Question

浅-中深成热液型金矿床

Answer 1

该类型金矿床与浅-中深成侵入体有着密切的时空成因联系，其分布甚为广泛，从小型到大型、特大型均有，其储量位居我国金矿之冠，为我国最重要的金矿类型。主要分布于我国东部地区，尤其是燕辽地区、胶东地区、小秦岭地区、冀东金厂峪地区和华南地区。

该类金矿产于侵入体与围岩接触带附近，既可以产于内接触带，也可以产于外接触带。产于外接触带的金矿一般受韧性剪切带控制。矿体类型有两种：一是石英脉型；另一是蚀变岩型，它们是相同成矿作用在不同的时间域（成矿阶段）和空间域（控矿构造类型和性质）上演化的结果，而不是成因上的本质差别。

（一）成矿地质环境

（1）区域地质背景

古老陆块，或地台与造山带边界中的地台区一侧。这些地区常常分布有深断裂。

（2）火山地质背景

无火山岩。

（3）时差类型

同期同步型。岩体与围岩均形成于中生代，并且绝大多数均为燕山期，只有少数矿床为印支期。

（4）岩石组合

钙碱性石英闪长岩-花岗闪长岩或似斑状花岗闪长岩-二长花岗岩。其中以花岗闪长岩或似斑状花岗闪长岩有关的金矿较多，与二长花岗岩有关的金矿数量位居次位，而与石英闪长岩有关的金矿数量最少，且规模也较小。岩体侵入的围岩一般为古老的变质中基性火山岩和沉积岩，时代主要为前寒武纪。

（5）岩相条件

浅-中深成相。

（二）矿床地质特征

（1）控矿条件

受脆-韧性构造控制，其中最重要的构造为这两种性质构造叠加的构造，它往往具有长期演化的历史。其叠加类型有三种：①由韧性剪切带（早期）、碎裂岩带（中期）和脆性断裂（晚期）组成。②由韧性剪切带（早期）、构造片岩（中期）和脆性构造（晚期）。③韧性剪切带、不很发育的构造片岩（中期）和脆性断裂（晚期）组成。

（2）矿体工业类型

石英脉型和蚀变岩型。石英脉型又可以分为单脉型、复脉型和网脉型。相对而言，网脉状矿体和蚀变岩型矿体规模最大，其次为复脉型矿体，最小的为单脉型矿体。

（3）矿物组合

矿石矿物以金银系列矿物及金属硫化物为主。金银矿物以自然金和银金矿为主，金银矿次之。金银碲化物偶尔出现，主要受碲的地球化学背景场制约，数量也极为有限。金属矿物主要为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿等，少量的有毒砂、磁铁矿、镜铁矿、砷黝铜矿等。脉石矿物主要为石英、方解石、绢云母、水云母、白云石、铁白云石等，其中以石英和碳酸盐矿物分布最广。在形成时间上，大致可以划分为以下几个阶段：石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段和碳酸盐阶段。金主要形成于石英-多金属硫化物阶段。

（4）蚀变及其分带

主要的蚀变类型有钾化、绢英岩化、硅化、黄铁矿化、碳酸盐化和绿泥石化，其中与成矿关系最为密切的是硅化和黄铁矿化，其蚀变强度往往直接反映了成矿的强度。蚀变分带与矿化强度、构造发育程度和矿化叠加有关。自矿体向外，往往具有这样的分带性：矿体→黄铁矿化带→硅化带→绢英岩化带→钾化带→围岩。

（5）地表氧化带特征

褐铁矿化和蜂窝状石英脉。

（三）矿床地球化学特征

（1）成矿温度

主成矿阶段一般在250～300℃，早期成矿阶段可达350～450℃，晚期的碳酸盐阶段一般低于200℃，大多在150℃左右。

（2）盐度

w（NaCl，eq.）0.71%～59.69%，但大多数在10%。

（3）成矿压力和深度

成矿压力（400～1880）×10⁵Pa，大多数在1000×10⁵Pa左右，其成矿深度大约为3km左右。

（4）成矿流体特征

以富含H₂O-CO₂-Cl和S为特征，其中S以H₂S或SO₂形式存在。

（5）硫同位素

与侵入于前寒武纪变质中基性火山岩中的花岗岩有关的金矿床的硫同位素一般富含重硫，其正向偏离不超过10%，具有明显的塔式效应，说明成矿物质主要来自岩浆硫，部分来自于其基底的变质中基性火山岩，但由于侵入岩本身由其基底重熔形成，所以从这个角度来看，成矿物质还是来自于基底；而与侵入于变质沉积岩中花岗岩有关的金矿床的硫同位素一般在0值附近，且以负值为主，说明成矿物质主要来自于基底。

（6）铅同位素

矿石铅同位素变化范围一般较小，其模式年龄往往介于基底变质岩的年龄与花岗岩的年龄之间，在²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb^-206Pb/²⁰⁴Pb图上，矿石、基底变质岩及有关的花岗岩往往可拟合成一条等时线，说明铅具有混合的性质，即来自于岩体和其基底变质岩。

（7）碳同位素

碳酸盐矿物的碳同位素值大多在-4.8‰～6.12‰之间，说明是岩浆和其变质岩的混合碳。

（8）氢、氧同位素

H、O同位素特征指示了总体上以再平衡岩浆水为主，并且由早到晚，其它成因的水（变质水和大气降水，并以大气降水为主）增加。

（四）实例

1.胶东玲珑金矿床

（1）成矿地质背景

玲珑金矿位于招远县北，为一特大型金矿。构造上位于华北板块胶东地体的西北部。区域出露的地层为太古宇胶东群黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、黑云母变粒岩和少量辉石角闪岩，其原岩为一套中基性火山岩和复理石建造，变质程度达角闪岩相。岩浆岩为玲珑复式花岗岩和郭家岭岩体。玲珑岩体为呈NNE向展布的复式岩基，出露面积达3500km²，形成时代跨度大，从元古宙—中生代，岩性主要有三种：片麻状花岗岩、中粗粒花岗岩及岩体边部出现的含石榴子石中细粒花岗岩，其（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）₀初始值为0.7086～0.7125，具壳源重融性质。郭家岭花岗岩为似斑状花岗岩，由西向东由三山岛、上庄、北截、从家和郭家岭五个岩体组成，地球物理和钻空资料揭示出它们在深部是连为一体的，各种同位素年龄测定结果集中于103～137Ma，说明岩体的形成时代为燕山期。区内断裂构造发育，前寒武系基底主要为 EW向断裂，中生代的构造活动使古老的EW向断裂复活，并形成了NE—NNE向断裂。中生代断裂有两个：第一是破头青NE—NNE向断裂，为主要的控矿构造，它有两个演化阶段：①韧性剪切阶段，伴随玲珑花岗岩的侵位而发生，形成塑变流、糜棱岩和扭折等。②脆性阶段，形成的脆性断裂叠加在韧性剪切带之上，使塑变糜棱岩等又被改造成脆变构造岩（碎斑岩、角砾岩和碎粉岩等）。第二使玲珑NNE向断裂系，它形成较晚，切割NE—NNE向断裂和金矿体，为成矿后断裂。

（2）矿床地质特征

玲珑金矿床分布于玲珑岩体北东端的内接触带，目前已发现的石英脉有500余条，其中含金达到工业要求的有100余条，这些石英脉形成东西向两个脉带群。矿体多呈透镜状、扁豆状和脉状，规模大小不等，多呈雁行排列，沿走向和倾向往往呈舒缓波状起伏，膨缩和分枝普遍（图4-7），矿脉走向北东，倾向SE—SEE或NW，矿体长40～400m，厚1～10m，延深40～1000m，在石英脉矿体赋存的深部常有蚀变岩型矿体，与焦家式矿床相似。

金矿石类型有三种：①绢英岩细脉浸染型辉锑矿金矿石。②钾化花岗岩细脉浸染型辉锑矿金矿石。③石英脉型硫化物金矿石。前两者含金较低，但品位比较稳定，后者含金高但不稳定。矿床有明显的原生和次生分带，地表氧化较强。

矿石主要呈自形-半自形-他形粒状结晶结构、溶蚀结构、交代残余结构和压碎结构。矿石以致密块状为主，次为角砾状、条带状和晶洞状构造。

图4-7 玲珑金矿床地质简图

矿石金属矿物以银金矿、自然金、黄铁矿、黄铜矿为主，磁黄铁矿、镜铁矿次之。此外，尚有少量的辉钼矿、辉铋矿、白铁矿和毒砂等。脉石矿物以石英为主，绢云母、方解石、菱铁矿、铁白云石、钾长石、斜长石次之。总体上，硫化物的含量较低，一般不超过5%，且由上到下硫化物的含量有增多的趋势。金矿物以银金矿为主，其次为自然金和金银矿，三者分别占67%、21%、12%。金矿物常呈细网脉状、树枝状、粒状、片状和不规则状等，黄铁矿是最主要的载金矿物，金的成色为304～916，平均为714。

矿脉两侧的围岩蚀变较为发育，主要类型有钾化、绢云母化、绢英岩化、硅化、高岭石化、碳酸盐化（方解石、铁白云石和菱铁矿）和绿泥石化，其中与成矿关系最密切的是前四种。从总体上看，蚀变只有强弱之分，没有明显分带，仅在矿脉两侧的蚀变呈对称带状分带，由矿脉向外完整的蚀变剖面为：矿脉→硅化带→绢云母化和绢英岩化带→钾化带→花岗岩。各带间呈渐变过渡关系，其中钾化带最宽，几乎形成面形蚀变，且受到硅化、绢云母化和绢英岩化蚀变的叠加和改造。在蚀变过程中共有八种矿物转化形式：①更长石→钠长石→微斜条纹长石。②角闪石→铁黑云母→1M水白云母→1M绢云母。③更长石→1M水白云母、1M绢云母和显微晶质石英集晶。④微斜长石→高岭石或1M型绢云母。⑤5辉石和角闪石→菱铁矿和铁白云石。⑥黑云母和角闪石→绿泥石。⑦更长石→方解石。⑧粒状石英→鲕粒石英集晶。

热液成矿作用可划分为四个阶段：①粗粒黄铁矿-石英脉阶段。②细粒黄铁矿-黄铜矿-磁黄铁矿阶段。③方铅矿-闪锌矿-黄铁矿-石英阶段。④黄铁矿-石英-碳酸盐阶段。

王吉军等（1991）的研究表明，含矿石英脉和无矿石英脉在微量元素上存在着明显的差别：含矿石英脉相对富含Sb、Sr、Ba、Ni、Zn、Ga，贫Cr、Mn、Bi，而无矿石英脉则刚刚相反。其中两者在Sb、Sr、Ni的含量上有明显的界限，即有矿石英脉这三种元素的含量分别大于1.99×10^-6、21×10^-6、0.2×10^-6，而无矿石英脉均低于此下限。

（3）矿床地球化学特征

流体包裹体研究表明，主要成矿期的物理化学条件为：180～327℃，压力为（1.53～1.88）×10⁵Pa，pH=7.6，E_h=-5.54～0.75，盐度w（NaCl，eq.）为0.14%～0.02%，矿化度为4.8～1.2g/L。流体包裹体气液成分在富金石英脉与贫金石英脉和无金石英脉之间也存在着差别，富金石英脉中，Na⁺、K⁺、、CO₂、盐度和矿化度最高，贫金者次之，无金者最低。

矿石硫同位素富含重硫，其正向偏离不超过10%，具有明显的塔式效应，与胶东群变质岩和玲珑花岗岩近似，且极差大，说明成矿物质来源可能来自于胶东群变质岩和玲珑花岗岩。

矿石铅同位素与部分变质岩全岩和玲珑花岗岩的铅同位素具有一致性，其²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.015～17.467，²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.35～15.524，变化范围小，均一程度高，所以矿石的铅同位素组成代表了岩浆热液铅和围岩铅混合而成。

成矿流体的为 6.85‰～9.26‰，表明成矿热液中的水主要为岩浆水，并有少量大气降水的加入。

四个方解石测定的δ¹³C为-3.91‰～5.43‰，极差为1.53‰，平均为-4.77‰，位于岩浆碳（-7.0‰）和沉积碳（0.0‰）之间，由此表明方解石的碳为混合碳。

因此其成矿过程可简述如下：太古宙时，以镁铁质为主夹少量超镁铁质的火山-沉积物形成陆核，其中火山物质的金的背景值高，形成本区的含金矿源层。中生代时，受构造活动的影响，基底发生部分熔融，产生重熔花岗岩和含矿热液，以交代侧分泌或热侧分泌的方式从源岩中不断获取成矿物质，在断裂活动驱使下沿裂隙迁移、沉淀。

2.胶东焦家金矿床

焦家金矿是产于胶东西北部的又一特大型金矿床，与玲珑金矿床不同的是其矿体为破碎蚀变岩型。

（1）成矿地质背景

胶东地区在新太古代发生了强烈的基性火山喷发形成了厚逾万米的海相火山岩和碎屑岩，基性火山活动从地幔带来了大量的成矿物质，使本区成为高金的地球化学背景场地区。发生在14亿年左右的栖霞运动使胶东地区褶皱隆起，形成 E—W向栖霞复背斜，组成本区构造格架，伴随栖霞运动发生的区域变质作用使胶东群变质为角闪岩相斜长角闪岩及变粒岩等，并发育强烈的混合岩化。元古宙粉子山群及蓬莱群不整合于其上，环绕隆起的格架边缘分布。中生代本区发生了大规模断裂、断裂变质混合岩化及岩浆喷发和侵入活动，使古老地块活化，沿断裂带局部形成了重熔花岗岩，与焦家金矿有关的郭家岭岩体即与断裂有关。

郭家岭似斑状黑云母花岗闪长岩出露在矿区东部，沿焦家断裂分布，呈岩株状侵入于玲珑片麻状花岗岩中（图4-8）。岩体以含巨大的长石斑晶为特征。其Rb-Sr等时线年龄为119.80Ma±1.6Ma，⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始值为0.71159±0.000303（王鹤年，1991）。

图4-8 焦家金矿区地质简图

（2）矿床地质特征

金矿体产于胶东群斜长角闪岩与玲珑花岗岩接触的岩体一侧，严格受破碎蚀变岩控制，蚀变岩是由玲珑花岗岩、郭家岭花岗岩和胶东群变质岩经构造破碎和热液蚀变而成。主矿体由黄铁绢英岩构成，其中充填了石英硫化物细脉。金品位的变化取决于黄铁绢英岩中含金石英硫化物细脉的多少，当有深灰色石英黄铁矿细脉出现时，一般金品位增高。矿体沿走向、倾向有膨胀、收缩和局部分支复合现象。倾向延深由陡变缓，大致呈连续的带状以70℃角向南西侧伏（图4-9）。主矿体长约1200m，厚2～4m，延深850m，呈似层状。

图4-9 焦家金矿体剖面图

矿体的形态和产状主要受成矿期控矿断裂的性质和应力状态的制约。成矿断裂主要表现为压剪性。矿体中常见的含矿裂隙主要有NE和NW两组，NE组强度大，NW组有追踪NE组的特点。矿石类型可分为浸染状黄铁绢英岩型、细脉浸染状黄铁绢英岩质碎裂岩型、网脉状黄铁绢英岩化碎裂状花岗岩型。矿石具粒状结构、压碎结构、填隙结构、乳滴结构、交代残余结构；矿石构造以浸染状、细脉浸染状、脉状、网脉状为主，次为角砾状、块状、斑点状、蜂窝状构造等。

矿石中金属矿物主要有银金矿、黄铁矿；次要矿物有自然金、自然银、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿和磁铁矿，少量和微量矿物有毒砂、镜铁矿、辉铋铅矿等。脉石矿物主要有石英、绢云母、水云母、钾长石、方解石等；次要矿物有绿泥石、绿帘石、菱铁矿、重晶石等。

金主要以独立矿物的形式存在，主要的金矿物为银金矿，呈粒状、枝杈状、片状或微脉状集合体，主要沿黄铁矿与其他硫化物颗粒之间的晶隙分布，或与多金属硫化物一起沿黄铁矿裂隙交代充填。载金矿物有黄铁矿、石英、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂及绢云母等。

矿床的围岩蚀变作用非常强烈，尤其是在控矿断裂的下盘，蚀变现象非常明显，蚀变宽度可达10～200m，主要蚀变类型有绢云母化、硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、绿泥石化，同时伴有金属硫化物和金银矿化。这几种蚀变作用的时间有所不同，但在空间上都是重叠的，形成典型的黄铁绢英岩化蚀变带。其蚀变岩分带以黄铁绢英岩为中心，向两侧为黄铁绢英岩化碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎斑岩、红色绢英岩化碎裂状花岗岩。各蚀变岩带为渐变过渡关系，沿走向和倾向有互相交替现象。

在蚀变过程中共有四种矿物转化形式（杨敏之，1994）：①1M型黑云母→褪色黑云母+金红石+绿泥石→2M₁型绢云母→2M₁型绢云母+白云母→2M₁型水云母。②钠更长石→最大微斜长石→鳞片状2M₁型绢云母→束状2M₁型绢云母。③最大微斜长石→最大-中间微斜长石。④自形-半自形石英→团块状压碎石英→碎斑石英+具流动状或波状消光石英→具糜棱岩化石英。

该矿床可划分为5个矿化阶段：即石英-黄铁矿阶段、金-石英-黄铁矿阶段、金-多金属硫化物-石英阶段、金-碳酸盐阶段。金的沉淀主要与第2、3、4阶段有关。

（3）矿床地球化学特征

流体包裹体测温结果表明，成矿温度为150～350℃，高温代表了早期矿化温度，大量的银金矿及金属硫化物沉淀的温度为250～290℃，某些含银较高的矿物沉淀的温度约200℃，而150℃则代表了成矿末期石英-碳酸盐阶段。利用共生矿物对黄铁矿-方铅矿的硫同位素温度计计算的温度为268～278℃，这组温度代表了金-多金属硫化物的生成温度，与包裹体的测温结果一致。

利用CO₂包裹体测压法确定的第1至第3阶段的压力值为（536～400）×10⁵Pa，第4成矿阶段的压力值为296×10⁵Pa。

流体包裹体液相成分中阳离子主要以K⁺和Na⁺为主，部分Ca²⁺也较高，Mg²⁺较低，阴离子以 Cl^-和为主，F^-较低，气相成分除 H₂O外，还富含 CO₂，这一事实和显微镜下观察富含 CO₂的现象吻合。另外，流体成分种还含 Au、Ag、Fe、Pb、Zn、Bi、Te、As、Sb等成矿元素，表明成矿流体是较为复杂的体系。黄铁绢英蚀变岩形成时的 pH值为5.03～5.42，表明主成矿期为弱酸性。

焦家金矿硫同位素测试结果如表4-5所示，其硫同位素组成具有如下特点：①焦家金矿富含重硫，δ³⁴S为9.8‰～10.74‰，正向偏离陨石硫幅度大，继承了胶东群变质岩和花岗岩硫同位素组成的特点。②硫同位素分布的塔式效应显著，且变化范围很小，离散程度也很小，表明硫同位素均一化程度较高。由此可以推测，焦家金矿的硫为混合硫，胶东群变质岩在岩浆及期后热液的作用下，硫被活化迁移，并在成矿过程中被均一化，导致了焦家金矿的硫同位素既有岩浆成因变化范围小的特点，又具有地层富重硫的特征。

表4-5 焦家金矿床及围岩中黄铁矿的硫同位素组成

焦家金矿铅同位素测定结果表明，其铅同位素组成变化范围小：²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.203～17.370；²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.340～15.462；²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.815～37.890。计算的模式年龄为749～872，介于燕山期岩体与胶东群变质岩年龄之间。其μ值为9.179，因而焦家金矿铅同位素具有正常铅的基本特征。这种具低μ值（低于9.58）的铅来自下部地壳或上地幔，一般与岩浆活动密切相关。由于胶东群变质岩的原岩具有大量深源基性火山物质，所以可以认为矿石中的铅来自于胶东群变质岩以及由其重熔形成的燕山期花岗岩。

主成矿期石英的δ¹⁸O 值为 12.78～14.58，由矿物-水平衡方程计算的为4.28‰～6.08‰，表明主要以岩浆水为主的由岩浆水和大气降水组成的混合水。其δD为-68.3‰～-95.8‰，平均值为-78.2‰。方解石的δ¹⁸O值为10.14‰，计算的为-2.51‰，表明成矿晚期主要以大气降水为主，岩浆水已变得微不足道。

综上所述，焦家金矿成因为中深中温以岩浆水为主的热液型金矿。胶东群变质岩和由此重熔形成的燕山期花岗岩提供了物质来源，矿床的最终定位与燕山期花岗岩的侵位有关。

3.广东河台金矿床

1982年发现的河台金矿是华南金矿找矿工作的重大突破。该矿床位于粤西云开加里东隆起区，四会-吴川与罗定-云浮两个断裂带的交会部位。

（1）成矿地质背景

区域出露的地层主要为震旦系浅变质岩系，厚数千米，为海相类复理石建造，其次为寒武系、奥陶系、志留系沉积。震旦系浅变质岩的岩性主要为二云母石英片岩、石英二云母片岩、二云母片岩及少量黑云母变粒岩，它们均受到不同程度混合岩化的影响。

区内混合岩、花岗岩分布广泛。混合岩按其成因分为基底混合岩和断裂变质混合岩。石涧混合岩与区域变质有关，主要为条带状混合岩、眼球状混合岩、条痕状混合岩和阴影状混合岩，形成于加里东期。在印支期，由于四会-吴川与罗定-云浮断裂带的挤压变质，形成了断裂变质型云娄混合岩体。该岩体位于矿区西南部，岩性主要为黑云斜长质、黑云二长质、黑云母花岗闪长质混合花岗岩。花岗岩类主要有三期：加里东期，如七星岩岩体；印支期，如五村岩体，其岩性主要为巨斑状黑云母二长花岗岩；燕山期，如四会岩体。其中加里东期花岗岩分布最广，印支期次之。此外印支期花岗岩伟晶岩脉沿断裂带广泛分布。

罗定-云浮断裂变质带从矿区南部通过，断裂带走向NE50°左右，倾向NW，倾角40°～75°。震旦系地层由北向南逆冲于奥陶系中上统之上，发育了数百米宽的糜棱岩带。位于主断裂上盘的变质岩中发育了一系列派生的次一级糜棱岩带，呈斜列状分布（图4-10）。单个糜棱岩带走向50°～70°，倾向NW，倾角60°～85°，长几百米到上千米，宽一般数十米。

图4-10 河台金矿地质示意图

（2）矿床地质特征

金矿体严格受韧性剪切带控制。矿化分布在剪切带的范围之内，矿体的产状与糜棱岩带的产状相同，矿体多赋存于变形最强烈的超糜棱岩带或燕山期的继承性脆性断裂中，使矿体在空间上呈平行或斜列式展布。

矿体的平面形态为脉状、矿体的宽度沿走向变化较大，由0.73m至1.55m。矿体与围岩之间没有明显的边界，主要靠化学分析才能圈定。在平面上，矿体边界往往波状起伏，但其总体走向平行于糜棱岩带，大约NE70°。部分硅化岩矿体由于沿Sc面理及燕山期继承性断裂充填的，其走向平行于Sc面理及剪切方向；在剖面上，矿体呈脉状或透镜状，往往在缓倾的地方膨大，而在陡倾处缩小。虽然矿体具有波状变化的特点，但其范围严格被限制在剪切带之中，其倾向与倾角和剪切带基本一致。

矿石以细脉浸染状为主。主要矿石矿物为黄铁矿、黄铜矿、菱铁矿及自然金，次要为磁黄铁矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿等；主要脉石矿物为石英、绢云母及少量方解石等。与矿化有关的围岩主要为黄铁矿化、硅化和碳酸盐化，以硅化和黄铁矿化为显著找矿标志。

热液成矿期可分为4个成矿阶段：①金-石英脉阶段。②金-石英-黄铁矿-黄铜矿阶段。③方铅矿-闪锌矿-碳酸盐阶段。④碳酸盐阶段。其中①、②阶段是金的主要矿化阶段，局部发生第三阶段矿化作用的叠加，造成矿石金的品位明显增高。

黄铁矿是最主要的载金矿物之一，有两个世代。第一世代黄铁矿主要为不规则粒状集合体，呈网脉状、细脉浸染状交代糜棱岩。其各种晶形均有，其中八面体黄铁矿常与自然金镶嵌、穿插连生。第二世代黄铁矿为晚期黄铁矿细脉，呈他形粒状集合体、细小立方体、八面体或它们的聚形，与自然金、菱铁矿、方铅矿、闪锌矿共生。在化学成分上，富矿体中的黄铁矿具有比标准值低的S和Fe含量。

河台金矿主要以自然金形式存在，主要形态为不规则状、树枝状和片状等，自然金的成色集中于850～950之间。在早期阶段，金主要以可见微小金粒分布于石英颗粒间隙中，少量包裹于石英中。在第二阶段，除少量金被包裹在硫化物中外，而大多数则位于黄铁矿、黄铜矿的边缘。

矿石中元素相关分析表明，Au与Bi（0.96）、Ag（0.87）、As（0.73）、Sb（0.67）、Pb（0.65）、Co（0.60）、Fe（0.59）、Cu（0.58）、W（0.55）、Zn（0.52）等呈正相关（括号内为相关系数），所以这些元素可作为找金的指示元素。

（3）矿床地球化学特征

包裹体测温结果表明，碎斑岩的形成温度为284～450℃，平均为280℃；含金石英脉形成温度多为250～400℃，平均为350℃；方铅矿-闪锌矿-方解石脉形成温度为190℃。

流体包裹体成分分析表明，从变质岩→混合岩→伟晶岩→糜棱岩→矿体，Au与 Na⁺、K⁺、Cl^-、F^-均有增长，且溶液中具有 c（Na⁺）＞ c（K⁺），c（Cl^-）＞ c（F^-）的特点。在阴离子中以含量最高，这一点与气相成分中CO₂含量高的现象一致。河台金矿气相成分中的一个显著特点是 CH₄的含量很高，仅次于 CO₂的含量。由流体包裹体成分计算的物理化学条件是：pH=3.24～6.5，=10^-37～10^-39，盐度 w（NaCl，eq.）为6.77%～9.84%，压力为57.4MPa。

河台金矿矿石的硫同位素组成为-1.4‰～8.19‰，其中黄铁矿的δ³⁴S值为-1.73‰～-3.06‰，平均为-2.24‰；黄铜矿为-2.39‰～-2.23‰，平均为-2.31‰；方铅矿为-8.19‰～-3.2‰，平均为-4.2‰；闪锌矿为-4.54‰～-3.74‰。总体上来看，矿脉中各矿物的δ³⁴S值依黄铁矿→黄铜矿→闪锌矿→方铅矿的顺序变小，说明各矿物间同位素基本上达到了平衡。本区糜棱岩中黄铁矿的δ³⁴S值为-2.34‰～-1.59‰，平均为-1.92‰；云娄混合花岗岩中黄铁矿的δ³⁴S值为-2.44‰，大平顶混合岩中黄铁矿的δ³⁴S值为-2.93‰，均与矿石中黄铁矿的δ³⁴S值接近，反映了它们之间的成因联系。

矿区内主要地质体（矿体、伟晶岩、伍村岩体、变质岩）的铅同位素组成在²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb^-207Pb/²⁰⁴Pb图解上，呈较好的线性关系。其中震旦系变质岩的铅同位素组成的投影点落在直线的右上端；而花岗岩、伟晶岩的铅同位素的投影点落在直线的左下端，而矿石及晚期铅锌硫化物方铅矿脉的铅同位素组成的投影点正落在变质岩与花岗岩、花岗伟晶岩之间，表明矿石中的铅是多来源的，主要来自于震旦系变质岩及海西-印支期的花岗岩。

成矿溶液的值介于-5.21‰～8.04‰之间，变化较大，而且随着成矿温度的下降，值逐渐降低的驱使，表明大气降水在成矿溶液的比例增加。成矿溶液的δD值为-54.0‰～-84.0‰，平均为-67.9‰，于本区中生代大气降水值较为接近。云娄岩体中的石英的值为10.2‰，δD为-57‰，与变质水相当；伍村岩体中石英的值为10.7‰，δD为-65‰，与岩浆水相当。所以成矿溶液中δD 与云娄花岗岩体、混合岩及伍村岩体相当，即同变质水和岩浆水的范围大体一致，但成矿溶液的值变化较大，其变化范围明显偏离变质水或岩浆水，向大气降水“漂移”。因此成矿溶液中的水是由岩浆水、变质水（包括混合岩化热液）和大气降水混合组成。

综上所述，震旦纪本区沉积了一套以陆源碎屑为主的夹大量凝灰岩的浅海相类复理石建造，含金较高，成为本区重要的含金建造。加里东运动使本区全面隆起，并伴随大规模的区域变质作用和基底混合岩化作用，使金及其他成矿元素发生了活化迁移。华力西晚期—印支期，发生韧性剪切变形变质，形成含金糜棱岩。印支晚期—燕山早期断裂变质带发生抬升运动，转变为地壳浅部的脆性变形环境，并叠加于先成的韧性剪切变形变质岩带之上，同时伴有来自深部的壳源花岗岩侵入。岩浆水、大气降水及变质水混合构成一循环体系，在糜棱岩带的合适部位形成了重要的金矿体。