關于銅廠溝金礦床圍巖蝕變特征及礦化分析

曹紅亮

（青海省地質調查院，青海 西寧 810012）

銅廠溝金礦位于北祁連造山帶，為受構造蝕變破碎帶控制的構造蝕變巖型金礦床。礦區(qū)含礦圍巖蝕變強烈而顯著，主要發(fā)生在斷裂蝕變帶內，含礦溶液沿破碎帶裂隙活動，巖石普遍遭受強烈蝕變[1]。礦物圍巖蝕變類型可分為硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化等。根據圍巖蝕變特征,為尋找構造-蝕變巖型金礦體提供參考。

1 地質概況

銅廠溝金礦位于北祁連造山帶。礦區(qū)主要出露地層中寒武統(tǒng)淺變質碎屑巖和碳酸鹽巖，其次是中奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖、二疊系、三疊系碎屑巖和第四系[2]。巖性組合由石英絹云母片巖、綠泥片巖、大理巖等組成。該套地層與上覆、下伏地層呈斷層接觸，厚約460m?？蛇M一步分為四層，各層之間為整合接觸。巖性為灰白色-白色的灰?guī)r、層間礫巖。二疊系分布于礦區(qū)北部，出露面積廣。三疊系分布于礦區(qū)南部邊緣，沿F3斷裂帶零星出露，分布方向為北西西-南東東，與礦區(qū)其它巖層走向一致，呈狹長型分布，大部分被第四系覆蓋。巖性特征：紫紅色長石石英砂巖夾薄層炭質頁巖。本層北邊直接與礦區(qū)南西的基性巖體呈斷層接觸。第四系主要分布在礦區(qū)南部，覆蓋面積較大，為殘積、坡積、沖積層。

礦區(qū)褶皺構造不發(fā)育，為一單斜構造地層走向北西西-南東東，傾向北北東，傾角35°-75°，主構造線與區(qū)域構造線方向一致。

礦區(qū)內巖漿侵入活動強烈，主要為加里東期的閃長巖（絕大部分已蝕變）、基性、超基性巖，另外見少量淺成侵入巖脈-苦橄玢巖，分布于礦區(qū)南部基性輝長巖中。產狀有巖枝、巖脈、巖墻等。超基性巖：巖石因巖漿期后變質作用強烈，原巖很難恢復，故暫稱未分超基性巖。巖體一般呈不規(guī)則的巖枝、巖脈或巖墻狀。南巖帶巖漿期后自變質和熱液蝕變較強，形成蛇紋石、綠泥石及少量滑石等。北超基性巖主要受較強的巖漿期后自變質的蛇紋石化作用，而形成蛇紋巖。從超基性巖的分布、形態(tài)及蝕變來看，本區(qū)超基性巖可能是構造侵位的產物。輝長巖：與成礦關系不明顯，與南部超基性巖接觸界線不清，呈漸變過渡，與超基性巖可能是同源異相產物。蝕變閃長巖：呈脈或巖枝狀分布于礦區(qū)中部介于礦區(qū)南部兩條基性、超基性巖帶之間，呈東西方向縱貫整個礦區(qū)。其巖性特征為淺綠色或白色。巖體接觸界線不平整或波狀彎曲，普遍遭受了區(qū)域變質作用，在靠近斷裂部分的巖體，其圍巖蝕變較強，主要蝕變有硅化、碳酸鹽化、鈉長石化、黃鐵礦化等。

2 圍巖蝕變特征

2.1 蝕變種類

礦山圍巖蝕變可分為綠泥石化、硅化、碳酸鹽化等。

綠泥石化∶呈面型分布,與早期硅化相伴生。

硅化∶具有蝕變作用強烈,分布范圍廣及多次疊加的特點,早期硅化呈脈型分布。

碳酸鹽化∶呈面型,主要表現為白云石、方解石的交代作用,與中期硅化同時發(fā)生在破碎帶中,石英裂隙中多被碳酸鹽礦物充填。分布類型成面狀，呈現為方解石、白云石的

2.2 蝕變階段

銅廠溝礦區(qū)的蝕變階段明顯受構造脈動的控制。托勒山北坡大斷裂在巖體侵入后,在礦區(qū)先后有四次脈動,每次脈動都伴有熱液活動,發(fā)生了相應的蝕變現象。

硅化-綠泥石化階段(Ⅰ)∶屬早期的圍巖蝕變,石英呈脈狀在巖體裂隙中充填,綠泥石普遍交代巖體中的暗色礦物。

硅化-碳酸鹽化階段(Ⅱ)∶表現為石英、方解石、白云石交織在一起。在破碎帶及兩側廣泛交代圍巖,使原巖組份基本消失,結構構造發(fā)生了根本的改變。局部石英相對集中成團塊,特別在破碎帶中有NW向斷裂通過的部位,原巖幾乎全部被粒狀石英交代,形成大小不等,形態(tài)不規(guī)則的“硅核”—礦區(qū)內的容礦巖石。

硅化-黃鐵礦化階段(Ⅳ)∶疊加于Ⅱ、Ⅲ階段蝕變之上,煙灰色石英呈平行脈狀沿走向裂隙交代充填,黃鐵礦依附石英脈而生。構成黃鐵礦石英脈。這種脈僅在局部具金礦化,但疊加在含礦“硅核”上時,可使貧礦變富礦。

2.3 蝕變分帶

勘探礦區(qū)蝕變呈環(huán)形分布，可分為三個蝕變帶以“硅核”為中心向兩側分散

“硅核”帶∶與礦體范圍大致吻合,斷續(xù)長800～1000m,寬0.5～6m,蝕變的種類有硅化、碳酸鹽化。

硅化、碳酸鹽化帶∶大概寬度為4～40m，在礦體兩側均勻分布。

硅化、綠泥石化帶∶居于蝕變帶的最外圈，整體分布在礦體的外側。

3 圍巖蝕變與礦化

3.1 蝕變過程中主要元素的變化

原巖中含量相對較高的Cu、Cr經過前兩階段的蝕變,基本被帶出,Cu元素更為明顯。但Cu元素在第三階段蝕變時又突然升高。Pb、Sb元素在前兩階段蝕變巖石中,含量甚微,經過第三階段蝕變后,明顯增高,Zn也有此變化,只是增加幅度較小而已。其它元素基本保持不變。

3.2 金元素的富集

未經過圍巖蝕變的礦石，金的豐度高于克拉克值數倍。經過兩個階段圍巖蝕變后，礦物中的金元素的含量有所降低，由此得出溶液中有部分金元素被代入，金元素在多存在于“硅核”之中，含礦熱液與蝕變疊加對第三個階段產生主要作用。通過計算得出，近21.16t的金溶液參與成礦作用。

銅廠溝金礦的圍巖蝕變種類多，根據圍巖蝕變特征,初步認為礦床應屬超基性巖蝕變熱液型金礦床。在“硅核”的下部,尋找破碎帶蝕變巖型金礦床,可作為今后的找礦方向。

[1]王雁南，青海省門源縣銅廠溝金礦地質特征及找礦標志[J].青海地質,2015,19(4):315-321.

[2]錢壯志,胡正國.青海五龍溝地區(qū)金礦控礦構造研究[J].西安地質學院學報.2016,19(12):27-32.