蚀变岩型矿石是热液型金矿床中重要的矿石类型,其形成与水岩反应密切相关。位于扬子地块东南缘的江南造山带是我国重要的金成矿带,黄金洞金矿处在江南造山带中段湖南省东北部(以下简称“湘东北地区”),其金矿资源储量大、品位高、共伴生元素多,是该区代表性金矿之一。前人将黄金洞金矿的矿石类型分为三种,即石英脉型、角砾岩型和蚀变岩型,前两类矿石品位高,且石英脉型是前人的研究重点,而对蚀变岩型矿石的研究程度较低。最近研究发现,蚀变岩型矿石品位虽低,但吨数大,具有良好的开采潜力。黄金洞金矿中的蚀变岩型矿石多发育在褪色化蚀变带中,但其形成机制仍不明确。野外地质调查、岩-矿相学观察以及TESCAN综合矿物分析(TIMA)表明,蚀变带最主要的特征是含有较多菱铁矿、绢云母和隐晶质石英。蚀变岩型矿石中局部可见较多含金硫化物,如黄铁矿和毒砂,电子探针(EPMA)分析表明其与石英脉中的硫化物具有相似的地球化学性质。部分硫化物切穿菱铁矿斑点,这说明褪色化蚀变形成于成矿之前。微区X射线荧光光谱分析(μ-XRF)和质量平衡计算显示Fe没有明显的迁入迁出,而是在蚀变带聚集成点状;K的含量在蚀变过程中增加,与蚀变带绢云母化现象一致。菱铁矿溶蚀的热力学模拟显示,菱铁矿与含S和Au的流体发生化学反应会导致金、黄铁矿和毒砂共同沉淀。此外,根据蚀变板岩中菱铁矿的含量和硫化物中Au的含量计算得出,上述水岩反应可生成具有经济意义的蚀变岩型矿石。根据以上研究结果,本文认为成矿前的水岩反应形成大量菱铁矿斑点,为金矿化提供良好的化学圈闭;成矿期含Au流体与菱铁矿发生化学反应,通过硫化作用促进金的沉淀,从而形成黄金洞金矿蚀变岩型矿石。