淺析西秦嶺金屬礦床成礦地球化學(xué)特征

王曉斌

（甘肅省地礦局第二地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730020）

西秦嶺屬于特提斯構(gòu)造域與太平洋構(gòu)造域的交匯部位，也是我國(guó)南北、東西地殼物理性質(zhì)轉(zhuǎn)換部位，因此具有獨(dú)特的構(gòu)造背景，區(qū)內(nèi)銅、鉛、鋅、金、鐵、錳、鎢、鉬、銻、汞等礦產(chǎn)資源豐富，其成因類(lèi)型也較齊全，均顯示著區(qū)內(nèi)優(yōu)越的找礦前景[1]。

1 西秦嶺區(qū)域構(gòu)造格架

截至目前，有關(guān)西秦嶺的構(gòu)造格架論述很多，但比較公認(rèn)的是西秦嶺屬于Rodinia大陸裂解后華北板塊與揚(yáng)子板塊作用的產(chǎn)物，被勉略縫合帶一分為二的構(gòu)造格局。秦嶺褶皺帶的基地構(gòu)造以南北向、北東向和東西向構(gòu)造系統(tǒng)為主，造就了隆起帶和斷陷帶相間排列的格局，其中北東向構(gòu)造系統(tǒng)以反時(shí)針扭動(dòng)為主，且構(gòu)造形跡形成時(shí)間早于東西向斷裂構(gòu)造系統(tǒng)，區(qū)內(nèi)地層走向、巖漿巖分布特征等受東西向構(gòu)造系統(tǒng)控制明顯，而北東向構(gòu)造系統(tǒng)與地層厚度及巖漿活動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)[2]。

秦嶺地區(qū)蓋層中斷裂以東西向?yàn)橹?，北東向次之，南北向和北西向斷裂系統(tǒng)發(fā)育程度最弱。

其中，早期構(gòu)造以東西向或近東西向構(gòu)造為主，印支—燕山期北東向構(gòu)造體系破壞了早期東西向或近東西向構(gòu)造和地層，并與早期構(gòu)造交匯部位多分布大型，甚至是超大型礦床。

西秦嶺地區(qū)控礦構(gòu)造組合樣式以“褶皺+逆斷層”為主，即多金屬礦床多產(chǎn)于褶皺轉(zhuǎn)折端和背斜兩翼地層的虛脫部位中。

2 西秦嶺侵入巖特征

西秦嶺地區(qū)侵入巖出露范圍較廣，各時(shí)期均有出露，其中印支期出露面積最大，可達(dá)3086km2，早燕山期侵入巖出露面積次之。

印支期侵入巖空間分布形態(tài)受北北東向及北西西向斷裂控制明顯，總體呈長(zhǎng)軸狀，并具明顯的分帶性特征。根據(jù)空間分布范圍，大體可化為碧口地體南緣巖帶、白龍江復(fù)背斜巖帶和中北秦嶺巖帶等三個(gè)巖漿巖帶。

3 西秦嶺主要賦礦地層及地球化學(xué)特征

西秦嶺分布面積較大，包括瑪曲一臨夏以東、碧口—陽(yáng)壩以北、臨夏一天水以南及兩當(dāng)以西區(qū)域，橫跨了南秦嶺和北秦嶺兩個(gè)構(gòu)造單元。因此，區(qū)內(nèi)地層復(fù)雜，具有兩套截然不同的沉積系統(tǒng)。

本文按照礦種類(lèi)型分別簡(jiǎn)述主要的賦礦層位及地球化學(xué)特征。

其賦礦地層及地球化學(xué)特征為：

（1）與鐵礦有關(guān)的賦礦層位主要有：①中一下元古界秦嶺群，富集Mn、Zn、Ni、V、Mg、Cu等元素；②震旦系官家溝組，富集Mn、Pb、Ag、Sb等元素；③中志留統(tǒng)舟曲組，富集Cu、Pb、Zn、Ag、Hg等元素；④中泥盆統(tǒng)舒家壩組，富集Fe、Mn、Zn、Sb等元素。

（2）與銅礦有關(guān)的賦礦地層主要有：①中元古界薊縣系陽(yáng)壩組，富集Fe、V、Cr、N、Mg、Tii等元素；②新元古代青白口系秧田壩組，富集Cu、Pb、Zn、Au、Sb等元素；③上泥盆統(tǒng)一下石炭統(tǒng)大草灘組，富集Zn、W、Sn、Au等元素。

（3）與鉛鋅礦有關(guān)的賦礦地層主要有震旦一奧陶系丹鳳群、上志留統(tǒng)吳家山組和中泥盆統(tǒng)黃家溝組，富集Pb、Zn、Cu、Au、W、Sn等元素。

（4）與金礦有關(guān)的賦礦地層主要有：中泥盆統(tǒng)舒家壩組等，富集元素主要有Au、Cu、Pb、Zn等。

4 金屬礦床成礦地球化學(xué)特征

4.1 鐵、錳成礦地球化學(xué)特征

西秦嶺地區(qū)鐵、錳礦可分為五個(gè)成礦系列：

（1）早中泥盆世海底噴流沉積鐵礦亞系列，與陸源膠體的搬運(yùn)作用關(guān)系密切，多以Fe(OH)3膠體的形式沉積；

（2）中泥盆世沉積改造鐵礦亞系列，成礦作用早期形成的菱鐵礦受后期含CO2的流體的改造作用有關(guān)，F(xiàn)e以Fe(HCO3)形式被淋濾遷移；

（3）早中元古代沉積變質(zhì)鐵礦系列，與Fe2+及堿性元素以鹵化絡(luò)合物或HCO3-遷移有關(guān)；（4）后加里東期淋濾鐵礦系列，與淋濾作用關(guān)系密切；（5）震旦紀(jì)沉積改造錳礦系列，與結(jié)核吸附Fe、Mn有關(guān)，缺乏Cu、Co、Ni等。

4.2 銅成礦地球化學(xué)特征

西秦嶺地區(qū)銅礦可分為四個(gè)成礦系列：

（1）薊縣紀(jì)火山噴流沉積銅礦系列，含礦巖系為薊縣系中基性火山巖，與海水下滲交代火山巖中的Mg、Na，析出Cu元素有關(guān)；

（2）接觸交代鐵銅礦亞系列，與侵入巖體的侵位有關(guān)，成礦地球化學(xué)特征與矽卡巖蝕變形成過(guò)程一致；

（3）次火山熱液銅鋁礦亞系列，與Au、As、Mo、W、Cu、Pb、Zn、Ag等元素有關(guān)；

（4）熱液型銅礦，與巖漿活動(dòng)及巖漿期后熱液有關(guān)，與之相關(guān)的成礦元素有Cu、Pb、Zn、As、Au、Ag、Mo、Sn等。

4.3 鉛鋅成礦地球化學(xué)特征

西秦嶺地區(qū)鉛鋅礦礦可分為兩個(gè)成礦系列：

（1）晚古生代火山噴流沉積鉛鋅礦亞系列，與方解石化、綠泥石化以及絹云母化有關(guān)，成礦元素主要與Pb、Zn、Ag、Cu、S、Te、Ge、Ga等有關(guān)；

（2）晚古生代沉積改造鉛鋅礦亞系列，與硅化、方解石化、鐵白云巖化、絹云母化、螢石化等關(guān)系密切，成礦元素與Pb、Zn、Cu、Ag、Ga、As、Te、Ge、Cd、S等有關(guān)。

4.4 金成礦地球化學(xué)特征

西秦嶺地區(qū)鉛鋅礦礦可分為兩個(gè)成礦系列：

（1）中生代沉積改造金礦亞系列，與硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、高嶺石化、褐鐵礦化、綠泥石化等蝕變有關(guān)，成礦元素與Au、As、Sb有關(guān)；

（2）中生代巖漿熱液金礦亞系列，圍巖蝕變與方解石化、鐵白云石化、硅化、絹云母化、褐鐵礦化、綠泥石化、高嶺土化以及黑云母化等有關(guān)，成礦元素與Au等有關(guān)。

[1]何進(jìn)忠．西秦嶺金屬礦床成礦地球化學(xué)場(chǎng)研究[D]．中國(guó)地質(zhì)大學(xué)博士論文學(xué)位，2008.

[2]林兵．西秦嶺泥盆系層控鉛鋅礦帶成礦地球化學(xué)模式及其預(yù)測(cè)系統(tǒng)的建立[M]．中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，1993.