甘肅磨盤山一帶石英脈型金礦地質(zhì)特征

劉 偉

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局化探隊(duì)，四川 德陽(yáng) 618000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

磨盤山金礦位于哈薩克斯坦～北山板塊東南部陸緣活動(dòng)帶上，古堡泉～低山頭深大斷裂北側(cè)。區(qū)域上出露的地層由老到新主要有奧陶系、奧陶系～志留系、二疊系及第四系。斷裂發(fā)育，走向主要為近東西向和北東向。區(qū)內(nèi)海西～印支時(shí)期花崗巖類侵入巖分布廣泛，主要有石英閃長(zhǎng)巖、黑云母花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖和鉀長(zhǎng)花崗巖等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

①地層。區(qū)內(nèi)出露地層為奧陶系花牛山群火山～沉積巖地層。受變質(zhì)作用影響，巖性主要為更長(zhǎng)角閃巖、斜長(zhǎng)片麻巖等。斜長(zhǎng)片麻巖，呈暗灰色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，主要礦物為黑云母、斜長(zhǎng)石、石英等。②構(gòu)造。構(gòu)造主要為北東～南西向壓扭性斷裂。其中主斷層F1走向北東73°±，傾向北西，斷層面波狀起伏較為明顯，傾角50°～85°，斷層地表長(zhǎng)度大于1000m，破碎帶寬1m～5m（圖1）。③巖漿巖。a.灰白色中細(xì)粒黑云母花崗巖（γ42b）：巖體產(chǎn)出形態(tài)為巖株?duì)?。受后期花崗巖侵入的影響，一部分長(zhǎng)石被交代混染而呈淺紅色，主要礦物成分：鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黑云母；副礦物有鋯石、磷灰石、榍石等。b.肉紅色中粗粒鉀長(zhǎng)花崗巖（πγ42c）：分布面積較大，多呈巖株、巖基狀分布。巖石具似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶主要為鉀長(zhǎng)石，主要礦物成分：鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英，黑云母；副礦物有鋯石、磷灰石、磁鐵礦等。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

磨盤山金礦賦存于奧陶系斜長(zhǎng)片麻巖、更長(zhǎng)角閃巖中，控礦構(gòu)造為北東向的斷裂。

地表發(fā)現(xiàn)石英脈型金礦體3條，編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)。含金石英脈走向北東60°～70°，傾向北西，傾角一般60°～80°。各礦體特征簡(jiǎn)述如下：Ⅰ號(hào)礦體，地表出露長(zhǎng)約190m，厚0.14m～1.43m，Au的品位：1.35～8.05g/t。該礦體從地表→1833m→1793m中段，平均厚度情況：0.51m→0.71m→1.23m，礦石品位情況：4.68g/t→7.14 g/t→8.27g/t，顯示該礦體由地表至深部，礦體厚度變大，礦石品位變高。Ⅱ號(hào)礦體，地表出露長(zhǎng)約120m，厚0.18m～0.30m，Au的品位：1.35g/t～23.05g/t。Ⅲ號(hào)礦體，地表出露長(zhǎng)約20m，厚0.18m～0.38m，Au的品位可達(dá)8.37g/t。金的品位隨載金硫化物等礦物的數(shù)量而異，變異性較大。

圖1 磨盤山金礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

3.2 礦石質(zhì)量

（1）礦石組成。礦石金屬礦物主要有自然金、方鉛礦、黃鐵礦；次要礦物有黃銅礦；脈石礦物主要為石英、方解石等。礦石中金礦物為自然金與銀金礦，粒度以顯微級(jí)為主。金的賦存狀態(tài)以裂隙金為主，即沿金屬硫化物（方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦等）裂隙、紋理或孔洞分布；次為晶隙金和包裹金。

方鉛礦是礦石中的主要有用礦物，質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般小于1%，呈不規(guī)則粒狀或粒狀集合體，粒徑0.1mm～2mm，局部可見半自形晶體；黃鐵礦，質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般1%～10%，晶體呈立方體，部分褐鐵礦化；黃銅礦大部分因氧化而生成孔雀石。脈石礦物主要由石英和方解石組成，其次有少量綠泥石、絹云母等。石英呈它形粒狀，淺灰白色，質(zhì)量分?jǐn)?shù)在90%以上，集合體常呈脈狀或角礫狀。

（2）礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)主要有自形粒狀結(jié)構(gòu)，即黃鐵礦以立方體狀晶體分布在石英脈中；半自形粒狀結(jié)構(gòu)，即方鉛礦、部分黃鐵礦以半自形粒狀分布在石英脈中；它形粒狀結(jié)構(gòu)，主要為黃銅礦呈它形粒狀分布在石英脈中；碎裂結(jié)構(gòu)，部分黃鐵礦顆粒呈碎裂狀，分布在石英脈中。

（3）礦石類型。磨盤山金礦為原生石英脈型金礦。

3.3 圍巖蝕變

圍巖蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化和碳酸鹽化等。

4 礦床成因及成礦模式

磨盤山金礦床地處內(nèi)蒙古～甘肅～新疆相鄰（北山）地區(qū)中部金礦集中區(qū)，該區(qū)最具代表性的金礦床有照壁山金礦床、金窩子金礦床。已有資料表明，照壁山、金窩子金礦床均屬于深成侵入巖型金礦，為石英脈型金礦。磨盤山金礦地處二者礦床南部，具備相同成礦地質(zhì)特征。

金窩子金礦含金石英大脈石英流體包裹體Rb—Sr等時(shí)線年齡為228±22Ma，含金石英網(wǎng)脈中石英流體包裹體的Rb—Sr等時(shí)線年齡為230±5.7Ma（陳富文等，1999）[3]。據(jù)此推斷，金窩子金礦床形成于印支期。

照壁山金礦主要圍巖黑云母花崗巖，其黑云母40Ar—39Ar同位素年齡為296±5Ma，而花崗巖是碰撞造山期深源巖漿與地殼物質(zhì)相互作用的產(chǎn)物，成礦物質(zhì)主要來(lái)自殼幔混合物（聶鳳軍等，2002）[1]。

研究結(jié)果表明，奧陶系火山巖地層，可能為金礦床的形成提供大量成礦物質(zhì)。海西期花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)，為金礦床提供了物質(zhì)和熱力來(lái)源[2]。印支期的構(gòu)造活動(dòng)，斷裂發(fā)育；巖漿活動(dòng)早期分異的流體使成礦物質(zhì)得以活化，并且隨著擠壓上升，堿質(zhì)揮發(fā)而演化為含有更多酸性組分的熱流體，在局部張性較大的斷裂部位形成了交代—充填型含金石英脈；其余部分與圍巖發(fā)生交代而形成含金蝕變巖。最后成礦體系溫壓降低，導(dǎo)致金礦沉淀與富集，形成石英脈型金礦床。

5 找礦標(biāo)志

①層位建造標(biāo)志。含金層位在本區(qū)為奧陶系地層，賦礦圍巖為更長(zhǎng)角閃巖、斜長(zhǎng)片麻巖。②構(gòu)造標(biāo)志。北東—南西向斷裂構(gòu)造是重要的導(dǎo)礦構(gòu)造，此外，兩側(cè)發(fā)育有次級(jí)斷層。斷裂構(gòu)造為本區(qū)金礦床的重要找礦標(biāo)志。③石英脈標(biāo)志。金礦化同大小不等的石英脈有關(guān)，且多與灰白色，且含有較多金屬硫化物的石英有關(guān)，一般白色且沒有金屬硫化物的石英不含礦或者含礦性不好。