河南银洞坡金矿是河南省地质局第三地质调查队20世纪80年代发现并经多次勘查查明的一处特大型金矿床，累计探明金金属量57 t。近年来，在深部及外围找矿取得了新突破，经初步估算，获得推断金金属量34 t，累计获得金金属量91 t。前人对银洞坡金矿的矿床成因、成矿时代、成矿流体等进行了广泛研究（万守全等，2006；张静等，2009；曾威等，2016；Li et al.，2023；庞振山等，2023）。部分学者认为，矿床成矿作用经历了原始沉积矿源层形成、低级变质−成矿物质初步富集和岩浆−天水混合热液驱动成矿物质定位3个阶段（万守全等，2006）；有学者将该矿床划分为层控造山型金银矿床，并构建了围山城成矿带成矿构造模式（张静等，2009）；也有学者认为，矿床应属构造岩浆改造的层控型，主成矿期应为燕山期，并构建了燕山期成矿作用综合模式（韦昌山等，2020）。在梳理总结前人研究成果的基础上，本文以勘查区找矿预测理论和方法为指导（叶天竺等，2007，2017；薛建玲等，2018，2020；庞振山等，2021），结合野外调查研究，系统分析了银洞坡金矿成矿地质体、成矿构造与成矿结构面、成矿作用特征标志，构建了“三位一体”找矿预测地质模型，为进一步指导该区及邻区找矿提供重要支撑。

1.   成矿地质背景

秦岭−桐柏−大别−苏鲁造山带是中国中部的碰撞−增生复合型造山带，经历了华北板块和华南板块多阶段的碰撞、俯冲作用最终汇聚形成，并伴随强烈的岩浆活动和大规模金属爆发成矿作用（王强等，2000；许志琴等，2003）。银洞坡金矿位于秦岭−桐柏−大别−苏鲁造山带中段桐柏围山城金银铅锌成矿带，为中国重要的金银铅锌等多金属成矿带之一，成矿带已探明或初步查明的大中型矿床有特大型破山银矿、特大型银洞坡金矿、中型银洞岭银铅锌矿等（图1）。区内地层出露广泛，以松扒−龟梅断裂为界，以北为北秦岭地层分区，以南为南秦岭地层分区，围山城地区处于北秦岭地层分区。北秦岭地层分区出露有古元古界秦岭岩群、新元古界宽坪岩群、寒武系歪头山组、下古生界二郎坪群。成矿带出露的地层主要为寒武系歪头山组和下古生界二郎坪群。寒武系歪头山组形成于早古生代二郎坪岛弧，为深水复理石杂砂岩−碳酸盐岩夹基性火山岩建造，以各类变粒岩、片岩为主，夹炭质片岩、大理岩等，可划分为上、中、下三部分共17个岩性段，其中，上部第二岩性段为破山银矿赋矿层位，中部第二岩性段为银洞坡金矿赋矿层位，下部第五岩性段为老洞坡、银洞岭银矿赋矿层位。二郎坪群形成于早古生代二郎坪岛弧，主要为一套变基性火山岩、中酸性火山岩，是区内火山喷流沉积型铜锌多金属矿的主要赋矿层位。成矿带岩浆岩主要发育早志留世黄岗中酸性杂岩（470～431 Ma，江思宏等，2009），为片麻状花岗闪长岩、片麻状斜长花岗岩、变闪长岩、变辉长岩等，发育一系列矽卡型铁矿床；早白垩世发育梁湾花岗闪长岩−二长花岗岩岩体（130 Ma，Zhou et al.，2022）、老湾二长花岗岩岩体（132.5 Ma，刘翼飞等，2008）、天目山二长花岗岩岩体（123 Ma，Yang et al.，2017）、铜山二长花岗岩岩体（131 Ma，梁涛等，2021）等，与金银钼多金属矿具有密切的时空关系和成因联系。

图  1  桐柏地区地质略图（据唐相伟等，2021修改）

1—泥盆系南湾组；2—寒武系歪头山组；3—下古生界二郎坪群；4—新元古界栾川群；5—新元古界肖家庙岩组；6—新元古界宽坪岩群；7—中−新元古界龟山岩组；8—长城系熊耳群；9—古元古界秦岭岩群；10—早白垩世花岗岩；11—早志留世中酸性杂岩；12—元古宙桐柏杂岩； 13—断裂；14—背形轴线；15—矿床

Figure  1.  The geological sketch map of Tongbai area

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2.   矿床地质特征

银洞坡金矿床位于围山城金银铅锌成矿带中部，地层主要为寒武系歪头山组、早古生代二郎坪群大栗树组。歪头山组出露中部第一至第四岩性段及上部第三至第五岩性段，中部第一、第二岩性段为主要赋矿层位，以变粒岩、炭质片岩、斜长角闪岩、变质细砂岩（为富钙层位）为主，南侧与奥陶系二郎坪群为断层接触，北侧被早志留世中酸性岩体侵入。侵入岩为北部早志留世桃园岩体，为黄岗中酸性杂岩的一部分，为花岗闪长岩−花岗岩。褶皱构造主要表现为朱庄背形，形成于加里东晚期，北翼西部被志留纪桃园花岗岩体吞噬，轴面以歪头山附近为转折点，呈扭曲状态，轴面近直立或略向南西倾斜，枢纽北西向波状起伏，倾伏角17°～36°，背形两翼不对称，南缓北陡，翼角20°～60°，控制围山城矿床产出。

银洞坡金矿矿体形态基本和背形形态一致（图2），上陡下缓，北翼陡南翼缓，在平面、剖面上均呈平行排列。在背形两翼共圈定金矿体36条，其中1，3-1，3，52为主要工业矿体。矿体总体走向300°～310°，与倾伏背形走向一致。目前控制矿体长2 km左右。矿体单工程厚度0.47～34.00 m，平均1.00～4.42 m，Au品位1.43×10⁻⁶～16.50×10⁻⁶，共伴生银铅锌。

图  2  银洞坡金矿W18勘探线剖面图（a）及矿床地质简图（b）

1―歪头山组中部第一岩性段；2―歪头山组中部第二岩性段；3―歪头山组中部第三岩性段；4―歪头山组中部第四岩性段；5―歪头山组中部第五岩性段；6―歪头山组中部第六岩性段；7―歪头山组上部第三至五岩性段；8―二郎坪群大栗树组；9―第四系；10―早志留世桃园岩体；11―金矿体及编号；12―朱庄背形轴线；13―断层

Figure  2.  The section of W18 exploration line (a) and geological sketch map (b) of the Yindongpo deposit

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3.   矿床“三位一体”成矿特征

3.1   矿床成因及成矿地质体厘定

3.1.1   成岩成矿时代及矿床成因

以往测试的桐柏地区岩浆岩的同位素年龄主要有，老湾岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄为132.5±2.4 Ma（刘翼飞等，2008），天目山超单元锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为123±1 Ma（Yang et al.，2017），梁湾岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为130 Ma（Zhou et al.，2022），银洞坡金矿花岗斑岩脉的锆石U-Pb年龄为126.4±1.2 Ma（唐相伟等，2021）。对成矿年龄的测试结果有，老湾金矿成矿期白云母的Ar−Ar年龄为138 Ma（张冠等，2008），老湾金矿含金蚀变岩热液独居石 U-Pb 年龄为 142.2±2.5Ma（Yang et al., 2021）。破山银矿矿石中绢云母⁴⁰Ar/³⁹Ar等时线年龄为103.6±4.5 Ma（张静等，2008），矿石中黑云母⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄为129.0±1.1 Ma（江思宏等，2009）。Li et al.（2023）测得银洞坡金矿石英−黄铁矿阶段与黄铁矿共生的独居石U−Pb年龄为127±1 Ma，测得蚀变阶段绢云母和多金属硫化物阶段与铅锌共生的绢云母⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄分别为133±1 Ma、131±1 Ma。可见，成矿时间与岩浆活动的时代基本一致。

前人对银洞坡金矿矿床成因存在较大争议，提出了层控造山型金矿（张静等，2008；曾威等，2016）、沉积成因与热液成因混合型（万守全等，2006）、岩浆热液成因（庞振山等，2023；唐相伟等，2023）等认识。野外调查显示，银洞坡金矿围岩蚀变主要为钾化、矽卡岩化、黄铁绢英岩化、硅化、铁白云石化、萤石矿化等；矿石构造为块状矿石、角砾状矿石、脉状−网脉状矿石、浸染状矿石，金属硫化物镜下可观察到斑铜矿、辉铜矿、空铁黝银矿、空锌银黝铜矿等，矿石构造、金属硫化物显示出岩浆热液蚀变的特征（唐相伟等，2021）；碳、氢、氧、硫同位素等均显示岩浆热液特征（柴明春，2021）。在银洞坡金矿施工的钻孔ZKYW2602中见花岗斑岩脉，斑岩中见方铅矿，在斑岩顶部、底部强硅化，具金、铅锌矿化，是成矿相关岩浆活动的重要指示。根据上述特征，结合成矿时代与岩浆活动的一致性，认为银洞坡金矿矿床成因为中低温岩浆热液型。

3.1.2   成矿地质体

1∶5万重力测量在银洞坡金矿深部圈出低重力异常区G2019-4，指示银洞坡深部存在低密度酸性隐伏岩体（图3–a），与1∶20万剩余重力的低重力异常区吻合（图3–b）。通过对重力异常G2019-4进行1∶1万重力测量异常查证，并用RGIS软件进行拟合反演，1∶5万及1∶1万重力反演结果比较一致，推测深部隐伏岩体顶板埋深最浅处约1100 m，岩体宽约4 km（图3–c）。以隐伏岩体为中心，成矿元素发育显著的水平和垂向分带，初步确定该隐伏岩体为银洞坡金矿的成矿地质体。在银洞坡金矿施工的钻孔ZKYW2602中见到的花岗斑岩脉，为隐伏岩体的存在提供了直接证据。花岗斑岩脉岩石呈灰白色，斑状结构，块状构造。斑晶25%～40%，由长石、石英组成。基质为微细花岗结构，钾长石、斜长石、石英三者含量基本均等，并含少量黑云母，具中酸性、酸性岩脉特征，预测深部岩体同样具有中酸性、酸性特征，与总体金矿成矿偏向于与中酸性、酸性及偏碱性岩吻合（薛建玲等，2018）。

图  3  银洞坡金矿重力异常特征

a—银洞坡金矿1∶5万剩余重力异常图；b—银洞坡金矿1∶20万剩余重力异常图；c—重力测量反演断面图（推断深部隐伏岩体）

Figure  3.  The gravity anomalies on the Yindongpo deposit

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梁湾岩体位于成矿带西北，在空间上距破山银矿4 km左右，距银洞坡金矿、隐伏岩体7 km左右，而远程低温热液型金矿最远可达8 km（薛建玲等，2018），空间上具有提供成矿流体和成矿物质的可能性。梁湾岩体形成于130 Ma，与隐伏岩体、破山银矿、银洞坡金矿成岩成矿年龄大致相近（126 Ma～133 Ma）。梁湾岩体与围山城地区的金银矿床在时空上关系紧密，这种现象在东秦岭−大别造山带较常见。结合野外调查，梁湾岩体内见星点状和细脉状铜绿，为含铜岩体，在岩浆演化中—晚期阶段有大量流体出溶（Zhou et al.，2022），可能同期岩浆岩（包含隐伏岩体）都有这种特征，为桐柏地区的金银成矿提供了成矿流体和成矿物质。

3.2   成矿构造与成矿结构面

根据围山城成矿带构造控岩控矿的特征，加里东期和海西期形成朱庄背形及北西西向围山城拆离断层、王小庄拆离断层，南阳与吴城盆岭构造共同组成的区域构造系统，控制了梁湾岩体、隐伏岩体侵位及成矿热液迁移。北西向剪切带、层间断层等和朱庄背形是主要的控矿构造，控制着矿体的分布、形态、规模，其轴线、枢纽、转折端等各褶曲要素，直接反映了含矿岩系的变形特点和空间状态，控制矿床分布。银洞坡金矿成矿结构面主要有岩性界面（硅/钙面）、褶皱成矿构造系统结构面、沉积成岩结构面，其中沉积成岩结构面和褶皱成矿构造系统结构面控制了银洞坡金矿的主要矿体产出，表明矿床受层位+构造双重控制。

（1）沉积成岩结构面：在歪头山组上、中、下三部分17个岩性段地层中，存在多个炭硅泥质含矿层成矿结构面，炭硅泥含矿层与不同岩性沉积接触部位构成的成矿结构面，包括海槽“坳陷带”地形起伏界面、大理岩与炭硅泥岩沉积间断等，这些沉积成岩结构面控制着银洞坡金矿、破山银矿产出。

（2）岩性界面（硅/钙面）：在歪头山组中部第一岩性段变粒岩富钙层位中，施工ZKYW2602钻孔圈出厚约91 m的绿帘透辉矽卡岩化带（图版Ⅰ–a），见4.62 m厚金矿体，为1号矿体的主要赋矿层位。

（3）褶皱成矿构造系统结构面：成矿带经过加里东期、海西期、燕山期3次较强烈的构造运动。在加里东期和海西期北东—南西向水平侧向主压应力作用下，形成了北西西向朱庄倾伏背形，与背斜伴生的脆性共轭逆冲剪切带、韧−脆性层间剪切带及派生的羽裂、拖曳褶曲和旁侧左行或右行的张性断裂是矿床内的主要容矿构造。

共轭逆冲剪切带：受朱庄背形影响，在歪头山组中部第二岩性段炭质片岩与变粒岩2种能干性差异较大的岩层之间，发育一系列脆性共轭逆冲断层，断层的走向与朱庄背形枢纽方向近平行，倾向、倾角与S0大致相似，局部可形成共轭节理（图版Ⅰ–b）。控制51、54、56号矿体产出。顺层剪切带：产状相对较平缓，一般不穿层，破碎带的规模相对较大，构造岩显示韧脆性变形特征，碎裂流动发育（图版Ⅰ–c），断面擦痕发育，沿走向产状变化较大，在碎裂岩、构造角砾岩发育的地段有利于矿化，控制着52、3、3-1号等主要矿体产出。

a.矽卡岩矿石，矽卡岩化；b.炭质片岩中共轭节理；c.炭质片岩中韧脆性变形；d.钾长石化，钾化阶段；e.黄铁绢英岩化，黄铁绢英岩化阶段；f.硅化，石英−黄铁矿化阶段；g.多金属硫化物阶段；h.铁白云石化、碳酸盐化, 石英−碳酸盐阶段；i.多金属硫化物阶段。Py―黄铁矿；Q―石英；Gn―方铅矿；Ccp―黄铜矿；Cal―方解石

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3.3   成矿作用特征标志

3.3.1   围岩蚀变特征

围岩蚀变表现出热液蚀变特征，主要蚀变有矽卡岩化（图版Ⅰ–a）、钾化（图版Ⅰ–d）、黄铁绢英岩化（图版Ⅰ–e）、硅化（图版Ⅰ–f）、铁白云石化、萤石矿化、碳酸盐化（图版Ⅰ–h）等。成矿作用早期阶段以钾化和矽卡岩化为主，成矿作用主阶段以强硅化、黄铁绢英岩化、铁白云石化、黄铁矿化为主，成矿作用晚阶段以碳酸盐化、硅化、萤石矿化为主。空间上具分带性，远矿体为钾化，矿体上部为黄铁绢云岩化，近矿体为硅化、黄铁绢云岩化、铁白云石化、碳酸盐化，矿体底部为萤石矿化、碳酸盐化。

3.3.2   矿石结构构造、矿物组成

矿石构造为块状矿石、角砾状矿石、脉状－网脉状矿石、浸染状矿石（图版Ⅱ–a～d）。矿石结构主要为粒状结构、包含结构、镶边结构、交代残余结构、骸晶结构、填隙结构、压碎结构、乳浊状结构、共结边结构等，矿石中常出现多种结构类型叠加出现的现象（图版Ⅱ–e～l）。矿石中所含金矿物主要为自然金和银金矿，常见金属硫化物有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等，镜下另可观察到少量毒砂、斑铜矿、辉铜矿、空铁黝银矿、空锌银黝铜矿、蓝辉铜矿等。

a.块状构造；b.角砾状构造；c.细脉−网脉状构造；d.浸染状、脉状构造；e.自形、半自形粒状结构；f.他形粒状结构；g.固溶体分离结构；h.交代溶蚀结构；i.压碎、填隙结构；j.共结边结构；k.包含结构；l.镶边结构。Py―黄铁矿；Gn―方铅矿；Ccp―黄铜矿；Py―黄铁矿；Q―石英；Sp―闪锌矿；Gl―自然金；Apy―毒砂；Bn―斑铜矿；Cc―辉铜矿

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3.3.3   成矿期与成矿阶段

根据银洞坡金矿床的宏观产状特征、矿石矿物组成、矿石结构构造等地质特征，将成矿作用划分为热液成矿期和表生期。根据金属硫化物的矿物共生组合及各矿物间的穿插关系，将热液成矿期成矿过程划分为5个阶段：钾化阶段（Ⅰ）、黄铁绢英岩化阶段（Ⅱ）、石英−黄铁矿阶段（Ⅲ）、多金属硫化物阶段（Ⅳ）、石英碳酸盐化阶段（Ⅴ）。石英−黄铁矿阶段（Ⅲ）和多金属硫化物阶段（Ⅳ）为主要成矿阶段。

钾化阶段（Ⅰ）：为成矿作用早期阶段，成矿介质处于强酸、高温、高压条件下形成，主要分布于26～32线，远离矿体，无矿化（图版Ⅰ–d）。

黄铁绢英岩化阶段（Ⅱ）：分布于矿体顶板和矿体中，顶板变粒岩岩石褪色严重，弱矿化（图版Ⅰ–e）。

黄铁矿−石英阶段（Ⅲ）：成矿主阶段，以细粒黄铁矿及灰白、乳白色石英脉为标志，以细脉状产出，伴有石英团块沿顺层面贯入，被多金属硫化物阶段穿插（图版Ⅰ–f，i）。

多金属硫化物阶段（Ⅳ）：成矿主阶段，黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿及各类金银矿物主要在这一阶段晶出，其中黄铁矿形成最早，其次为闪锌矿，方铅矿略晚于闪锌矿，多与黄铜矿及各类金银矿物构成共生系列（图版Ⅰ–g）。本阶段石英结晶细小－粗粒均发育，与金属硫化物一起沿构造破碎带、节理裂隙充填，叠加于早阶段石英脉型矿化之上。

石英−碳酸盐阶段（Ⅴ）：成矿晚阶段，含少量硫化物，方解石、石英在本阶段大量生成，另含萤石，呈脉状−网脉状穿插早前石英−硫化物脉（图版Ⅰ–h）。经综合研究，成矿期、成矿阶段划分及矿物生成顺序见图4。

3.3.4   流体包裹体特征

对银洞坡金矿流体包裹体岩相学及显微测温表明，寄主矿物主要为石英，晚阶段包括萤石。其中，石英原生包裹体多呈群聚状分布，为圆形、椭圆形等相态，大小在2～12 μm之间，气液比为4%～8%；萤石中原生包裹体多孤立分布，为三角形、四边形等形态，气液比为3%左右。测得主成矿阶段温度范围大致在200～350℃（图5–a），平均温度为270.1℃，由于金银多金属硫化物主要在此阶段生成，故银洞坡金矿属于中温热液矿床。晚阶段温度范围主要集中在140～180℃之间（图5–b），平均温度为161.1℃。结合曾威等（2016）研究成果可知，银洞坡金矿的成矿流体为低盐度富 CO₂的流体，气液两相包裹体盐度为3.5%～12.2% NaCl eqv，含 CO₂ 三相包裹体的盐度为1.8%～5.1% NaCl eqv，主成矿阶段发生了流体不混溶作用，成矿温度为 270～300℃，成矿压力为 54～126 MPa，成矿深度约为 5.2 km。

图  5  银洞坡金矿流体包裹体均一温度直方图

a—主成矿阶段流体包裹体均一温度直方图；b—晚成矿阶段流体包裹体均一温度直方图

Figure  5.  The histogram of homogenization temperatures of fluid inclusions in the Yindongpo deposit

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3.3.5   碳、氢、氧同位素

银洞坡金矿石中多金属硫化物阶段（Ⅳ）、石英碳酸盐化阶段（Ⅴ）碳酸盐矿物C-O 同位素δ¹³C_V-PDB值变化于−4.9‰～−3.9‰之间，δ¹⁸O_V-SMOW值介于7.9‰～9.3‰之间（表1），δ¹³C_V-PDB-δ¹⁸O_V-SMOW判别图解（图6–a）中，矿石中的碳酸盐矿物分析结果落入地幔体系和花岗岩范围内（柴明春，2021）。成矿阶段石英中流体包裹体的δ¹⁸O值介于2.4‰～6.33‰之间，δD值介于−69.2‰～−73.7‰之间（表1），样品落在岩浆水与大气降水混合且向大气水漂移的范围内（图6–b），显示成矿阶段成矿流体以岩浆水为主，晚阶段大气降水不断混入的特征。

表  1  银洞坡金矿H-O同位素测试结果

Table  1.  The H-O isotope results in the Yindongpo deposit

样品编号	测试对象	测试阶段	δ18Ov-PDB/‰	δ18Ov-SMOW/‰	δD/‰	Th/℃	资料来源
YDP-26	石英	石英−黄铁矿阶段	10.9	2.40	−72.2	259.81	本文
YDP-40	石英	石英−黄铁矿阶段	11.1	3.43	−73.7	279.53
YDP-C-2	石英	多金属硫化物阶段	13.1	5.96	−71.9	293.09
YDP-C-4	石英	多金属硫化物阶段	13.8	6.33	−70.4	284.49
YDP-49	石英	多金属硫化物阶段	12.8	5.27	−69.2	282.90
YDP-C-1	石英	多金属硫化物阶段	13.6	6.24	−70.6	287.40
99H31	石英	石英−碳酸盐化阶段	11.1	0	−73	210	张静等，2008
99H27	石英	石英−碳酸盐化阶段	11.8	0.7	−71	210

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图  4  银洞坡金矿热液成矿期成矿阶段划分及矿物生成顺序

Figure  4.  The ore-forming stage and mineral sequence of the Yindongpo deposit

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图  6  银洞坡金矿成矿流体碳氢氧同位素投图（碳−氧同位素数据据柴明春，2021）

a—碳酸盐矿物碳氧同位素投图；b—成矿阶段石英氢氧同位素投图

Figure  6.  Diagram of C-H-O isotopes of ore-forming fluids of the Yindongpo deposit

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3.3.6   硫同位素特征

银洞坡金矿黄铁矿分为3个世代（Py1、Py2、Py3），其中Py1为矿石中与地层同期沉积变质黄铁矿，Py2、Py3为成矿期含金黄铁矿。开展的黄铁矿硫同位素原位分析，测得Py1沉积期黄铁矿δ³⁴S值介于2.55‰～6.97‰之间，极差值4.22‰，平均值4.09‰；Py2、Py3黄铁矿δ³⁴S值介于5.35‰～4.06‰之间，极差值1.29‰，平均值4.78‰。Py2、Py3黄铁矿具有变化范围窄、极差值小的特征（表2；图7），δ³⁴S值具岩浆硫特征。Py1的δ³⁴S值与Py2、Py3的δ³⁴S值相近，认为可能是由于岩浆作用下与地层硫混染，造成硫均一化（万守全等，2006；李红梅等，2008）的结果，可以确定的是，银洞坡金矿硫源单一的特征指示了硫来自岩浆。方铅矿、闪锌矿δ³⁴S值具有极差小、变化范围窄等特征（张静等，2008），显示岩浆硫特征。综上，硫同位素的特征显示成矿物质主要来自岩浆热液。

表  2  银洞坡金矿黄铁矿原位硫同位素组成

Table  2.  In situ sulfur isotope data of pyrite in the Yindongpo deposit

黄铁矿世代	测试点号	δ34S /‰	黄铁矿世代	测试点号	δ34S/‰
Py1	325-20-b1-1-01	4.10	Py1	325-24-b4-3-02	5.13
Py1	325-20-b1-1-02	5.22	Py1	325-24-b4-5-01	3.27
Py1	325-20-b1-3-01	2.91	Py1	325-24-b4-5-02	3.26
Py1	325-20-b1-3-02	3.20	Py2	325-20-b2-1-01	5.35
Py1	325-20-b1-5-01	2.55	Py2	325-20-b2-1-02	4.80
Py1	325-20-b1-5-02	3.15	Py3	325-24.5-b5-1-01	4.95
Py1	325-24-b4-1-01	4.33	Py3	325-24.5-b5-1-02	4.88
Py1	325-24-b4-1-02	5.02	Py3	325-24.5-b5-3-01	4.61
Py1	325-24-b4-3-01	6.97	Py3	325-24.5-b5-3-02	4.06

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图  7  银洞坡金矿硫同位素直方图（闪锌矿、方铅矿数据据张静等，2008，2009）

Figure  7.  The histogram of sulfur isotopes in the Yindongpo deposit

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4.   “三位一体”找矿预测模型构建及验证示范

4.1   “三位一体”找矿预测模型构建

通过以上分析，银洞坡金矿矿床成因为中低温岩浆热液型，成矿地质体为早白垩世隐伏岩体。建立了找矿预测地质模型（图8），总结了找矿地质预测要素（表3）。

图  8  银洞坡金矿“三位一体”找矿预测地质模型

1―寒武系歪头山组上部；2―寒武系歪头山组中部；3―寒武系歪头山组下部；4―早志留世桃园岩体；5―早白垩世花岗岩；6―炭质片岩；7―大理岩；8―银铅锌矿体；9―金矿体；10―矽卡岩铜金矿体；11―背形轴线；12―推测断层

Figure  8.  The “trinity” ore prospecting prediction model of the Yindongpo deposit

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表  3  银洞坡金矿找矿地质预测要素

Table  3.  Factors for geological prospecting and prediction of the Yindongpo deposit

预测要素		描述内容	预测要素分类
矿床类型		中低温岩浆热液矿床	中低温岩浆热液矿床
成矿地质背景	大地构造位置	秦岭−桐柏−大别−苏鲁造山带、北秦岭早古生代二郎坪岛弧	重要
	区域成矿带	秦岭−大别成矿省、东秦岭金−银−铁−钼−铜−铅−锌−非金属成矿带、 桐柏北部（北秦岭）成矿亚区	重要
	成矿时代	早白垩世	必要
	构造环境	大陆碰撞型造山带挤压−伸展环境	必要
	构造背景	桐柏北部推覆构造带朱庄背形、南阳与吴城盆岭构造、 围山城拆离断层、王小庄拆离断层	必要
矿床特征	成矿地质体	早白垩世花岗岩	必要
	成矿构造与成矿结构面	岩性界面、褶皱成矿构造系统结构面、沉积成岩结构面	必要
	矿物组合	自然金、银金矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等	重要
	结构构造	自形—半自形—他形结构、隐晶质结构、碎裂结构、交代残留结构、 胶状结构、浸染状构造、角砾状构造	次要
	围岩蚀变	钾化、黄铁绢英岩化、硅化、铁白云石化、碳酸盐化	重要
成矿物理化学特征	成矿温度、压力及深度	成矿温度为 270～300℃，成矿压力为 54～126 MPa， 成矿深度约为 5.2 km（曾威等，2016）	重要
	成矿流体来源	岩浆水、大气降水	重要
	成矿物质来源	岩浆热液	必要

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早白垩世，在挤压−伸展时期发生了大规模的中生代岩浆活动，并伴随大规模的成矿事件（毛景文等，2003；罗照华等，2006；张超等，2008），银洞坡金矿为该成矿事件的产物。该时期巨量的中酸性岩浆沿南阳与吴城盆岭构造、围山城拆离断层、王小庄拆离断层、朱庄背形组成的区域控岩控矿构造系统上侵就位，形成早白垩世梁湾岩体、隐伏岩体，在岩浆演化中—晚期阶段，大量成矿流体、成矿物质出溶，沿朱庄背形、北西向剪切带、层间断层等通道运移、萃取，当成矿流体运移过程中达到临界点上物相的突变，即温度变化（270～300℃）、降压（54～126 MPa）、流体混合等时使络合物分解，在岩性界面、褶皱成矿构造系统结构面、沉积成岩结构面大量成矿物质沉淀堆积成矿。在岩体内外接触带富钙层位形成矽卡岩型金矿（银洞坡金矿1号矿体）、银铅锌矿（老洞坡、银洞岭）。在炭硅泥含矿层与不同岩性沉积接触部位、叠加共轭逆冲剪切带、层间剪切带等形成似层状或鞍状矿体，即地层+构造控制型银洞坡金矿、破山银矿。根据成矿流体运移距离和成矿阶段等不同，矿化明显具水平分带性，从西到东大致可分为银铅锌矿化→金矿化→银矿铅锌化→铅锌矿化。成矿作用表现出热液蚀变特征，主要蚀变为黄铁矿化、硅化等。成矿作用早期阶段以钾化和矽卡岩化为主，主阶段以强硅化、黄铁矿化为主，晚阶段以碳酸盐化、萤石矿化为主。在银洞坡钻孔见萤石脉和矽卡岩化，预示距成矿地质体较近。

4.2   验证示范

银洞坡金矿52、3-1、3、1号矿体分布规律主要受层位+构造双重控制，其成矿结构面受应力影响，使矿体在变形特点和空间状态方面存在较大变化，需进一步梳理成矿结构面与成矿规律关系，开展找矿预测。通过南翼3-1号矿体厚度等值线图（图9–a）、品位等值线图（图9–b）等开展成矿结构面赋存矿体侧伏规律研究，3-1号矿体呈现南西向侧伏规律，侧伏角25°～32°；成矿结构面在垂向及倾向上多受构造应力波影响，使矿体出现局部的矿化富集—弱矿段，3-1号矿体矿化富集段与弱矿—无矿段间隔200～350 m（图9–b）。以3-1号矿体侧伏角、矿化富集段与弱矿—无矿段间隔，作为该成矿结构面深部找矿预测依据。

图  9  银洞坡金矿3-1号矿体金铅锌厚度等值线图（a）和Au品位等值线图（b）

Figure  9.  Contour map of Au-Pb-Zn orebody thickness (a) and gold grade (b) of No. 3-1 orebody in the Yindongpo deposit

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银洞坡金矿赋矿层位炭质片岩含大量的黄铁矿，整层矿化（Au＞0.1%），矿石以金属硫化物为主，具有高极化率、低电阻率的特点（刘奎松等，2018）。含矿层位与围岩有明显的电性差异，为电法找矿提供了良好的前提条件。

综上，在W28、W32等勘探线部署大比例尺地质−激电测深综合剖面测量，在矿体赋存位置基础上（庞振山等，2023），预测了银洞坡南翼W4~E54勘探线深部体上、下见矿边界，预测W28～W40勘探线为富矿段，W40~E62勘探线为弱矿段或无矿段（图10）。

图  10  银洞坡金矿南翼W4-E54线深部预测图

Figure  10.  Deep prediction map of the W4-E54 lines on the south wing of Yingdongpo gold deposit

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2018―2022年在预测区基础上，进一步优化钻孔，在W28～E54线累计施工钻孔41个，见矿率达85%，W28、W32、W36、W40、W44勘探线见矿较好，分别圈出金矿体11层、12层、8层、8层、11层，矿体延伸长150~693 m，真厚度为0.89~15.03 m，Au品位为0.8×10⁻⁶~70.5 ×10⁻⁶。E62、E66勘探线见矿较差，与预测富矿段、弱矿段较吻合。累计获得推断金金属量34 t，同体共生铅+锌金属量5.6×10⁴ t，实现了找矿突破。

5.   结　论

（1）银洞坡金矿矿床成因为中低温岩浆热液型，成矿地质体为深部隐伏岩体。成矿构造与成矿结构面主要有岩性界面、褶皱成矿构造系统结构面、沉积成岩结构面。成矿作用特征标志主要为矽卡岩化、钾化、黄铁绢英岩化、硅化、铁白云石化等。成矿流体成矿阶段以岩浆水为主，晚阶段大气降水混入。成矿物质主要来自岩浆热液。

（2）建立了找矿预测地质模型，预测富矿段一处，弱矿段或无矿段一处，经钻探验证，在预测富矿段圈出金矿体8～12层金矿体，与预测富矿段、弱矿段较吻合，取得了找矿突破，为该地区下步找矿工作具有现实的指导意义。

致谢：撰稿过程中中国地质科学院叶会寿老师、东华理工大学抄蔚蔚老师提出宝贵意见，审稿专家对论文提出了宝贵修改意见，在此一并表示诚挚感谢。