甘肅省肅北縣馬鞍山東金礦地質(zhì)特征及成因淺析

劉瑋霞，周樹(shù)明

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅酒泉735000）

甘肅省肅北縣馬鞍山東金礦地質(zhì)特征及成因淺析

劉瑋霞，周樹(shù)明

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅酒泉735000）

馬鞍山東金礦位于甘肅省肅北蒙古族自治縣馬鞍山一帶，通過(guò)對(duì)該礦床成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征的分析，構(gòu)造作用為馬鞍山金礦最主要的控礦因素。礦體分布在近東西向的破碎蝕變帶中，并嚴(yán)格受其控制。本文系統(tǒng)總結(jié)了馬鞍山東金礦的地質(zhì)特征、成礦條件，分析了礦床的成因類(lèi)型。通過(guò)論述初步認(rèn)為該礦床是構(gòu)造控制的蝕變巖型金礦床。

找礦標(biāo)志;地質(zhì)特征;馬鞍山;肅北縣

馬鞍山東金礦位于馬鬃山鎮(zhèn)325°方向，直距約125km。大地構(gòu)造位于紅石山晚古生代陸內(nèi)裂谷帶的狼娃山—白山復(fù)背斜的北翼，屬霍勒扎德蓋—狼娃山金礦成礦帶。1958-1962年，甘肅省地質(zhì)局祁連山地質(zhì)隊(duì)對(duì)玉門(mén)幅（K—47）進(jìn)行了1：100萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)測(cè)量，對(duì)本區(qū)的地層、巖漿巖、構(gòu)造作了初步劃分，收集了不少資料，為以后的地質(zhì)工作打下了良好的基礎(chǔ)。1966-1967年，甘肅省地質(zhì)局區(qū)測(cè)二隊(duì)對(duì)1：20萬(wàn)明水幅開(kāi)展了區(qū)域地質(zhì)、礦產(chǎn)調(diào)查，基本查明區(qū)內(nèi)地層、巖漿巖、構(gòu)造及礦產(chǎn)等特征，為在該區(qū)進(jìn)一步開(kāi)展普查找礦工作提供了可靠的地礦資料。1984，甘肅省地礦局第四地質(zhì)隊(duì)在明水—紅石山一帶進(jìn)行的1：20萬(wàn)金、鎢礦Ⅳ級(jí)區(qū)劃，劃分出南金山A類(lèi)金、鎢預(yù)測(cè)區(qū)；駱駝峰B類(lèi)金礦預(yù)測(cè)區(qū)；大紅泉B類(lèi)金礦預(yù)測(cè)區(qū)和狼娃山C類(lèi)金礦預(yù)測(cè)區(qū)?？辈閰^(qū)位于駱駝峰B類(lèi)金礦預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)。2002-2004年，甘肅省地質(zhì)調(diào)查院開(kāi)展了甘肅四頂黑山—紅石山一帶資源潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目。該項(xiàng)目對(duì)四頂黑山—紅石山一帶重點(diǎn)成礦區(qū)帶開(kāi)展了大比例尺物化探調(diào)查，對(duì)圈定的異常進(jìn)行了查證。分析測(cè)試了Au、Cu等十多種元素，提交了礦產(chǎn)地。

2011年，甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在馬鞍山金礦開(kāi)展了普查評(píng)價(jià)工作。主要開(kāi)展了1：10000地質(zhì)草測(cè)以及運(yùn)用槽探揭露、鉆探深部驗(yàn)證等手段，大致查明了礦區(qū)含金蝕變帶及礦體的展布特征，總結(jié)了成礦規(guī)律，為下一步工作提供了依據(jù)。

1 成礦地質(zhì)背景

礦區(qū)位于額濟(jì)納—北山弧盆系、紅石山裂谷帶的狼娃山—白山復(fù)背斜的北翼。屬霍勒扎德蓋—狼娃山金礦成礦帶。區(qū)域地層劃分屬北山地層分區(qū)的馬鬃山地層小區(qū)。區(qū)內(nèi)出露地層主要有泥盆系雀兒山群（DQ），石炭系白山組、掃子山組（Cs），二疊系雙堡堂組和第四系全新統(tǒng)（Qh）。區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體地質(zhì)

據(jù)1：20萬(wàn)區(qū)調(diào)資料，在該地層中采到豐富的動(dòng)物化石，區(qū)域上白山組可劃分為上、中、下三段。在馬鞍山東礦區(qū)僅出露了石炭系白山組中段。石炭系白山組中段由下部和上部組成，主要特征如下：

灰綠色變安山巖：灰綠色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀

構(gòu)造。巖石由斑晶和基質(zhì)組成，斑晶為斜長(zhǎng)石大小約0.5mm×1mm?；|(zhì)為?；豢椊Y(jié)構(gòu)。在巖石中見(jiàn)有少量呈星點(diǎn)狀分布的黃鐵礦，黃鐵礦晶形較好，粒徑＜0.5mm。巖石片理發(fā)育。

綠泥千枚巖：灰綠色，鱗片變晶結(jié)構(gòu),千枚狀構(gòu)造。巖石主要由綠泥石、絹云母等組成。

灰黑色含鐵石英巖：灰黑色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要由石英、磁鐵礦（15%±）等組成。

淺灰色絹云石英片巖：淺灰色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。巖石主要由石英（50%±）、絹云母（40%±）、綠泥石（5%±）等組成。

灰黑色硅質(zhì)板巖：灰黑色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造。巖石主要由硅質(zhì)組成。

掃子山組可分為上、下兩段，在礦區(qū)僅出露下段（Cs1），分布于礦區(qū)的北東部，地層走向南東，向北陡傾，傾角60°～85°。掃子山下段（Cs1）主要由長(zhǎng)石石英砂巖、灰?guī)r及少量淺灰色—淺黃褐色巖屑石英砂巖等組成。

灰白色長(zhǎng)石石英砂巖：灰白色，砂狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。整體呈薄層狀構(gòu)造。巖石主要由石英（80%±）、長(zhǎng)石（10%±）、巖屑（5%±）及少量膠結(jié)物等組成。石英、長(zhǎng)石等碎屑分選性中等，磨圓度一般。顆粒支撐，硅質(zhì)膠結(jié)。局部見(jiàn)有少量黃鐵礦呈稀疏浸染狀分布于巖石中。

黃褐色—淺灰色灰?guī)r：風(fēng)化面黃褐色，新鮮面淺灰色，細(xì)晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要由方解石及少量膠結(jié)物等組成。風(fēng)化面見(jiàn)有溶蝕，淋濾的空洞。巖石局部具硅化，后期的石英細(xì)脈沿裂隙充填，脈寬多在1mm±。

2.2 礦體地質(zhì)

區(qū)內(nèi)含金蝕變帶長(zhǎng)2000m，寬5～35m，走向110°～140°。含金蝕變帶中目前僅圈定金礦體兩條，分別為Au1、Au2。金礦體呈透鏡狀，Au1傾向238°傾角69°，礦體長(zhǎng)約60m，厚0.84m平均品位1.05× 10－6；Au1長(zhǎng)60m，傾向170°，傾角84°，厚0.80m，平均品位1.93×10－6。

從空間分布位置上來(lái)看，這兩條金礦體總體呈北西—南東向展布，分布于同一條蝕變帶內(nèi)，并嚴(yán)格受該蝕變帶所控制。蝕變帶中白山組巖層受構(gòu)造作用發(fā)生碎裂化、片理化，構(gòu)造控礦作用十分明顯。礦區(qū)東、西兩側(cè)為460金礦、霍勒扎德蓋金礦、掃子山金礦。馬鞍山東金礦與上述金礦屬同一成礦帶，均受近東西向的紅石山大斷裂或其次級(jí)斷裂控制。

2.3 礦石特征

礦區(qū)礦石自然類(lèi)型為蝕變安山巖型金礦石。

結(jié)構(gòu)以壓碎角礫結(jié)構(gòu)為主，在金屬硫化物之間有交代殘余結(jié)構(gòu)、脈狀充填結(jié)構(gòu)和包裹結(jié)構(gòu)等。

構(gòu)造主要是塊狀構(gòu)造、片理狀構(gòu)造等。受構(gòu)造應(yīng)力影響，有條帶狀構(gòu)造和平行定向構(gòu)造。

2.4 礦體圍巖和夾石

上盤(pán)圍巖為千枚巖、下盤(pán)圍巖為碎裂硅質(zhì)巖，圍巖與礦體接觸界線(xiàn)不明顯。越靠近礦體圍巖越破碎，蝕變作用越強(qiáng)烈。蝕變主要為：硅化、碳酸巖化、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化。

圍巖與礦體界線(xiàn)不明顯，要靠樣品來(lái)圈定；圍巖中金含量低于邊界品位，但明顯有金礦化顯示，一般情況下，越遠(yuǎn)離礦體，其金含量越低。礦體規(guī)模小，暫無(wú)夾石。

3 礦床成因

3.1 地質(zhì)特征

3.1.1 地層

礦區(qū)圈定的金礦體均位于石炭系白山組中，金礦體主要賦存在破碎蝕變帶中，形成破碎蝕變帶的原巖主要為變安山巖、綠泥千枚巖等。為安山巖、凝灰?guī)r等經(jīng)區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用及后期熱液改造，原破碎帶中的安山巖、凝灰?guī)r發(fā)生了褪色蝕變，具硅化、絹云母化等。另根據(jù)光譜鑒定結(jié)果表明蝕變安山巖具有金高背景值，為成礦提供了較好的物質(zhì)來(lái)源。屬礦源層。

3.1.2 構(gòu)造

受北側(cè)紅石山大斷裂的影響，區(qū)內(nèi)產(chǎn)生一系列近東西向或北西—南東向斷層。礦區(qū)形成的破碎蝕變帶就是該大斷裂的次級(jí)構(gòu)造之一。金礦體受構(gòu)造控制的特征明顯，帶內(nèi)的巖石較之圍巖具有較大的滲透性，能起到導(dǎo)流作用，引起深部不同層次的流

體向上遷移，使途徑不同的熱液流體將不同層次中的成礦元素富集起來(lái)，為成礦奠定了良好基礎(chǔ)。斷層形成開(kāi)放空間，有利于含礦熱液的充填和沉淀。

3.1.3 礦體

礦體分布在近東西向的破碎蝕變帶中的細(xì)小石英脈中，石英脈的分布嚴(yán)格受破碎蝕變帶控制。礦體產(chǎn)狀與破碎蝕變帶產(chǎn)狀基本一致。礦體呈長(zhǎng)條狀、脈狀、扁豆?fàn)?，斷續(xù)或平行產(chǎn)出，走向80°～90°，向南陡傾，傾角67°～88°，局部直立或向北陡傾。礦體與圍巖界線(xiàn)不清。礦體的頂?shù)装鍘r性為絹云千枚巖、碎裂硅質(zhì)巖等。

3.1.4 賦礦巖石

礦區(qū)主要賦礦巖石為變安山巖，賦礦巖石巖性較為單一。

3.1.5 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦區(qū)礦石結(jié)構(gòu)以碎裂結(jié)構(gòu)為主，局部為不等粒變晶結(jié)構(gòu)，在金屬硫化物之間有交代殘余結(jié)構(gòu)、脈狀充填結(jié)構(gòu)和包裹結(jié)構(gòu)等,如圖1所示。

圖1 馬鞍山東金礦區(qū)地質(zhì)圖

構(gòu)造主要是塊狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造等。受構(gòu)造應(yīng)力影響，有條帶狀構(gòu)造和平行定向構(gòu)造。

3.2 成礦機(jī)理

根據(jù)以上礦床地質(zhì)特征來(lái)看，初步認(rèn)為礦床成因?qū)偈軜?gòu)造控制的蝕變巖型金礦床。地殼深部的富金熱液向上運(yùn)移，圍巖中的金元素同時(shí)受到活化。破碎蝕變帶本身為構(gòu)造薄弱區(qū)，為含礦熱液提供了良好通道，有利于礦液的運(yùn)移和上升，然后隨其溫度、壓力、化學(xué)成分、PH值等物理、化學(xué)條件的改變，在適宜場(chǎng)所發(fā)生沉淀、富集并形成礦體。

3.3 找礦標(biāo)志

1)區(qū)內(nèi)發(fā)育有硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化、黃鉀鐵礬化等蝕變組合的破碎蝕變帶是找礦的直接標(biāo)志。

2)區(qū)內(nèi)與近東西向斷裂呈小角度相交的次級(jí)斷裂是尋找金礦的有利地段。可作為尋找金礦的構(gòu)造標(biāo)志。

3)礦體主要賦存于石炭系白山組和掃子山組的接觸帶可作為在該區(qū)尋找金礦的宏觀(guān)標(biāo)志層。

[1] 地質(zhì)部甘肅省地質(zhì)局.1：20萬(wàn)明水幅區(qū)域地質(zhì)測(cè)量報(bào)告[R].甘肅省地礦局,1966—1967.

[2] 甘肅省地質(zhì)局.1：25萬(wàn)紅寶石幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].甘肅省地礦局,2002—2004.

[3] 甘肅省地礦局.甘肅省巖石地層[M].武漢：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，1997,14-48.

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