礦床地質特徵寫什麼
Ⅰ 礦床地質特徵1
硅質角礫岩亞型的多因復成鈾礦床，是一種比較特殊的含鈾主岩型礦床，在國內外成型的，特別是工業意義較大的鈾礦床，更為罕見。迄今只有我國的金銀寨鈾礦床，具一定規模，研究較詳細。
這類鈾礦床的地質特徵，首先涉及到硅質角礫岩的成因及其特徵。硅質角礫岩的成因觀點，眾說紛紜，有熱液充填交代說、濁流沉積－成岩說、熱水沉積說、區域變質說、全硅質岩漿隱爆說、交代說等等。歸納起來，還是水成說和火成說之爭。水成論觀點認為硅質角礫岩有一定的地層層位，火成論觀點卻認為硅質角礫岩無地層層位特徵。從此導出硅質角礫岩亞型鈾礦床的成因，相應有熱液說、沉積－變質說、隱爆說、交代說及多因復成（復成因）說等等。
該類鈾礦床的確具有層非層的層控特點，交代硅質岩形成之前的原岩，多是碳酸鹽岩或泥質碳酸鹽岩，有一定的時代地層層位。後經層間斷裂構造作用岩石破碎，硅質熱水交代形成硅質角礫岩。在主成礦期構造－熱液活動下，再次使硅質角礫岩活化，產生再次破碎和又一次硅交代作用，形成含鈾硅質角礫岩。致使見多次破碎的硅質角礫岩膠結物也是硅質岩成分，形成硅質角礫岩中二氧化硅含量高達80～90%之多，甚至更高。但在顯微鏡下觀察，仍然可以清楚見到某些碳酸鹽岩或碳泥質的殘余成分。硅質交代作用不是在整個碳酸鹽岩原岩層內進行，只是在發生過多次構造破碎和多次硅質熱液交代作用地段內發育，最終造成上述的硅質角礫岩有層非層的分布特點。
硅質角礫岩多以似層狀、透鏡狀產出，而硅質角礫岩內的鈾礦體則以透鏡狀、柱狀、網脈狀居多。兩者的形態是存在差別的，遠非是全部硅質角礫岩體含鈾礦化。含鈾礦化的硅質角礫岩，含有不等量的碳質，故岩石呈黑色。鈾礦石具角礫狀、細脈浸染狀構造，瀝青鈾礦沿角礫邊緣分布，或以細脈充填於角礫岩裂隙內。礦石礦物成分，除瀝青鈾礦外，常見有黃鐵礦等硫化物及石英、玉髓、絹雲母、方解石等。
鈾成礦富集，經歷了原始沉積的初始富集，硅質交代岩的鈾預富集，硅質角礫岩的熱液成礦期的工業富集，以及礦床表部淋積成礦的疊加富集的疊增演化過程。
Ⅱ 礦床地質特徵簡述
扎村金礦床位抄於紫金山—否古襲村復背斜南傾沒端東側三組斷裂交處附近的破碎帶里。新生代偏鹼中酸性斑岩群距礦區平距約10km。
賦存在破碎帶中的金礦體，可以分成上、中、下三層礦體。
礦床的圍岩蝕變有黃鐵礦化、白雲石化、硅化、重晶石化和絹雲母化。其中，黃鐵礦化、白雲石化和硅化同金礦化關系最緊密。其中，以黃鐵礦化最甚。從宏觀上看，黃鐵礦化與金的富集呈正相關；從微觀上看，黃鐵礦是最重要的載金礦物；從這個意義上看，所謂金礦體實際上就是疊加有黃鐵礦化、白雲石化和硅化等蝕變作用的含金構造角礫岩。
礦石中，金主要呈自然金產出，其粒度極細，一般為0.1～n×10μ，屬顯微—超顯微粒金。粒徑雖小，但其形態多為片狀、粒狀、樹枝狀和不規則狀。
Ⅲ 礦床地質特徵
（一）礦體特徵
達巴特銅鉬礦床的礦體產於橢圓形火山機構的南北兩側。目前地表圈定的銅鉬礦體有5個（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ和Ⅴ），長60～300m，寬1～16m，呈脈狀和透鏡狀產出（見圖2-9），依據礦體空間產出特徵，初步劃分為南北2條礦帶（新疆有色地勘局703隊，2003）。
1.南礦帶
礦體主要產於火山機構（花崗斑岩雜岩體）南側與地層的內外接觸帶上，在接觸帶有一走向北西西、傾向北北東的逆沖斷層，它控制著主要礦體的分布，目前地表初步圈定礦體3個，自西往東礦體編號分別為Ⅰ，Ⅲ，Ⅳ。
Ⅰ號礦體：位於南礦帶西部，地表礦體由TC2501探槽控制，產於花崗斑岩體南接觸破碎帶之凝灰岩中，礦體寬7.0m，長100餘米，走向北西西，傾向北東，銅平均品位0.35%；深部礦體由鑽孔ZK2501控制，含礦主岩為花崗斑岩，穿礦厚度4.25m，銅平均品位0.48%。
Ⅲ號礦體：位於南礦帶中部，地表礦體由TC001和TC801探槽控制，產於流紋斑岩體南接觸破碎帶中，寬15.1m，長400m，走向北西西，銅平均品位0.37%。深部礦體由鑽孔ZK001，ZK002和ZK801控制，含礦主岩為流紋斑岩，具全岩礦化特徵。其中在鑽孔ZK001中，穿礦厚度109.46m，銅平均品位0.45%，最高品位達0.80%，由地表向深部，礦體的厚度和品位明顯變厚增富。在鑽孔ZK002中，控制的礦化厚度達190.80m，按銅邊界品位0.2%可圈出7個銅礦段，其累計視厚度為14.0m，Cu品位0.20%～0.25%；按Mo邊界品位0.02%可圈出2 個鉬礦段，第一個鉬礦段位於鑽孔ZK002 95.1～155.10m，視厚度為60.0m，Mo平均品位為0.023%，最高品位為0.084%，第二個鉬礦段位於鑽孔ZK002 161.10～204.50m，視厚度43.40m，Mo平均品位為0.047%，最高品位為0.092%，鉬礦化與銅礦化呈反消長關系（新疆有色地勘局703隊，2003）；鑽孔ZK801控制了Ⅲ號礦體的東延段，在77.90～80.23m 區間，圈出一個銅品位為0.20%，視厚度為1.33m 的銅礦段。
Ⅳ號礦體：位於南礦帶東部，由TC2801探槽控制，產於流紋斑岩外接觸帶之英安岩中，寬3.0m，長約200m，產狀195°∠60°，銅平均品位0.27%。
2.北礦帶
礦體主要產於火山機構（花崗斑岩體）北側與地層的接觸帶上，目前地表初步圈定礦體2個，自西往東礦體編號為Ⅱ和Ⅴ。
Ⅱ號礦體：位於北礦帶西部，由TC03和TC04探槽控制，產於凝灰質砂岩中。地表礦體長120m，寬1.0m，走向160°，傾向北東東，傾角74°，銅平均品位0.51%。
V號礦體：位於北礦帶中東部，產於花崗斑岩雜岩體中。地表礦體長90m左右，寬5m左右。礦體整體走向北西西。
（二）礦石特徵
1.礦石物質組成
礦石中金屬礦物為輝銅礦、黃銅礦、黃鐵礦、輝鉬礦、毒砂、閃鋅礦、藍輝銅礦、藍銅礦、磁黃鐵礦、斑銅礦、銅藍、赤鐵礦、孔雀石和自然銅等，上述金屬礦物除孔雀石、藍銅礦、自然銅肉眼可見外，其餘均為顯微粒狀；非金屬礦物主要為石英、絹雲母、方解石、綠泥石、鉀長石、電氣石和螢石等。
輝銅礦：是礦石的主要有用礦物，顏色灰白帶藍，呈稀疏浸染狀、細脈狀及斑塊狀，含量2%～6%，不均勻分布。
黃銅礦：為銅黃色，稀疏浸染及斑塊狀，多被藍輝銅礦交代而成殘斑狀，含量1%～3%。
黃鐵礦：淡黃色，呈立方自形晶，含量1%。
藍輝銅礦：為藍灰色，不規則狀，產於斑晶中，或與黃銅礦構成斑塊狀，且交代黃銅礦呈次生反應邊，或呈顯微細脈-浸染狀平行分布於赤鐵礦-孔雀石脈邊。含量1%～3%。
斑銅礦：紫色、藍色，分布於孔雀石中，微量。
藍銅礦：藍色，呈浸染狀分布於孔雀石中，含量1%。
孔雀石：為翠綠色，呈細脈及團塊狀，團塊中可見極少的黃銅礦殘留，含量3%～5%。
赤鐵礦：為灰褐色，呈獨立的微細脈或為孔雀石-赤鐵礦脈，含量4%～6%。
2.礦石結構構造
（1）礦石結構：以他形粒狀結構為主，其次有交代殘留結構、次生環帶結構和顯微粒狀結構等（圖版Ⅴ-5～8）。
（2）礦石構造：以稀疏浸染狀構造為主，其次有團塊狀及細脈狀、脈狀、網脈及充填膠結狀構造等。
3.礦化階段
銅鉬礦化大致可分為兩期：淺部赤鐵礦微細網脈銅礦化和深部石英細脈銅鉬礦化（尹意求等，2005）。
（1）淺部赤鐵礦微細網脈銅礦化：該期銅礦化的礦物組合為：輝銅礦+孔雀石+藍銅礦+赤鐵礦+螢石+微晶石英，該礦化以地表銅礦化和鑽孔ZK001銅礦化為代表，微細網脈寬度為1～5mm，產於淺部、低溫和氧化環境；
（2）深部石英細脈銅鉬礦化：該期銅鉬礦化的礦物組合為：輝鉬礦+黃鐵礦+藍銅礦+螢石+電氣石+粗粒石英，該礦化以鑽孔ZK002銅鉬礦化為代表，石英脈寬度為1～3cm，產於深部、高溫和還原環境。
（三）圍岩蝕變
礦區圍岩蝕變范圍較大，在凝灰岩、英安岩、花崗斑岩、流紋斑岩、流紋質凝灰角礫岩和內外接觸帶（岩體與凝灰岩和英安岩接觸帶）中，均出現不同類型和蝕變程度不等的蝕變。
（1）在凝灰岩和英安岩中，常發育綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、絹雲母化和硅化等。
（2）在花崗斑岩中，發育硅化、綠簾石化、絹雲母化、螢石化、黃鐵礦化和鉀長石化，局部具螢石化和電氣石化。
（3）在流紋斑岩中，發育鉀長石化、硅化、絹雲母化、孔雀石化、螢石化、葡萄石化和褐鐵礦化。
（4）在流紋質凝灰角礫岩中，一般發育毒砂化和白鐵礦化，偶見鉀化和硅化。
（5）在內接觸帶（花崗斑岩雜岩體）中，除了在雜岩體中發育蝕變外，還廣泛出現伊利石化、粘土化、綠泥石化、褐鐵礦化和葉蠟石化等；在外接觸帶（凝灰岩和英安岩）中，除了具有凝灰岩和英安岩中蝕變特點外，還具有明顯的硅化蝕變增強現象，出現石英細網脈。
Ⅳ 礦床地質特徵
鐵帽一般系指硫化物礦床地表氧化帶的殘留部分，主要由鐵的氫氧化物、含水氧化物（如褐鐵礦、針鐵礦、水針鐵礦等）等穩定的次生礦物及穩定的原生礦物（如石英）組成，此外，沉積赤鐵礦-菱鐵礦層也會形成鐵帽，但含金鐵帽主要為硫化物礦床的地表氧化帶。
（一）含礦地質體--鐵帽特徵
由於形成鐵帽的原生硫化物礦床或礦化所產出的地質背景各有差異，並結合我國長江中下游地區的具體情況，可將鐵帽分為不同類型：
（1）泥盆系五通組之上硫化物氧化鐵帽，如安徽新橋金礦區、江西吳家金礦區等。這一類型是目前我國所發現的鐵帽型金礦床中規模之較大者，多分布於五通組與石炭系假整合界面上。
（2）夕卡岩型硫化物氧化鐵帽，如安徽雞冠山、湖北雞冠嘴等。多圍繞侵入體分布。
（3）斑岩型硫化物氧化鐵帽，如江西洋雞山。多分布於侵入體內接觸帶、頂部裂隙帶、斷裂帶及構造角礫岩體帶。
構成金的工業礦化鐵帽主要為以上三種。此外，火山岩區的硫化物富集地段及各種脈狀熱液硫化物也可形成氧化鐵帽，但尚未發現規模較大的金的次生富集。不同類型鐵帽的基本地質特徵見表5-4。
鐵帽的顯著特徵是在其氧化剖面上具有明顯的分帶性，有金礦化的鐵帽氧化剖面一般發育比較完整。通常自上向下可分為：
氧化帶：該帶發育於潛水面以上至地表。其上部主要為次生穩定礦物，如褐鐵礦、孔雀石、藍銅礦、菱鋅礦、重晶石、鉛礬及赭石類礦物等，在炎熱乾旱地區出現黃鉀鐵礬。結構比較疏鬆，厚度可達幾米-幾十米。中下部則主要為較穩定的原生礦物，如黃鐵礦、輝銀礦等，也有SiO2的成分，不穩定組分多被淋濾帶出。該帶由於強烈的氧化淋濾作用，金含量往往低，所以也稱其為貧金鐵帽亞帶。
次生富集帶：該帶主要發育於潛水面附近，相當於鐵帽的中下部。其礦物組合為次生硫化物與部分原生硫化物，特徵礦物有輝銅礦、銅藍、斑銅礦、輝銀礦。在銅礦區可見到自然銅、黑銅礦、赤銅礦等。該帶厚度一般較大，可達幾十至上百米，是鐵帽型金礦床中最主要的富金部位，因此也將該帶稱為次生金富集鐵帽亞帶。
過渡帶：位於次生富集帶之下，其下就是原生硫化物帶。該帶主要由黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦等金屬硫化物的殘余礦物和一些硫酸鹽等氧化礦物所組成。該帶金含量雖較次生富集帶要低，但較原生硫化物帶略高。不同鐵帽亞帶的含金性見表5-5。
一般而言，鐵帽發育較深，保存較好的礦區，鐵帽氧化剖面的分帶性好，如江西吳家金礦床氧化剖面分帶（圖5-8）。
表5-4長江中下游各類型鐵帽地質特徵
（據李瑛等）
表5-5長江中下游典型礦區氧化剖面分帶的金、銀含量（WB/10-6）
（據李瑛等）
（二）礦體特徵
鐵帽型金礦床礦體埋藏淺，形態、產狀及規模受鐵帽的形態、產狀及發育程度所制約，而鐵帽的產狀往往受原生硫化物的產出狀態所影響。如江西吳家鐵帽金礦床；含金鐵帽受五通組與石炭系假整合面及破碎帶的控制，鐵帽的原生硫化物為似層狀，與地層產狀一致，傾角45°～65°，鐵帽金礦體也呈似層狀、透鏡狀，構成了走向長1050m、傾向延深150m、平均厚3.97m的較大礦體（圖5-9）；而安徽銅陵雞冠山鐵帽金礦床則有所不同，該礦區的原生硫化物為石英閃長岩與龍頭山組白雲質大理岩接觸帶夕卡岩中的塊狀硫化物及外接觸帶浸染狀夕卡岩質硫化物礦化體，硫化物礦體形態復雜，鐵帽金礦體的形態也較復雜，在平面上呈蝌蚪狀，在剖面上呈上大下小的囊狀、楔狀體，傾角陡立（圖5-10、圖5-11），其中較大的礦體長150m，平均寬12.3m（變化區間為4.5～32.7m），延深49m；江西丁家山鐵帽金礦床的原生硫化物為花崗閃長斑岩中的黃鐵礦化，鐵帽金礦體呈透鏡狀、垂向上呈楔形，上大下小（圖5-12）。
圖5-8江西吳家金礦床氧化剖面分帶（據李德銀）
1—第四系；2—棲霞組；3—黃龍組；4—五通組；5—花崗閃長斑岩；6—次生金貧乏帶；7—次生金富集帶；8—氧化-硫化物過渡帶；9—原生硫化物帶；10—角礫岩；11—鑽孔
（三）礦石特徵
鐵帽型金礦石的組構特徵在很大程度上取決於原生礦石（或礦化體）的結構構造、物質成分以及在鐵帽形成過程中的各種表生因素。通常依據礦石的結構構造等特徵可分為四種礦石類型：
（1）蜂窩狀礦石，具有硫化物淋失的負假象，多見以硅質為隔板構成的各種海綿狀、多孔狀構造。
（2）鬆散土狀礦石，有時見石英、褐鐵礦和粘土組成的散粒體。
（3）膠狀構造礦石，多見皮殼狀、鍾乳狀、葡萄狀、同心層狀及環帶狀。
（4）塊狀礦石，是氧化淋濾相對較弱的礦石類型。
不同類型礦石在同一礦床中都可出現，但其重要性各有不同，如在新橋礦區主要為土狀及塊狀礦石。不同類型的礦石含金性也有所不同，通常鬆散土狀礦石、膠狀礦石含金較高。此外，在礦體上部多見蜂窩狀、土狀礦石，下部多見膠狀、塊狀礦石。礦石類型在空間上的不同分布及含金性的差異是由鐵帽的空間分帶性所決定的。表5-6列出了我國長江中下游地區部分鐵帽型金礦床的礦石成分及組構特徵。
圖5-9江西吳家鐵帽型金礦床地質圖（據李德銀）
1—下二疊統茅口組；2—下二疊統棲霞組；3—中石炭統黃龍組；4—上泥盆統五通組；5—上志留統沙帽組；6—石英閃長玢岩；7—花崗閃長斑岩；8—鐵帽及鐵帽金礦體；9—斷層及編號
圖5-10銅陵雞冠山鐵帽金礦床地質圖（據銅陵雞冠山礦區資料）
1—中三疊統；2—石英閃長岩；3—鐵帽；4—鐵帽金礦體
圖5-11銅陵雞冠山金礦床剖面圖（據銅陵雞冠山礦區資料）
1—中三疊統；2-石英閃長岩；3-原生黃鐵礦礦體；4-鐵帽；5-鐵帽金礦體；6-鑽孔
圖5-12江西丁家山鐵帽金礦床地質圖、剖面圖（據贛西北地質大隊502分隊）
1—老第三系；2—上志留統沙帽組；3—中志留統羅惹坪組上段；4—羅惹坪組下段；5—閃長玢岩；6—花崗閃長斑岩；7—花崗閃長岩；8—角礫岩；9—鐵帽；10—黃鐵礦礦體；11—鐵帽金礦體；12—實測及推測地質界線；13—鑽孔
表5-6長江中下游典型鐵帽型金礦床礦石礦物成分及結構構造
續表
（據李瑛等）
（四）次生自然金特徵及其賦存狀態
鐵帽型金礦床中次生金礦物主要為自然金，其次為金銀礦、銀金礦等。在有的礦床中可見特徵的表生金礦物碲鉛銅金礦、碲銅金礦和碲鐵銅金礦等。次生金礦物的形態主要為海綿狀、樹枝狀、細絲狀、柱狀、橢圓狀、次橢圓狀及他形角礫狀，其粒度總體上要較原生金礦物大，多為顯微金，個別為細粒金、中粒金等。自然金的成色較高，其顏色多為微帶紅色的金黃色，在長江中下游地區鐵帽中自然金的成色多在910以上。
鐵帽金礦石中的金礦物主要賦存於褐鐵礦空洞、裂隙及其顆粒邊緣，極少量存在於石英等脈石礦物中，其中佔主導地位的是褐鐵礦中的包裹體金。其粒度一般較小，呈乳滴狀、半自形-他形粒狀等。粒間金及裂隙金的粒度相對較大，形態復雜。需要指出的是鐵帽金礦石中尚有一部分金可能呈吸附狀態存在，這是由於在鐵帽中存在大量的膠質吸附劑所致，如鐵的氫氧化物、膠狀二氧化硅及粘土等，這種礦石化學分析含金很高，但在重砂及光片中不見金礦物。
Ⅳ 礦床地質特徵
（一）礦體特徵
與產於細碎屑岩-碳酸鹽岩中的微細浸染型金礦不同，本類礦床的礦體以脈狀為主，只有部分為蝕變岩型。脈狀礦體又可分為石英單脈型、復脈帶型和網脈帶型三類。
石英單脈型是指礦體由單一而規整的含金石英脈組成。含金石英脈的產出主要受張性或張扭性斷裂控制，以充填作用為主，礦體或礦化體與圍岩界線清晰。脈體的規模大小不一，寬一般十數厘米至數米，長數十米至數百米，長者可達一兩千米，沿走向和傾向方向常出現膨大狹縮、尖滅再現，分支復合或呈緊密相依的雁行排列（圖4-11）。礦脈產狀與控礦斷裂產狀基本一致，當控礦斷裂為層間斷層時，表現為順層產出的「層脈」。在石英脈中，金的分布不均勻，有時集中於脈內的上側、下側或中間，有時則分散於整個脈內，礦體與脈體相吻合。金品位的高低常與金屬硫化物的含量多少有關，在貧硫化物的含金石英脈中，金品位偏低，而當含金硫化物的種類和含量增加時，特別是有後期含金硫化物疊加時，金品位迅速提高。根據含金石英脈中的礦物組合和礦石建造，可進一步劃分為含金黃鐵礦石英脈，含金毒砂磁黃鐵礦石英脈，含金多金屬硫化物石英脈等等。
圖4-11由數個扁豆體緊密排列組成的石英脈礦體（據湖南省地礦局四〇七地質隊資料）
1—含金石英脈；2—石英細脈；3—砂質板岩；4—凝灰質岩；5—岩石界線；A—泥質板岩；B—條紋狀砂質板岩；C—沉凝灰岩或凝灰質硅質岩、硅質板岩
復脈帶型是由多條礦脈組成脈帶，各脈體或平行密集，或主副脈斜交，或呈鏈索交錯（圖4-12）。這些脈帶通常都是在斷裂帶中受同一方向應力所控制，脈體除就位於與應力方向平行的次級斷裂裂隙外，還沿著與之配套的剪切裂隙充填。單個脈體的脈幅較窄，延長和延深不大，尖滅再現、尖滅側現、分支復合等變換頻繁。單脈的形態復雜，如條帶狀、分枝狀、側羽狀、豆莢狀、曲折狀、梯狀等等。脈帶延伸較遠，長一般為數十米到數百米，長者可達千米以上，寬數十厘米至數米。金礦體由脈體及帶內蝕變岩組成，根據對我國已知大中型礦床的統計，多數礦體連續性較好，無礦間隔通常為礦體長度的三分之一左右，延深大於延長。礦體與圍岩的界線有的清晰，有的為過渡關系。礦體的形狀比較復雜，有不規則狀、板狀、板柱狀、切割脈狀、透鏡狀等。礦體內金礦物分布不均勻，品位變化較大。總的來看，本類礦體的規模、品位等均大於前一類礦體。
網脈帶型是指在破碎蝕變岩中許多不同方向的、細小的含金石英脈和含金硫化物脈相互交織，並與蝕變岩（其中含有浸染狀含金硫化物）構成礦體。網脈帶通常與區域性韌性剪切帶有關，主要定位於韌性剪切後期的韌脆性階段，由充填交代作用形成。礦體與圍岩之間無明顯界線，其形態比較復雜，規模一般較大，延長和延深也比較穩定。礦體的品位變化在不同地區不盡相同，當礦床中以網脈帶型為主體，並構成大規模礦體時，則品位偏低，如貓嶺礦床等。若處於從屬地位，即網脈帶在局部地段特別發育時，則成為富礦地段，如沃溪礦床。
圖4-12復脈型含金石英脈
1—含金石英脈；2—蝕變帶及界線
上述類型的劃分是相對的，由於礦體形成受多種因素的聯合制約，加之後期改造，因而在現實中十分復雜。在同一礦床中往往有多種類型礦脈，而且某一類型礦脈並非固定不變，而是隨著脈幅大小、脈體數量、疏密程度等的變化而呈現出不同類型礦脈的相互交替。
（二）礦石及礦物組成
1.礦石的礦物組成
本類礦床礦石的礦物成分比較簡單，並以貧硫化物為特徵。礦物的成分及含量往往受區域地質、地球化學環境以及成礦溶液的濃度、性質等諸多因素影響，甚至與礦化形式也有一定關系。
常見的金屬礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黝銅礦、輝銻礦等，非金屬礦物主要為石英、絹雲母、綠泥石、碳酸鹽等（表4-4）。此外在有的地方由於特殊的地球化學背景而出現一些不同的礦物，如湘中地區的板溪群（及冷家溪群）分布區為鎢、銻、錫、鉍等元素的高背景區，相應在金礦床中出現有大量白鎢礦、黑鎢礦、輝銻礦等礦物，如沃溪金礦床，白鎢礦為該區主要礦石礦物，構成鎢-銻-金礦石建造。
2.礦物的某些標型特徵
（1）金礦物：本類礦床含金礦物主要屬金-銀系列，很少出現金-鉑族系列、金-銅化物、金-碲化物等礦物。在金-銀系列中，又以自然金為主，部分為含銀自然金、銀金礦或金銀礦。在地域分布上，產於我國華南地區中、新元古界變碎屑岩中的變質熱液金礦床，金礦物多為單一的自然金；而產於華北陸塊古元古界的同類礦床，金礦物除自然金外，還有含銀自然金、銀金礦及金銀礦，少數礦床只有銀金礦及含銀自然金。
金礦物的粒度變化較大，統計表明，較多地出現在0.005mm～0.70mm區間（即可見的粗顯微金-中粒金），大於0.70mm和小於0.005mm者也有出現。如湖南漠濱礦床，有大達2.5cm×1.8cm×0.6cm、1.6cm×1cm的「龍頭」金，有的礦床（如沃溪等）還有部分次顯微金存在，表明成礦環境和溫度的差異。在同一礦床中，金的粒度往往具有從成礦早期到晚期逐漸變細的趨勢，其原因可能與早期階段溫度相對較高和深度相對較大，晚期溫度較低和深度較淺有關。由於金從含礦溶液中析出時，既有平行於立方面心晶格中一組或兩組以上面網生長，又有不等向生長或沿立方面心晶格的結點行列強烈發展，因而導致了金顆粒形態十分復雜。其形態包括不規則粒狀、板狀、柱狀、片狀、樹枝狀、乳滴狀、網狀、纖維狀等。並呈裂隙金、包體金、晶隙金及少量晶格金狀態存在。
表4-4變碎屑岩中主要金礦床礦石及礦物組成特徵表
續表
自然金的顯著特點是成色高、硬度低及反射率高，尤其是華南地區的金礦床，自然金的成色一般都在940以上（明顯高於該區由岩漿作用或火山作用形成的自然金成色），含銀較低，晶胞參數接近於純金的數值（α0=4.078A），視覺反射率僅略低於純金。
（2）黃鐵礦：黃鐵礦普遍發育於各金礦床中，是重要載金礦物之一。含金黃鐵礦的晶體形態通常為五角十二面體和立方體，自形程度較差，粒度細，並常具破碎狀。黃鐵礦含金量與晶體形態的關系不很明顯，但與晶體的完好程度、粒度及破碎程度關系密切，即晶體較大、晶形完好、自形程度高的黃鐵礦含金量遠低於晶體細小、半自形-他形和破碎的黃鐵礦，特別是粉碎狀黃鐵礦含金最高。
黃鐵礦中金含量遠高於銀的含量，金銀比值大（遠遠大於1），最大者如湖南沃溪礦床，達181.25。這與一般中低溫熱液金礦床相似，而明顯區別於火山岩型金礦床。
黃鐵礦的主成分（鐵、硫）含量與標准黃鐵礦的理論值（鐵46.55%、硫53.45%）相比較，鐵、硫都有不同程度的虧損。黃鐵礦中鎳含量大於鈷，鈷鎳比值在華南地區多在0.5以下，在華北地區雖然變化較大，但也多在1以下，僅個別略大於1。硒含量偏低，一般為0.5×10-6～1.5×10-6，硫硒含量比值30萬～90萬。這些特點與沉積成因黃鐵礦相似，因此可以推測，其硫源應與圍岩有關。
（3）石英：石英是礦石中最重要的非金屬礦物，常構成金及其他金屬硫化物的主要載體。與金礦化有關的石英多為煙灰色、灰白色、暗灰色等，它形粒狀結構，普遍具有波狀消光及塑性變形紋、變形帶等，常出現溶蝕、交代等現象。此外在含金石英的晶體中還發育顯微裂隙，其間充填金屬硫化物質點，從而使石英顆粒顏色變暗。金品位的高低常與這些顯微裂隙的發育程度及金屬硫化物的含量有關。
根據紅外光譜測定，石英的水和二氧化碳相對光密度也顯示了與金的正相關關系，即水和二氧化碳的相對光密度大，金的含量也高。據盧作祥等（1990）的研究，沃溪金礦床貧金石英（第Ⅰ階段）的水、二氧化碳的相對光密度較低，DH2O/Q為3.75,DCO2/Q為0.508；而富金石英（第Ⅲ、Ⅳ階段）相對光密度較高，DH2O/Q為7.09～5.54,DCO2/Q為1.62～2.11。同時提出了石英脈含金性的判別標志，即DH2O/Q＞7、DCO2/Q＞1為富金石英，而DH2O/Q＜4,DCO2/Q＜0.6為貧金石英，並以此作為評價雪峰山隆起帶中石英含金性的重要參數。
從石英在加熱過程中所產生的熱效應來看，含金或富金石英通常都具有雙峰型發光曲線，有時還可出現三峰型，而不含金或貧金石英則幾乎無例外地均為單峰型曲線，而且其發光峰形態又以緊閉型為主。
（三）圍岩蝕變
圍岩蝕變普遍見於各礦床之中，表現為原有礦物的破壞、新生礦物的出現以及化學成分、結構構造及顏色的改變等。由於受圍岩性質、熱液的成分、溫度、壓力和熱液作用方式等的制約，其蝕變強度、廣度和蝕變種類等均不及岩漿作用以及由其演化所造成的蝕變那樣強烈和復雜。
本類礦床的圍岩岩石種類雖然較多，但主體是由正常沉積岩經區域變質而形成的各類變質岩，並以硅酸鹽類岩石為主，偶而可出現碳酸鹽岩。熱液的溫度大多屬於中溫或中低溫范疇。熱液作用的方式主要是沿斷裂裂隙充填交代和粒間滲透交代。蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、絹雲母化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹雲岩化、粘土化以及由退色作用形成的「退色化」等，此外不同礦區還出現一些獨自的蝕變類型，但不具普遍意義。上述蝕變類型中，以硅化、黃鐵礦化、退色化等與金礦化關系最為密切。
硅化：廣泛發育於各礦床中，表現為石英或隱晶質玉髓明顯增加，或交代原岩組分，或呈微細小脈密集分布。硅化通常沿礦體兩側分布，表現出由里向外，由強到弱的變化趨勢。硅化的寬度一般都大於礦體的寬度，而且礦體規模愈大，硅化范圍愈寬。在網脈狀或細脈狀礦脈密集分布地段，常因硅化連續而構成寬大的硅化蝕變帶，並隨斷裂擠壓帶延伸，其硅化作用也相對強烈。一般而言，硅化的規模及強度常與圍岩的岩石性質、裂隙發育程度及不同期次的硅化疊加頻度有關，在相同條件下，變質砂岩比板岩易於硅化，在裂隙發育地段，有利於熱液流動（作用），加之頻繁的硅化疊加，自然形成寬而強烈的硅化蝕變。金的礦化與硅化呈正相關關系，即硅化強則金的品位也富。
黃鐵礦化：分布普遍，並常與硅化蝕變相復合，但范圍小於硅化蝕變。黃鐵礦主要發育在礦體旁側的蝕變圍岩中，或呈浸染狀分布，或呈細脈（或與其他硫化物組成細脈）沿圍岩裂隙貫入。緊靠礦脈黃鐵礦化相對強烈，黃鐵礦多呈稠密浸染狀的條帶。由礦脈向外則為稀疏浸染到逐漸消失。一般認為，組成黃鐵礦的組分，在有的礦床中全部是由熱液帶入的，而有的礦床只帶入硫，鐵則來自原岩中的鐵硅酸鹽及氧化物，這主要取決於熱液及圍岩的成分及性質。在本類礦床中，特別是以板岩（炭質）為圍岩的黃鐵礦化帶中，有一部分黃鐵礦是由原生黃鐵礦（有的為固態膠體的膠狀黃鐵礦）經次生加大而成的，經電子探針分析，其加大邊含金普遍較高，而核心部分含金為零。表明熱液作用對成礦的影響，以及黃鐵礦化與金礦化的密切關系。
退色化：在一些礦床中，特別是華南地區的礦床中很具特徵，常可作為找礦的重要標志。退色化是由於圍岩受熱液作用而使鐵、鎂組分減少，鉀、鈉、鋁、水等組分帶入。退色後的岩石呈黃褐色、灰黃色或灰白色。在許多礦床中，退色化與金礦化常呈正相關關系，即礦體規模大、品位富，則退色帶寬、退色化強烈。如沃溪礦床，在網脈狀礦體（富礦體）部位退色帶寬且強度大，形成十分醒目的標志。
Ⅵ (一)礦床地質特徵
該礦床是近年來新發現的與鹼性岩有關的一個大型金礦床,其大地構造位置位於華北地台北緣,內蒙地軸與燕山沉降帶的交接部位南側的水泉溝鹼性雜岩體中段內接觸帶(見某金礦床大地構造位置圖)。區內出露的地層主要為太古宇桑乾群澗溝河組。其岩性主要為角閃斜長片麻岩,其次有斜長角閃岩、黑雲母片岩、淺粒岩等。在雜岩體接觸帶附近片麻理走向約300°,傾向北東,傾角50°~70°。距雜岩體較遠部位,小型褶皺構造比較發育,片麻理產狀變化大,走向北西或近南北,但傾向多為西—南西,傾角為43°~87°。
岩漿岩以海西期鹼性雜岩體為主,其次為燕山期鉀長花崗岩,及中酸性脈岩類,脈岩類成群、成帶分布,走向北西、北東及近東西,近南北向均有產出,但以北西向比較發育,傾向各異,傾角50°,脈岩一般長幾十米到100多米,寬0.5~2m。
礦區內控礦構造主要是斷裂構造,按其與成礦作用之間的關系分為成礦前、成礦期及成礦後斷裂。在成礦期斷裂構造中,按照礦脈之間的相互穿插關系,可分為3個階段,在每一個階段中都伴隨著一定的成礦作用,但以第二階段成礦作用最為明顯,而且其斷裂以北北東向為主,傾向北西,傾角在40°~50°之間。在北東向斷裂中普遍發育著羽狀分支斷裂,礦區內的控礦構造還具有等向距性的特點。
某金礦區域地質圖
三類礦體變化較大,有的長度達幾百米,但延深較小,有的延深較大但長度較小,多數小礦體長度及延深只有幾十米,但分布較集中,多成群成組出現。
礦體厚度變化較大,其最大厚度達36m,最小厚度僅0.12m,如果按礦段統計,礦段的最大平均厚度為10.6m,最小平均厚度為0.5m,多數礦體在1~4m之間。
礦床中礦石的礦物組成:金礦物以自然金礦物為主;此外,還普遍存在含少量金的碲化物。礦石的礦物組成比較簡單,金屬礦物以黃鐵礦為主,脈石礦物主要以石英、鉀長石為主。礦區內主要金礦石類型有黃鐵礦石英脈型、黃鐵礦化鉀長石化蝕變岩型和黃鐵礦石英鉀長石型。此外,還有多金屬硫化物、石英脈型和多金屬硫化物鉀長石化蝕變岩型等,其圍岩蝕變主要有:以鉀長石化為主的鉀化蝕變,黃鐵礦化、硅化、鉀長石化等組成的復合型蝕變。
礦床勘探工作主要由輕型山地工程、探槽、坑道和鑽孔相結合進行,其中:輕型山地工程和探槽主要是為了揭露礦脈在地表的露頭;坑道是為了控制礦體在淺部的變化,主要布置在礦區的東北角;鑽孔則控制了整個礦體的變化范圍,且按規則勘探網布置於整個礦區(見下圖)。所有勘探工程都採集了化驗分析樣品,鑒於礦體的露頭較差,地表樣品的有效率較低。因而,本次研究中只採用了坑道樣品和鑽孔樣品。
Ⅶ 主要礦床類型地質特徵
1.Zn-Cu型礦床
Zn-Cu型礦床是最古老的火山岩型塊狀硫化物礦床，如西格陵蘭Isua礦床所賦存的表殼岩石年齡在37億年以上（Appel,1979）。這類礦床分布廣、數量多，如加拿大地盾7個構造省中有5個產出該類型礦床。
主要產地有：Abitibi綠岩帶的Noranda地區、Matagami地區及Timmins地區。Superior省Confederation Lake地區、Manitouwadge地區及Sturgeon Lake地區。北美元古宙成礦區有曼尼托巴省Churchill地區，亞利桑那州Jerome地區及威斯康星中部地區的火山岩帶。芬諾斯堪的亞地盾有芬蘭北部的黃鐵礦帶及南部的Aijala-Orijarri成礦區，瑞典北部的Skellefte成礦區及南部的Bergslagen成礦區。中國華北地台有紅透山等成礦區。
Zn-Cu型礦床富含Zn,Cu，只含微量Pb，一般伴生Au和Ag，在富Zn的硫化物中相對富Ag，在富Cu的礦石中則富Au。
該類型礦床容礦火山岩系成分變化范圍廣泛，從基性玄武質岩石為主到酸性流紋質火山岩佔主導地位的情況都有可能出現。但無論火山岩系成因如何，這些火山熔岩具有連續沉積的特點，整個厚度可達1.1多萬米。在這些含礦火山岩系之下的基底，一般是由鎂鐵質構成的穩定地塊，主要為玄武質成分，它們很可能由於沿深部斷裂產生的裂隙噴發作用形成的。與成礦區火山岩共生的沉積岩是未成熟的硬砂岩和火山碎屑岩，以及化學沉積岩（如燧石岩、含鐵建造各種相）。從含礦火山岩系和礦床沉積的構造環境看，可以見到鐵鎂質到長英質的不同成分火山岩在空間上共生，並且明顯屬於兩個或更多構造旋迴的產物，這代表一種大規模優地槽火山作用的特徵，屬於大地構造旋迴最初期階段的產物，礦床則明顯產出在經受了同構造變形的深坳陷盆地中。
代表性礦床的研究表明，Zn-Cu型塊狀硫化物礦床的地質剖面如下：最頂部為層狀硫化物含鐵建造，向下為塊狀黃鐵礦和塊狀閃鋅礦，再向下是條帶狀黃銅礦，最下部為網脈狀礦石和枕狀熔岩邊緣的細網脈狀礦石。含礦岩層的頂板常為燧石層或沉積岩層，它們是火山活動中斷的標志，此時也正是硫化物沉積時期。含礦層底板則為蝕變的火山岩系，礦化蝕變筒就產在此處。塊狀硫化物礦體內部各礦層之間，以及與上、下盤岩層之間，地質體彼此為截然的接觸界線。
Zn-Cu型礦床另一個重要的地質特徵是，由於強烈的爆破作用，使塊狀硫化物礦體破碎，並在礦體附近或礦體頂部形成角礫狀礦石或角礫岩。這些角礫一般呈現明顯稜角狀，表明是在塊狀硫化物礦體固結成脆性體後形成的碎屑。
圖1-10為Abitibi帶Noranda成礦區火山沉積旋迴與成礦關系圖。Spence和de Rosen-Sqence（1975）把Noranda地區火山沉積地層大致分為5個帶，每一個帶代表一次重要的長英質火山活動幕，每兩幕之間為鎂鐵質火山活動時期。Noranda-Benoit雜岩體中心部分的層狀岩石由65%左右的鎂鐵質火山岩和35%的長英質火山岩組成，在火山岩帶內，塊狀硫化物礦床與長英質火山岩空間關系極為密切。大多數礦床，包括Millenbach-Norbec地區的所有礦床，都出現在長英質火山活動的第三條帶內，West MacDonald和Delbridge礦床則出現在長英質火山活動的第四條帶內。還有一個富黃鐵礦礦床——Mobrun，出現在第五條帶內（圖1-10）。第三條帶約為3000m厚，至少由3個大的長英質單元組成（圖1-10），長英質單元間為一層鎂鐵質熔岩流層序。
圖1-18通過日本Shikoku成礦區Besshi礦床的橫剖面圖（據Sumitomo礦業公司，1970）
大多數礦床由兩種類型的礦石組成，即塊狀和條帶狀硫化物礦石。此外，一些礦床局部有富銅的構造加厚帶。塊狀礦石由黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、斑銅礦和少量磁鐵礦組成，脈石礦物為石英和方解石。而條帶狀礦石由黃鐵礦、少量黃銅礦和閃鋅礦組成，脈石礦物為石英、碳酸鹽、鈉長石、綠泥石和少量綠簾石、角閃石和電氣石。硫化物和脈石礦物的含量近於相等。條帶狀礦石和塊狀礦石呈相互過渡關系。硫化物局部發生重新活化進入斷層和斷裂中而形成含磁黃鐵礦的富銅礦石，除此而外，磁黃鐵礦在這類礦床的其他地方很少出現。
Ⅷ 礦床類型規模和地質特徵簡述
河南小秦嶺文峪金礦床是特大型石英脈型金礦床。
1．與成礦有關地層、構造、岩漿岩[20]
(1)地層：賦礦圍岩是太華群金硐岔組，主要岩性為黑雲(角閃)斜長片麻岩、斜長角閃岩及花崗混合岩等。
(2)控礦構造：礦區位於金硐岔-老鴉岔-石板山復背斜中段近軸部的南翼，主背斜軸向近東西，平面上呈反S型。斷裂構造主要有近EW向、NNE向和NNW向，主控礦構造近東西向，傾向南或西南，傾角40°～50°，延長幾千米，呈舒緩波狀，充填其中石英脈規模大、品位高，如505脈、530脈。
(3)岩漿岩：燕山晚期華山岩體、文峪岩體分布於礦區2km以外。
2．礦脈特徵
505脈是文峪金礦的主礦脈，長16000m，文峪礦區內長4500m，東延與209、50、60號礦脈相接。出露標高2045m，延深已控制到800m未尖滅。礦脈走向NWW270°-310°，傾向S-SW。傾角37°～53°，礦脈沿走向、傾向呈舒緩波狀。
3．礦體特徵
在構造帶走向、傾向上，含金石英脈分段富集，在垂直方向上，上部賦礦標高在1400～2000m間，中部1400～1100m為弱礦化帶，深部1100m之下為第二富集帶。
石英脈在構造帶斷續分帶，單脈一般長為n×10～n×100m，最長可達2000m以上，厚度為0.5～5m，石英脈在走向和傾向上具有膨縮-尖滅再現特點。金礦體賦存於石英脈中，但並不是所有石英脈都能達到開采品位要求，只有第Ⅰ階段大石英脈不成礦，有Ⅱ、Ⅲ階段疊加暈部位才有礦，礦體形態產狀一般與石英脈一致。礦體最大長度可達2000m，厚度3～5m。
4．圍岩蝕變及礦物組合
主要蝕變類型有硅化、絹英岩化、絹雲母化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、綠泥石化等。
礦物組合：礦石中主要金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦，次要金屬礦物為閃鋅礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、黑鎢礦、白鎢礦。脈石礦物主要為石英，其次為方解石、絹雲母及綠泥石。表生礦物有褐鐵礦、藍銅礦、孔雀石等。金主要以晶間金為主，其次為裂隙金和包體金，主要載金礦物是黃鐵礦，其次是黃銅礦、方鉛礦和石英脈。
5．成礦階段
Ⅰ—黃鐵礦-脈石英階段：形成含黃鐵礦石英脈，組成礦脈的主體，黃鐵礦淺黃色，具立方體，多呈自形晶粒狀、浸染狀、團塊狀構造。石英灰色、乳白色、粒徑較粗。該階段含礦性較差。
Ⅱ—石英-黃鐵礦階段：為金礦化的重要成礦階段。黃鐵礦淺黃略帶金黃色，石英灰白色、煙灰色，他形粒狀者粒徑較細，礦石具典型的細脈及網脈狀構造，為主成礦階段。
Ⅲ—多金屬硫化物-石英階段：金礦化的晚期階段，常與早階段疊加，是金礦化的重要階段。礦物組合特點是：以方鉛礦大量出現為特徵，顆粒較粗，與銀金，黃銅共生，呈粗脈產出。此外還有閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦等，金礦物僅見銀金礦。
Ⅳ—石英-方解石階段：主要形成細粒石英和方解石，呈細脈狀穿插所有早期礦物。方解石亦呈團塊狀、斑雜狀交代早期礦物，有時也呈晶蔟在晶洞內產生。
Ⅸ 重點礦床類型和地質特徵
(一)南美洲
1.哥倫比亞祖母綠礦區
哥倫比亞祖母綠形成於東科迪勒拉山脈附近及其延伸山脈邊緣的狹窄區域,與白堊紀時期的沉積作用有關。東部的祖母綠礦區有高加拉、契沃爾和瑪卡納爾,西部的祖母綠礦區有木佐、科斯丘茲、拉帕爾馬—亞科皮和馬里皮(圖3-24)。
圖3-40 奈及利亞祖母綠賦存於花崗岩和偉晶岩晶簇中
6.馬達加斯加祖母綠礦區
馬達加斯加有兩個重要的祖母綠礦區,分別是馬南扎里和埃納皮爾。這兩個礦床都寄主在太古宙超基性片麻岩中,且與泛非造山運動有關。
馬南扎里祖母綠礦床賦存於偉晶岩和超基性的岩石中,祖母綠的生長與富含金雲母的岩石相關。馬南扎里礦床分為南北兩個區域,北部是與蛇紋石有關的區域,南部則是偉晶岩侵入體區域。北部岩石的礦物組合為透閃石—含硅的淺閃石—金雲母和含錳的祖母綠—錳鋁榴石—斜長岩;南部岩石的礦物組合為有角閃石—綠泥石、金雲母—祖母綠—斜長岩—方解石—石英。
埃納皮爾礦位於馬達加斯加東部,圖利亞拉東350km。埃納皮爾祖母綠賦存於金雲母礦脈中,圍岩是超基性岩石。岩漿侵入到埃納皮爾超基性岩體的過程中,含鉻的超基性岩通過熱液交代作用改變了偉晶岩的成分,致使祖母綠結晶。
Ⅹ 礦床地質特徵
哈達門溝金礦床及其外圍柳壩溝金礦床組成哈達門溝金礦田，區內礦體全部賦存在新太古界烏拉山群變質岩中，嚴格受構造控制，成群成帶分布。哈達門溝礦區累計查明金資源儲量43噸，平均品位4.22×10-6。礦區北部柳壩溝近年取得重大找礦進展，目前整個礦田金資源儲量累計超過100 t。北部西沙德蓋鉬礦和礦區深部鉬礦的發現為區內綜合找礦提供很好的前景。
一、礦體特徵
礦田內已發現金礦（化）脈100多條，集中分布在三個區域，哈達門溝、烏蘭不浪溝和柳壩溝。全礦區共劃分為7個脈群：哈達門溝的13號脈群、24號脈群、49號脈群、1號脈群、59號脈群，烏蘭不浪溝的113號脈群，柳壩溝的313號脈群。礦體多呈脈狀、似板狀，以近東西向走向分布為主（如哈達門溝13號脈、113號脈、22號脈、24號脈、25號脈、28號脈、59號脈等和柳壩溝313號脈、314號脈、307號脈、302號脈等），少數呈北西走向分布（如哈達門溝32、1號脈）（圖3-10）。
圖3-10 哈達門溝-柳壩溝金鉬礦田地質簡圖
礦體主要產於烏拉山群變質岩中，主要礦脈特徵如下：
1.13號金礦脈
礦脈位於礦區東部，主礦體分布於勘探線140～235勘探線間，由含金石英脈、含金鉀長化蝕變碎裂岩組成（圖版Ⅶ），石英脈呈扁透鏡狀分布，尖滅後，過渡為鉀長石化蝕變碎裂岩。相比之下石英脈在礦脈中所佔的比例小於鉀長石化蝕變碎裂岩。地表控制長度達2200 m，礦脈連續，寬度最大5m，平均寬1～2m。相比之下，礦脈中部，即110線至191線約1100 m長的區間寬度最大，並且比較穩定。向兩端礦脈變窄，寬度小於1 m。一般礦脈寬大的部位，石英脈寬度也比較大。
礦脈地表出露標高為1158～1300 m，深部坑道控制標高為578 m，目前鑽孔控制標高為166 m。礦脈垂深達1100 m，斜深超過1300 m。現有地上4個中段和地下10個中段控制礦脈。總體呈近EW走向，傾向S。實際上，礦脈呈折線狀變化，可分為兩組走向，一組呈NWW走向，為280°～293°；另一組呈EW走向，為270°。據14個中段統計，礦脈傾角為45°～65°，平均傾角57°。
在123線以西和187線以東，13號脈發生分支。西部南側支脈，為13-1號脈，規模較大，東西長617 m，產狀與123線以東相近；西部北側脈仍被稱為13號脈，走向偏NW（293°），傾角明顯變緩，達45°，石英脈發育。一陡一緩的兩條分支脈在1110 m標高上下合並成一條脈。
主脈兩側的小型分支脈比較發育，主要為石英細脈，寬1～10 cm，呈直線、折線或彎曲狀，與主脈之間呈銳角相交，約11°。
鉀長石-石英脈中普遍含圍岩角礫，一般呈稜角狀，四邊形、三角形、菱形或不規則多邊形，大小不等，大者可達幾十厘米。角礫被石英脈膠結，遭受鉀化蝕變。可見由圍岩→半破碎角礫岩帶→角礫岩帶→乳白色石英大脈的側向分帶順序。
礦化主要發育在石英脈與鉀長石化蝕變碎裂岩的復合部位。即在硅化和鉀長石化碎裂岩發育處、石英細網脈發育處或幾者的復合部位，金品位高，厚度大。單純石英脈和鉀長石化碎裂岩雖然含金，但品位低。礦脈單工程最高平均品位22.72×10-6，最低品位1.07×10-6，平均5.25×10-6～6.28×10-6。單工程礦體最大厚度9.51 m，最小僅0.25 m，礦體平均厚度1.56～2.27 m。
13-1號礦脈礦化不均勻，尖滅再現較多。品位15.88×10-6～1.26×10-6，平均5.72×10-6。單工程礦體最大厚度3.34 m，平均厚度1.16 m。
成礦後斷裂構造較發育，破壞了礦體的連續性，完整性，使礦體形態變的較為復雜，局部形成了一些無礦的 「斷空區」。
2.113號脈、14號脈、12號脈
這3條礦脈實際上為一條礦脈。113號脈位於13號脈西部的烏蘭不浪溝內，近東西向展布，地表出露全長3040米，由含金石英脈和兩側含金蝕變岩構成。礦體呈脈狀產出，形態產狀嚴格受成礦時構造形態的約束，地表自西向東礦體有膨脹收縮現象（圖版Ⅷ）。工業礦體主要分布於P23～P48勘探線間，礦脈長1100 m，礦體傾向170°～210°，平均183°，傾角43°～74°，平均60°。礦脈厚度5.85 m～0.09 m，平均2.00 m。品位0.48×10-6～18.31×10-6，平均3.54×10-6。地表最高出露標高1620 m，侵蝕基準面標高1345 m，地上7個中段，地下4個中段，最深坑道標高1185 m，最深鑽孔標高970 m。從該鑽孔見礦情況來看，深部礦體仍有富集變厚的可能。總體上，礦脈從上到下品位呈下降的趨勢，但厚度卻有所增加，鉬礦化增強。
14號脈位於113號脈以東大壩溝西側的山脊上，距大壩溝口4 km。呈脈狀產出，地表自西向東有膨脹收縮現象，並見有分支現象。該脈西接113號脈。地表出露長度為1200 m，走向近EW，傾向165°～225°，平均182°，傾角49°～76°，平均65°，全脈傾角由東向西，出現由陡變緩的特點。控制礦體長度680 m，控制斜深170 m。厚度0.36～3.90 m，平均1.32 m，品位1.25～8.18×10-6，平均3.16×10-6，西段圍岩為輝綠岩，東段的圍岩為黑雲角閃片麻岩，脈附近的圍岩具碎裂結構和糜棱岩構造。地表有兩條斷層將礦脈平移錯斷，走向斷距35～80 m。
12號脈地表出露長1000 m，礦脈總體走向近EW，但是西段礦脈受構造影響，走向逐漸轉為NW方向，以P15為界，以西礦體為北西走向，傾向210°，以東礦體為近東西走向，傾向180°，平均傾向195°。傾角49°～78°，平均65°左右。礦體呈脈狀產出，並見有分支現象，較完整連續。主要為含金石英脈和含金蝕變岩，控制工業礦體長度460 m，控制斜深204 m；厚度0.46～8.14 m，平均1.48m；品位1.30～20.00×10-6，平均5.12×10-6。
3.32號脈
礦脈位於13號脈群東北部約500 m處，礦石類型、結構構造和頂底板圍岩等方面的特徵同13號脈相同（圖版Ⅸ），包括兩層礦脈，相距100多米。下部礦脈寬大，為主礦脈，上部礦脈窄小，為平行次級脈。現在開采和控制的是下部主礦脈。地表控制長度約1500 m，主要分布在P31線至P40線之間。礦脈寬度一般1～2m。出露標高1360 m，目前最深鑽孔控制標高約1060 m，控制延深約300m。礦脈產狀變化較大，走向呈折線狀，由NW向轉為近EW向。其中，P31—P7線之間礦脈呈NW走向，P7—P8線之間礦脈呈EW走向。P8線以東礦脈則又轉為NW走向，P31線以西礦脈轉為近EW走向。相對來說NW向礦段長，EW向礦段短，所以礦脈總體走向按照NW向進行控制，總體傾向210°左右。礦脈傾角一般為31°～50°，平均45°。礦脈從地表向下傾角變為45°～50°之間。西部各中段，礦脈水平厚度0.30～2.50 m，平均水平厚度1.06～2.26 m。品位一般1.26×10-6～12.34×10-6，平均品位為2.65×10-6～4.49×10-6。其中，P31—P8線1284，1258，1212 m三個中段的礦體品位，厚度相對穩定，形成富礦體。富礦體長240～460 m，礦體平均水平厚度1.34～2.20 m，平均品位2.65×10-6～3.00×10-6。東部品位、厚度相對穩定，礦石品位最高達8.35×10-6，厚度最大2.50 m。其中，P8—P40線之間礦化比較集中，采坑及探槽最高品位8.35×10-6，最低品位1.87×10-6，平均3.97×10-6。礦體水平厚度最厚2.50 m，最薄0.90 m，平均1.55 m。總體上，礦化比較連續，受後期斷層錯動及脈岩穿插影響較小。但品位和厚度變化大。
礦區礦脈特徵見表3-8。
表3-8 哈達門溝金礦床主要礦脈基本特徵
續表
二、礦石組成、結構和構造
哈達門溝金礦區礦石類型可分為含金石英脈型、石英-鉀長石脈型、鉀硅化蝕變岩型和黃鐵絹英岩化蝕變岩型。
含金石英脈型：以113號脈比較發育，含金石英脈呈寬大的（幾米）或窄的（幾厘米）單脈形式出現，以機械充填方式賦存於岩石裂隙中，與圍岩界線清晰，圍岩蝕變較弱，沿石英脈邊部有時發育鉀長石化，可見沿石英脈鑲 「紅邊」 現象。主要礦物組合為石英、黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦、自然金等。黃鐵礦呈團塊狀、星散狀、細脈狀、稀疏浸染狀分布。
含金鉀長石-石英脈型：是哈達門溝金礦區中最重要的礦化類型。鉀長石呈脈狀，在鉀長石裂隙中充填石英脈，或鉀長石脈破碎為角礫為石英脈膠結，表明鉀長石脈形成早於石英脈。鉀長石脈內發育星散狀黃鐵礦，其間穿插密集的石英細脈，沿石英細脈發育細脈浸染狀黃鐵礦，局部見團塊狀方鉛礦，石英與鉀長石脈共同構成了工業礦體。石英脈礦石細脈狀穿插主要礦物組合為鉀長石、石英、鐵白雲石、黃鐵礦、赤鐵礦、自然金等。黃鐵礦在鉀長石化蝕變帶中呈浸染狀分布，顆粒細，而在石英脈中呈稀疏浸染狀分布，顆粒較粗。
含金鉀長石化蝕變岩型：礦脈中無寬而穩定的石英單脈穿插，礦體由鉀長石化蝕變岩及充填其中的含金硫化物細脈或含金硫化物-石英細脈構成。其中仍殘存有暗色礦物，形成殘存片麻理，黃鐵礦在其中浸染狀分布，顆粒較細；主要礦物組合與含金石英-鉀長石脈型相似，唯鉀長石含量多，石英量少，黃鐵礦在其中呈浸染狀分布，顆粒細。
含金黃鐵絹英岩化蝕變岩型：主要礦物組合為石英、絹雲母、綠泥石、方解石、黃鐵礦、自然金等，黃鐵礦在其中呈稀疏浸染狀分布。
礦化類型在空間上具明顯的規律性：(1)大壩溝—哈達門溝一帶以鉀長石-石英脈型及鉀長石化蝕變岩型為主，而大壩溝以西及哈達門溝以東則以石英脈型及絹英岩化蝕變岩型為主；(2)在含礦斷裂的相對張開部位以鉀長石-石英脈型為主，相對擠壓部位則為鉀長石化蝕變岩型，其分布明顯受控於含礦斷裂的力學環境。
礦石結構包括結晶結構、交代結構、填隙結構、固溶體分離結構和壓碎結構。
結晶結構表現在黃鐵礦的半自形、部分自形結構；黃銅礦、方鉛礦的他形結構；鏡鐵礦的針狀狀、放射狀結構；黃鐵礦包裹黃銅礦，方鉛礦中含有碲鉛礦的包含結構等。交代結構包括黃鐵礦交代磁鐵礦呈現交代殘余結構，黃鐵礦被赤鐵礦交代後形成交代環邊結構或交代島狀殘余結構，交代完全時形成交代假象結構。部分赤鐵礦沿磁鐵礦內部進行交代，構成交代骸晶結構。後期磁鐵礦沿黃鐵礦的微裂隙充填交代構成裂隙充填交代結構。填隙結構表現為自然金呈他形充填於黃鐵礦，黃銅礦、方鉛礦沿黃鐵礦裂隙充填。黃鐵礦脈狀充填於磁鐵礦中。固溶體分離結構表現在閃鋅礦中有乳滴狀、米粒狀的黃銅礦固溶體。壓碎結構常出現在團塊狀分布的黃鐵礦中，黃鐵礦受到比較均勻的擠壓力時，形成大小不等不規則粒狀碎塊，呈現不等粒壓碎結構。
礦石構造以脈狀、網脈狀、浸染狀為主，此外還可見團塊狀構造、條帶狀構造、角礫狀構造、晶洞構造等。金屬礦物主要有黃鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦；其次是黃銅礦、方鉛礦、輝鉬礦、碲鉛礦、白鉛礦、銅藍、孔雀石等。脈石礦物以石英、長石、方解石為主，其次是綠泥石、綠簾石、絹雲母、重晶石、高嶺土、黑雲母、角閃石等。金銀礦物主要為自然金。副礦物主要為金紅石、磷灰石等。
三、圍岩蝕變
礦脈中部一般為石英脈，兩側為強鉀硅化蝕變岩，近礦圍岩蝕變以鉀長石化、硅化、綠泥石化為主，多為高嶺土化、碳酸鹽化疊加；向外逐漸過渡為綠簾石化、綠泥石化和碳酸鹽化，局部見碳酸鹽化、絹雲母化。礦體與斷裂關系密切，斷裂多形成於礦體底板附近，偶見於礦體頂板或兩側，破碎帶附近高嶺土化、綠泥石化較強，局部含斷層泥。綠泥石化、綠簾石化是分布最廣的蝕變，通常發育在破碎帶的兩側或暗色礦物較多的二長片麻岩與斜長片麻岩中，其形成很可能與暗色礦物自蝕變作用有關。作為明顯的找礦標志，鉀長石在石英-鉀長石脈中呈紅色，中粒半自形結構；鉀硅化蝕變岩中呈褐（磚）紅色，以細粒結構為主，原岩成分很難辯認，但殘存弱片麻理依稀可見，有時含有交代殘留的岩塊或黑雲母等暗色礦物。兩者野外與鏡下並沒有發現明顯的穿切關系，從成分和晶體結構上亦無明顯的區別。硅化多呈細脈狀、網脈狀及浸染狀，與之伴生的黃鐵礦顆粒細，自形程度低。硅化的石英有多種產狀，形成的時間和溫度區間跨度均較大，石英脈常穿插先成蝕變體或包裹稜角狀的鉀長石，或浸染狀分布於岩石中，多數石英形成總體上晚於鉀化。鉀硅化蝕變帶外側綠泥石、綠簾石多分布在暗色礦物附近，為角閃石、黑雲母等的蝕變產物，局部保留了礦物假象，少量為長石蝕變的產物（主要為綠簾石）。並且在周圍產出黃鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦等金屬礦物。絹雲母沿長石邊緣、裂隙或解理呈網狀、脈狀分布，主要交代斜長石，偶爾交代原生鉀長石；強烈時可完全變為絹雲母集合體，並保留斜長石板狀外形的假象。碳酸鹽化分布廣泛，碳酸鹽礦物呈集合體狀彌漫於蝕變岩石中或者呈細脈狀切穿原生礦物。哈達門溝金礦總體上來說可以劃分為兩個明顯的蝕變帶：近礦的鉀長石化、硅化蝕變帶，以及遠離礦體的綠泥/簾石化、絹雲母化蝕變帶，再向外過渡為未發生蝕變的岩石。
鉀長石化、硅化蝕變帶：鉀長石化、硅化蝕變岩往往與石英脈礦體直接接觸，寬度0.5 ～3米。蝕變帶的產出形式直接受大型斷裂或其分支斷裂的控制。鉀化、硅化蝕變帶內的原岩礦物已基本完全被蝕變礦物置換。蝕變形成的礦物主要有微斜長石、石英、黑雲母，同時廣泛伴生黃鐵礦。黃鐵礦在岩石中呈浸染狀分布，伴生的金多是自然金。
綠泥/簾石化、絹雲母化蝕變帶：分布在鉀化、硅化蝕變帶的外側，宏觀上表現為圍岩呈暗灰綠色。主要的蝕變礦物為綠泥石、絹雲母、石英、綠簾石，其次有方解石，金紅石，黑雲母等，保留原岩的結構特徵和殘余礦物。
兩個蝕變帶雖然在共生礦物組合、岩石的結構上差異較大，但它們在空間上都圍繞著含金石英脈體構成蝕變暈。且內部蝕變帶從不越過外部蝕變帶而與未蝕變圍岩直接接觸，因此兩種蝕變帶是同一流體遞進變質作用的結果。
本區金礦脈以紅色的鉀長石化蝕變圍岩、鉀長石化蝕變碎裂岩直接成礦為特徵，與冀北地區東坪金礦床相似，而華北克拉通北緣其他金礦床鉀長石化早且不成礦、晚期形成黃鐵絹英岩型金礦化，存在明顯的差別。導致這種差別的主要原因是含金流體性質不同，哈達門溝和東坪金礦床含金流體偏鹼性，弱氧化狀態，而其他金礦床的則偏酸性，弱還原狀態。
通過野外地質調查及鏡下觀察可以看出，礦化大致順序為，含金鉀長石脈（正長岩脈）首先沿先存裂隙貫入，隨後經受擠壓作用，鉀長石破碎，引張，粗晶黃鐵礦-石英脈貫入，接著石英脈破碎，多金屬硫化物-石英細脈又貫入早期石英大脈帶中，最後可見碳酸鹽化。本區成礦復雜，為多期成礦。綜合礦床產出的地質特徵、礦石類型、礦石組構、礦石物質組成及礦物組合特點可以劃分為四個階段：(1)鉀長石-硫化物-氧化物階段，以廣泛發育鉀長石化，鉀長石既有結晶形成的，又有交代形成的，鉀長石中黃鐵礦一般為星點狀、浸染狀，嚴重碎裂處黃鐵礦化強烈，且鉀長石發生粘土化，絹雲母化，主要礦物組合包括鉀長石、石英、赤鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦等；(2)黃鐵礦-石英階段，石英呈煙灰色，細脈狀，將鉀長石分割成孤島狀，也有石英脈沿著鉀長石化蝕變岩或鉀長石脈中的張性斷裂或裂隙充填形成石英脈或石英-鉀長石脈，石英脈主要形成於蝕變岩中心，其中常含有變質岩或早期鉀化蝕變岩的張性角礫，說明石英脈晚於鉀長石化蝕變岩的形成；(3)石英-多金屬硫化物-（硫酸鹽）階段，石英主要呈乳白色，塊狀，脈狀穿插鉀長石，使礦脈形成紅白分明的角礫狀構造，網脈狀構造，他形黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等呈浸染狀，稠密浸染狀，有時見重晶石伴生在方鉛礦附近；(4)石英-碳酸鹽階段，以出現團塊狀和不規則脈狀方解石及自形晶石英為特徵，碳酸鹽脈常常切穿前3個成礦階段的產物，其中黃鐵礦顆粒粗大，主要呈立方體自形，晶紋發育。局部可見銅藍，孔雀石、白鉛礦和赤鐵礦等氧化礦物。