甘肅省肅北縣金廟溝金礦床礦體地質特征及深部成礦預測

張云飛

（甘肅省地礦局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在2005年，甘肅省地礦局第四地質礦產勘查院在該礦區(qū)組織地質普查工作，基本查明礦區(qū)的總體地質特征、礦體特征以及礦化帶分布規(guī)律，并對17 個金礦體進行圈定，達到增加資源量的目標。2008 年，該地質礦產勘查院再一次對金廟溝金礦區(qū)進行全面勘查工作，并新增加1個金礦體。本文利用地質填圖、測制剖面以及鉆探等措施，勘查礦區(qū)內的構造、地質環(huán)境、展布情況、地層、金礦體數(shù)目以及巖漿巖狀況分布，深入分析其對礦體的影響，確定礦床成因類型，總結礦區(qū)勘查標志。

1 甘肅省肅北縣金廟溝金礦床礦體地質特征

金廟溝金礦區(qū)屬于天山—興安地層區(qū)北山分區(qū)紅柳園小區(qū),具備良好的成礦條件，金廟溝、金廟井兩處金異常區(qū)在重砂測量中已經被圈出,其構造位置為塔里木板塊—柳園-舊寺墩前陸基底,如圖1所示。

圖1 金廟溝金礦區(qū)大地構造位置簡圖

礦區(qū)內主要以東西方向的斷裂構造發(fā)展，有利于成礦。斷裂切割的深度、拗陷狀態(tài)為巖漿上侵的良好通道以及開放空間的形成提供有利條件。巖漿活動中華力西晚期的中酸性以較多的頻率侵入巖石層，具有分布范圍較廣，活動頻繁的特性，為礦區(qū)地質勘查提供了較多的氣水熱液、水汽以及熱能[2]。礦區(qū)內金、銅、鉬、銀以及砷等金屬元素異常、侵入巖以及后期熱液三者相互作用，且關系較親近。金礦的成礦條件和基性、超基性侵入巖有很多聯(lián)系。礦區(qū)內金的成礦原因是含有礦氣水熱液在礦石帶頻繁活動造成的結果，具備深層的斷裂構造和多頻率巖漿活動等便利條件。礦區(qū)地質層內具金的豐度值相對較高，為礦區(qū)提供了豐富的物質。

1.1 區(qū)域地質特征

礦區(qū)內出露地層包括太古宇—古元古界敦煌巖群、長城系鉛爐子溝群、侏羅系芨芨溝組、水西溝群、沙棗河組以及第四系。太古宇—古元古界敦煌巖群沿近似東西方向分布，主要組成巖性可以分為黑云微斜條痕狀混合巖、石英巖、變粒巖以及二云石英片巖。

長城系鉛爐子溝群隸屬于金廟溝—金廟井一帶，主要組成巖性為長石砂巖、粉砂質千枚狀板巖和粉砂質絹云千枚巖、絹云千枚巖夾變玄武巖，金廟溝金礦主要賦礦地層變玄武巖、安山玄武質凝灰?guī)r、含碳絹云千枚巖、變安山巖、玄武質火山角礫巖、斜長角閃片巖、千枚巖以及大理巖夾層。侏羅系芨芨溝組分布在北西一帶，可以分為由紫紅色巨礫巖組成的礫巖段和又巖屑砂巖、砂質泥巖夾粗礫巖組成的砂巖段[3]。

1.2 礦區(qū)地質特征

金廟溝金礦床礦體主要分布在破碎蝕變帶中的細小石英脈中，并被嚴格控制。在《甘肅省肅北蒙古族自治縣金廟溝金礦補充詳查報告》中指出，礦化帶全部沿著方向發(fā)展，向南傾向，傾角在左右，斷續(xù)長為左右，寬在之間。

礦石類型包括蝕變巖、石英脈型以及石英細脈型，其中石英脈型和石英細脈型最為常見。目前，礦區(qū)共有18個金礦體被圈定，主礦體長、寬分別為、，走向為南，傾角為左右[4]。礦體主要呈不連續(xù)分布，主要結構為不等粒狀及碎裂狀，局部形態(tài)因受到礦區(qū)巖石特性和構造的雙重影響，出現(xiàn)大范圍膨縮、扭曲的現(xiàn)象。

2 甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)深部成礦預測及礦產勘查

地質礦產勘查工作主要根據(jù)金廟溝金礦區(qū)礦體規(guī)模、內部結構、礦床構造影響程度以及形態(tài)等方面進行。通過長期地質勘查經驗，將地質資料與探采進行對比可以發(fā)現(xiàn)，當斷裂構造與節(jié)理裂隙是蝕變巖型金礦床礦賦存的通道與空間時，對礦化控制變得比較明顯。

金礦主裂面在以下范圍內時，感受最強裂的部位就是斷裂活動，巖石破碎程度越高、裂隙越密集，礦液的運移滲透越有利，有效提高其對圍巖進行迭加交代和充填的工作效率。

近幾年，針對金廟溝金礦區(qū)礦權范圍內的5個礦體特性，礦山地質勘查大部分利用穿脈、豎井以及沿脈等手段。甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)深部成礦預測方法在傳統(tǒng)普查及核實工作的基礎上完善的，其重要目標之一就是勘查主礦體下延和地表，為開采新的礦化地段提供有利條件。依據(jù)現(xiàn)有礦區(qū)地質勘探情況，第一步先在采礦權范圍內進行地質勘查，檢測地層構造和礦化體界線，當發(fā)現(xiàn)有礦化現(xiàn)象，但是覆蓋層較厚的地段，可以依照工程間距布設槽探工程，施工在地表上槽探控制相對較好的地段，根據(jù)相關調查發(fā)現(xiàn)，和的鉆孔見礦狀態(tài)要優(yōu)于其他設備。

選擇合適的勘查手段，能夠達到礦區(qū)地質勘查的預期目的。金廟溝金礦區(qū)地質勘查工作中的鉆孔布設和施工分不同階段實施的，每個階段需要考慮的重點不相同，而且相同礦區(qū)的區(qū)段布設鉆孔方位也相差很多。這些差異為之后的礦區(qū)資料綜合整理工作帶來很多不便。

目前來看，鉆孔分布狀態(tài)和部分鉆孔深度都對礦體的有效控制產生了一定影響[5]。甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)地質勘查工作的相關數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 地質勘查工作的相關數(shù)據(jù)

根據(jù)甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)礦床地質特點來看，可以初步認定金廟溝金礦嚴格受東西向韌性剪切帶和中酸性巖體的雙重控制。韌性剪切帶及片理、劈理、千枚理為成礦流體的運移提供了良好的通道和金礦淀積的空間。

同構造期產出的英云閃長巖與金礦體在時間、空間及成因上密切聯(lián)系，英云閃長巖體內外接觸帶是成礦最為有利部位。中酸性巖漿的侵入為成礦提供了主要的熱動力條件，同時提供了部分成礦物質和成礦流體。巖漿期后熱液在中酸性侵入體頂部及邊部充填形成石英脈型金礦，在圍巖中與其發(fā)生交代形成蝕變巖型金礦。

甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)是以熱液蝕變型為主的復成因礦床，受構造控制的特征較明顯，帶內的巖石具有較大的滲透性，能起到導流作用。

礦區(qū)深部賦存的礦產資源量可能是淺部資源量的10倍以上，找礦的直接標志包括硅化、絹云母化、黃鐵礦化以及碳酸鹽化的破碎蝕變帶，呈東西方向發(fā)展，大多數(shù)部位具有片理化，個別地方發(fā)生具糜棱巖化的現(xiàn)象。礦區(qū)分為斷裂和次級斷層，分別為東西向、北東向以及正東向，嚴格把控華力西期英云閃長巖和二長花崗巖巖株的分布情況。

金廟溝金礦區(qū)斷裂總體有向南傾的趨勢，北面距離該斷裂 1.35km 處的次級斷裂帶為金礦地質勘查的構造標志，受成礦期控制構造右行扭動的影響，斷裂沿走向或傾向均產生引張段與收縮段的交替出現(xiàn)。根據(jù)金礦區(qū)礦床成因的初步討論結果，結合相關參考資料，尋找成礦物質來源的準確方法。

3 結語

系統(tǒng)地收集、整理有關地質勘查及礦山開采等方面的資料，實現(xiàn)對鉆探工程、取樣檢測的補充工作[6]。根據(jù)調查得到的礦區(qū)構造、地層、礦巖石以及巖性的特征，選擇最合適的地質礦產勘查手段，構建礦床地質模型。利用鉆探技術，勘查金礦體在深部延深程度，并估算對應級別的礦山資源產量。