陜西省寧陜縣太山廟金礦床地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志研究

楊選江，祖 倩，劉 凱，王 方，劉 存，郭 亮，李驍涵

（1.西安西北有色七一五總隊(duì)有限公司，陜西 西安710600；2.商洛西北有色七一三總隊(duì)有限公司，陜西 商洛 726000；3.陜西德崗實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，陜西 寶雞 721000）

礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于南秦嶺印支造山帶北部留鳳關(guān)-金雞嶺褶皺帶東、西秦嶺過(guò)渡部位偏東側(cè)，區(qū)域性酒奠梁-板巖鎮(zhèn)深大斷裂南部，胭脂壩巖體內(nèi)及接觸帶上。區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育，均為酸性侵入巖，巖體主要為印支期侵入，屬寧陜花崗巖體群胭脂壩巖體的一部分，與礦區(qū)金、鉬成礦關(guān)系密切。金礦與巖漿活動(dòng)關(guān)系密切，已發(fā)現(xiàn)多處金礦，該區(qū)具有良好的成礦前景，找礦潛力較大。

1 地層特征

礦區(qū)內(nèi)地層較簡(jiǎn)單，主要出露奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b）和泥盆系中統(tǒng)大楓溝組（D2d）。奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b）主要位于礦區(qū)中部，巖性為灰色、淺灰色黑云母石英片巖夾方解石黑云母片巖、含炭云母綠泥石英片巖及少量變質(zhì)砂巖條帶。北部與胭脂壩巖體接觸，南部與金家山巖體接觸，中部與泥盆系大楓溝組以斷層接觸[1,2]。中泥盆統(tǒng)大楓溝組（D2d）僅出露第一巖性段（D2d1），呈近東西向的楔形產(chǎn)出在礦區(qū)的中東地區(qū)，巖性為青灰色、灰色結(jié)晶灰?guī)r、砂質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r夾黑云長(zhǎng)英片巖及生物碎屑灰?guī)r，南、北與奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組呈斷層接觸[3]。

2 構(gòu)造特征

2.1 褶皺構(gòu)造

葉家坪河復(fù)向斜位于礦區(qū)南部，核部由泥盆系中統(tǒng)大楓溝組第一巖性段（D2d1）構(gòu)成，兩翼為奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b），構(gòu)造線方向300°～310°，次一級(jí)褶皺較多。

2.2 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，區(qū)域上3條斷裂構(gòu)造通過(guò)礦區(qū)，其中以F1斷裂規(guī)模最大。

F1斷裂呈NEE走向從礦區(qū)中部穿過(guò)，斷面走向較平直，斷面產(chǎn)狀大致為150°∠60°。斷裂長(zhǎng)度大于50km，本區(qū)出露9.5km，斷層破碎帶寬數(shù)十米至百米，破碎帶內(nèi)充填有角礫巖及碎裂蝕變巖。該斷層屬韌性正斷層，上盤下降，地貌特征清晰[4,5]。該斷層為后期含礦熱液運(yùn)移、沉淀提供了良好的導(dǎo)礦通道和容礦場(chǎng)所，該斷裂及其旁側(cè)次級(jí)斷裂帶是本區(qū)主要的控礦構(gòu)造。

F2斷裂位于礦區(qū)中部，呈近EW走向，斷面走向較平直，斷面產(chǎn)狀為175°∠70°。斷裂長(zhǎng)度約30km，本區(qū)出露5.5km，破碎帶寬數(shù)十米，破碎帶內(nèi)充填有角礫巖。該斷層性質(zhì)為正斷層。

F3斷裂呈NWW走向從本區(qū)南部通過(guò)，斷面走向較平直，斷面產(chǎn)狀大致為15°∠50°。該斷裂長(zhǎng)度大于20km，本區(qū)出露3km，破碎帶寬數(shù)十米，充填有斷層角礫巖及斷層泥。該斷層性質(zhì)為逆斷層，上盤上升，下盤下降。

3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖分布面積較大，主要有胭脂壩巖體、金家山巖體。均為印支期花崗巖類，侵入于志留系及泥盆系中，在接觸帶局部有矽卡巖化及硅化現(xiàn)象，與鉬、金成礦關(guān)系密切。礦區(qū)脈巖較為發(fā)育，其中以花崗巖脈、花崗閃長(zhǎng)巖脈、石英脈等酸性巖脈規(guī)模較大、數(shù)量較多，偶見(jiàn)少量的花崗細(xì)晶巖脈。

花崗巖脈主要出露于礦區(qū)中西部，多數(shù)呈脈狀，少數(shù)呈透鏡狀，脈體產(chǎn)狀嚴(yán)格受構(gòu)造裂隙控制?；◢忛W長(zhǎng)巖脈主要出露于礦區(qū)F2斷層南部，脈體呈近東西-北西西向展布，脈體長(zhǎng)約100m～800m，寬10m～80m。脈巖侵入時(shí)間晚于F2構(gòu)造帶，多受F2構(gòu)造裂隙控制，局部斜交。傾向南，傾角40°～70°。

石英脈大體分為三組：第一組為走向NW，僅在礦區(qū)西部少量出露，第二組走向EW近EW向，傾向S，傾角40°～60°，在礦區(qū)中部和西部少量出露，第三組走向NEE,傾角50°～65°，集中在梯子溝出現(xiàn)，產(chǎn)于F1南側(cè)，平行于F1展布，長(zhǎng)度幾十米至200m，與礦化關(guān)系比較密切?；◢徏?xì)晶巖脈僅再礦區(qū)西南角少量出露，呈透鏡狀，脈體呈北西走向，傾向不明，長(zhǎng)度幾十米。

4 圍巖蝕變

礦區(qū)內(nèi)與成礦作用相關(guān)的圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、磁黃鐵礦化、褐鐵礦化。梯子溝礦區(qū)各條金礦體賦礦地層、圍巖和夾石均相同。兩條主要金礦體賦存于奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b）深灰色蝕變黑云母石英片巖中，礦體主要由角礫狀石英片巖、黃鐵礦化角礫巖、褐鐵礦化角礫巖、硅化-綠泥石化-絹云母化石英片巖及斷層泥組成。礦體頂板圍巖為奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組石英角礫巖、蝕變石英片巖或印支期二長(zhǎng)花崗巖，底板圍巖為石英角礫巖，礦體中夾石為石英角礫巖。

5 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)AuK1-N、AuK1-S等2條金礦體，以及Q2含金石英脈和MoⅠ鉬礦化體。其中AuK1-N、AuK1-S號(hào)礦體和Q2含金石英脈位于梯子溝內(nèi)，AuK1-N和AuK1-S礦體規(guī)模最大，為礦區(qū)的主要礦體。

礦區(qū)2條金礦體均賦存于奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b）深灰色蝕變黑云母石英片巖中，受近東西向F1斷裂及其次級(jí)構(gòu)造破碎帶控制，呈近東西向展布。

（1）AuK1-N金礦體

AuK1-N金礦體是太山廟礦床規(guī)模最大的礦體，位于梯子溝8～9號(hào)勘探線之間。礦體受F1斷裂及其次級(jí)斷裂控制，接觸界線較清楚，在界線附近見(jiàn)有斷層破碎石英角礫，賦礦巖性為石英脈和少量蝕變?cè)颇甘⑵瑤r，多分布于石英脈上下盤結(jié)構(gòu)面附近或沿石英脈裂隙貫入；近地表或多次構(gòu)造疊加部位節(jié)理裂隙發(fā)育礦石相對(duì)較破碎，礦體下延較深處礦石完整性略好；礦體沿走向、傾向、厚度方向偶見(jiàn)少量夾石，夾石厚度一般在2m左右，礦體連續(xù)性較好。

地 表 由TC6-1、TC4-1、TC2-1、TC0-1、TC1-1、TC7-1、TC9-1等7個(gè)探槽揭露，工程間距為35m-56m；深部由ZK601、ZK602、ZK402、ZK202、ZK201、ZK001、ZK101等7個(gè)鉆孔和PD1平硐CM6、CM4、CM2等3個(gè)穿脈控制，工程網(wǎng)度33m～120m×20m～130m。礦體地表出露標(biāo)高范圍1120m～1212m，礦體傾向工程控制最低標(biāo)高943m。礦體呈脈狀，礦體走向NEE，傾向NNW，局部?jī)A向南，上下盤結(jié)構(gòu)面沿走向和傾向均具舒緩波狀變化，礦體傾角較陡，產(chǎn)狀340°～350°∠80°～90°，總體產(chǎn)狀345°∠85°。

目前控制礦體走向長(zhǎng)度320m，傾向最大延深225m，礦體厚度變化較大，但整體連續(xù)性較好，礦體厚度0.35m～10.05m，平均厚度4.43m,礦體主體為原生礦石，Au品位1.50×10-6～ 9.09×10-6，平均4.45×10-6。

（2）AuK1-S金礦體

AuK1-S號(hào)金礦體位于AuK1-N金礦體南側(cè)10m～15m處，與AuK1-N平行產(chǎn)出，位于6～3號(hào)勘探線之間。礦體受F1斷裂及其次級(jí)的構(gòu)造帶控制，石英角礫比較發(fā)育，賦礦巖性主要為石英角礫巖和少量蝕變?cè)颇甘⑵瑤r，多分布于石英脈上下盤結(jié)構(gòu)面附近或沿石英脈裂隙貫入；近地表或多次構(gòu)造疊加部位節(jié)理裂隙發(fā)育礦石相對(duì)較破碎，礦體下延較深處礦石完整型略好。

地表由TC0-1、TC1-1E、TC2-1、TC4-1等4個(gè)探槽揭露，工程間距為37m～55m；

深部由ZK402、ZK202、ZK201、ZK001、ZK101等5個(gè)鉆孔和PD1平硐CM4、CM2等2個(gè)穿脈控制。礦體地表出露標(biāo)高1147m～1189m。

礦體呈脈狀，走向NNE，傾向NNW，局部南傾，上下盤結(jié)構(gòu)面沿走向和傾向均具舒緩波狀變化，產(chǎn)狀320°～340°∠78°～90°，總體產(chǎn)狀330°∠85°。礦體沿傾向存在地表分支、深部復(fù)合的現(xiàn)象，礦體地表夾石厚度2.60m～7.5m。目前控制礦體走向長(zhǎng)度180m，傾向最大延深205m，礦體厚度0.85m～4.53m，平均厚度2.74m,Au品位1.26～11.34×10-6，平均4.91×10-6。

6 控礦因素分析

（1）地層、巖性因素

礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的金礦體均產(chǎn)于奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b）深灰色蝕變黑云母石英片巖中的蝕變石英脈夾層中，受地層和巖性控制的特點(diǎn)明顯。

（2）構(gòu)造因素

依據(jù)礦體產(chǎn)出部位及礦體展布規(guī)律，近東西向F1斷層對(duì)礦體的控制作用明顯，可以視為礦區(qū)的導(dǎo)礦構(gòu)造，為區(qū)內(nèi)熱液活動(dòng)和礦液運(yùn)移提供了通道。

F1斷層的次級(jí)斷裂為容礦（儲(chǔ)礦）構(gòu)造，是礦液富集和沉淀的場(chǎng)所，直接控制著礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和規(guī)模。此外，地層變形、變質(zhì)時(shí)產(chǎn)生的透入性片理等裂隙亦為成礦流體的運(yùn)移、富集和沉淀提供了便利。

（3）巖漿活動(dòng)因素

礦區(qū)北部的胭脂壩黑云母二長(zhǎng)花崗巖體和南部的金家山角閃黑云斜長(zhǎng)花崗巖體與金的成礦活動(dòng)關(guān)系密切，巖漿流體可能參與了成礦作用，巖漿活動(dòng)為成礦提供了熱源和部分物質(zhì)來(lái)源，巖漿活動(dòng)對(duì)成礦物質(zhì)的活化、遷移、交代、富集及疊加起了關(guān)鍵作用。

因此，本礦床成因類型為中—低溫?zé)嵋盒徒鸬V床，推測(cè)成礦期與胭脂壩巖體形成時(shí)代相同，可能為印支期。

7 找礦標(biāo)志

（1）地層、巖性標(biāo)志

礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的金礦體均產(chǎn)于奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組（O3S1b）深灰色蝕變黑云母石英片巖中的蝕變石英脈夾層中，受地層和巖性控制的特點(diǎn)明顯。因此，奧陶系上統(tǒng)－志留系下統(tǒng)斑鳩關(guān)組是礦區(qū)找礦的地層標(biāo)志，蝕變石英脈是本礦區(qū)金礦找礦的巖性標(biāo)志。

（2）構(gòu)造標(biāo)志

礦區(qū)礦體受近東西向F1斷層及其次級(jí)斷裂的控制，因此，F(xiàn)1斷層及其次級(jí)斷裂是礦區(qū)較好的找礦標(biāo)志。

（3）脈巖標(biāo)志

石英脈構(gòu)成了本金礦床的主體，該類石英脈中有較多的細(xì)粒浸染狀、粉末狀黃鐵礦和磁黃鐵礦，地表形成大量褐鐵礦。因此，這類石英脈是本區(qū)金礦找礦的直接標(biāo)志。

（4）礦化蝕變標(biāo)志

本區(qū)含金構(gòu)造破碎帶蝕變發(fā)育，地表強(qiáng)烈的褐鐵礦化蝕變帶是礦區(qū)地表找礦的重要標(biāo)志，地下深部原生金礦帶強(qiáng)烈的黃鐵絹英巖化、碳酸鹽化蝕變是礦區(qū)深部找礦的有效標(biāo)志。