蚀面上必须是与基底截然不同的岩性及其组合（碎屑岩类），即具高渗透、可溶性组合，并富含有机质及成岩硫化物的砂泥岩类，这些有利岩性层是成矿的必要条件。
5．隆起区碳酸盐岩提供部分矿源。隆起区为灰岩，外侧为砂泥岩，二者物性差异大，前刚后柔，在燕山期构造应力作用下，在边缘区形成了导矿和容矿空间，并发生了物理化学条件转换，致使金矿质在容矿空间还原沉积聚集成矿。
6．燕山期酸性岩浆活动是找矿的有利条件。成矿期有岩浆活动伴随，可能提供部分含矿热液，至少可供给部分热量，因此， 燕山期酸性岩浆活动可作为找矿的有利条件。
7．表生氧化淋滤和富集及保存条件，是该类型金矿的一种特殊成矿作用，同时又是一种天然的氧化解离、淘洗选矿作用，因此，微细粒浸染型氧化金矿是该区一种特殊的金矿类型。
（二）找矿标志
1．古隆起碳酸盐岩的边缘。
2．蚀变构造破碎带。
3．碳酸盐岩层顶部被剥蚀缺失部位。
4．砂泥岩层超复不整合的古侵蚀面上。
5．强硅化蚀变带附近。
6．褐铁矿化的红褐色风化壳。
7．硅化、黄铁矿化、毒砂化、娟云母化及碳酸盐化等蚀变处。
上述成矿条件易于掌握，找矿标志十分醒目。利用这些条件及标志，重新分析我区的地质条件，特别是在已取得一定找矿成果的矿区外围。在综合前人资料的基础上，深入研究，对指导找矿，扩大找矿效果具有现实性的指导意义。就顶头金矿区而言，凌云隆起边缘，除顶头金矿矿床外，利央山、平乐乡一带的成矿地质条件十分相似，在隆起区的外侧是T1l与P1m或T2bf2与P1m接触，存在接触处的硅化蚀变带，并已有金化探异常。可以看出，在凌云隆起区外侧四周，其含矿部位从T1l～T2bf2与二叠系碳酸盐岩台地超复接触均为含矿层，这为外围扩大找矿提供了充分的依据。同时考虑隆起边缘的沉积环境变换带是矿源层形成的岩相古地理控制因素；沉积间断面是构造软弱带和物化条件转换带，物化条件转换带是不同性质的矿物质中和反应而矿质沉淀聚集的有利因素。因此，加速凌云隆起区外侧四周的普查找矿，将会取得更大的地质成果。
参考文献
［1］杨理，等．广西凤山县顶头金矿床普查地质报告．2006．
［2］李甫安，等．桂西北地区超微细粒型金矿成矿地质条件及其成矿预测．1990．
［3］陈开礼，徐智常．高龙鸡公岩金矿床成因新认识及找矿意义．2004．
［4］陈开礼，等．广西金矿地质．2002．