甘肅省金泉山東鎢礦地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志研究

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(甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000)

1 礦床地質(zhì)特征

1.1 地層

礦區(qū)出露地層由老到新為古元古代達(dá)肯大坂巖群第一巖組(Pt1D1)、第二巖組(Pt1D2)。

(1)第一巖組(Pt1D1)：分布于礦區(qū)北部，呈東西帶狀延伸，地層產(chǎn)狀：傾向60°～85°，傾角60°～86°。主要巖性為條痕條帶狀混合巖、大理巖、黑云斜長片麻巖、絹云石英片巖。條痕條帶狀混合巖：該套巖性在礦區(qū)內(nèi)大面積出露，分布于礦區(qū)北部；巖石呈灰白色，鱗片花崗變晶結(jié)構(gòu)，條帶狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造，巖石由基體和脈體組成，基體以麻粒巖相為主，脈體以花崗質(zhì)為主。黑云斜長片麻巖：在礦區(qū)中部出露；巖石呈灰黑色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。絹云石英片巖：主要在礦區(qū)西側(cè)出露；巖石呈土黃色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造；綠泥石、絹云母具半定向—定向排列，巖石片理發(fā)育。大理巖：在礦區(qū)北部大面積出露，其余地段多以透鏡狀、條帶狀分布；巖石呈灰白色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

(2)第二巖組(Pt1D2)：分布于礦區(qū)南部，總體呈北西—南東向展布，走向85°～135°，傾向175°～225°，傾角65°～85°。主要巖性為黑云石英片巖、黑云斜長片麻巖、斜長角閃巖、絹云石英片巖、大理巖、石英巖等。黑云石英片巖：巖石呈灰黑色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，巖石片理發(fā)育。黑云斜長片麻巖：巖石呈灰黑色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，石英具微定向排列，礦物粒度0.5～1.5 mm。斜長角閃巖：分布于礦區(qū)南部呈帶狀、透鏡狀出露；巖石呈灰黑色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，局部黑云母化，呈鱗片集合體微定向排列；巖石較破碎，局部片理化強(qiáng)。絹云石英片巖：分布在礦區(qū)南部，小面積出露；巖石呈淺灰黑色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，石英呈他形粒狀，斜長石具壓扁拉長定向排列。大理巖：在礦區(qū)南部呈透鏡狀、條帶狀分布；巖石呈淺灰—褐灰—灰白色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，方解石粒徑小于1 mm，硅質(zhì)呈團(tuán)塊狀分布。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于全吉地塊北緣，阿爾金走滑斷裂帶南分支帶，阿爾金山多羅什—一步溝弧形旋扭褶帶的北部。由于受區(qū)域構(gòu)造線(走向85°～135°)的影響，礦區(qū)為總體呈南傾的單斜構(gòu)造，局部地段見層間褶皺。

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，斷裂呈北西—南東向展布，為區(qū)域性構(gòu)造的派生斷裂。斷層破碎帶內(nèi)巖石變形強(qiáng)烈，劈理、裂隙發(fā)育，巖石碎裂化程度高，是礦區(qū)主要控礦構(gòu)造，切割古元古代達(dá)肯大坂巖群第二巖組(Pt1D2)的絹云石英片巖、斜長角閃巖。

1.3 侵入巖

礦區(qū)侵入巖發(fā)育，分布面積較廣，侵入時(shí)代為華力西晚期。巖性主要為花崗閃長巖、英云閃長巖及少量輝長輝綠巖。

1.3.1 華力西晚期侵入巖

(1)花崗閃長巖(γδ43)。主要分布于礦區(qū)中部及東北部，南部零星出露。礦區(qū)中部呈帶狀近東西向展布，橫貫礦區(qū)，侵入于達(dá)肯大坂巖群第一巖組條帶狀混合巖及絹云石英片巖。東北部呈條帶狀、不規(guī)則橢圓狀出露，侵入于達(dá)肯大坂巖群第一巖組大理巖中。巖石呈灰、灰白-淺肉紅色，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要由石英(20%～25%±)、斜長石(40%～45%±)、鉀長石(20%～25%±)、角閃石(5%±)、黑云母(5%±)組成。石英呈他形粒狀鑲嵌分布，斜長石呈寬板狀，聚片雙晶發(fā)育，礦物粒徑1～2 mm。

(2)英云閃長巖(γδo43)。呈巖株?duì)钋秩氲V區(qū)東北部達(dá)肯大坂巖群第一巖組大理巖中，出露面積小。巖石呈灰白色，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要由石英(20%±)、斜長石(50%±)、鉀長石(10%±)、角閃石(15%±)、黑云母(5%±)組成，粒徑0.5～1 mm。

(3)輝長輝綠巖(βμ43)。出露于礦區(qū)西南部，侵入達(dá)肯大坂巖群第二巖組絹云石英片巖中。巖石呈灰綠色—灰黑色，輝長輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石主要由輝石(70%±)、斜長石(30%±)組成。輝石呈短柱狀，具黑云母化，斜長石具綠簾石化，礦物粒徑0.5～2 mm。

1.3.2 脈巖

礦區(qū)巖脈較發(fā)育，其走向多為北西—南東向，主要有白鎢礦化輝長偉晶巖脈(νρ)、花崗閃長巖脈(γδ)、石英脈(q)。

白鎢礦化輝長偉晶巖脈(νρ)：出露在礦區(qū)西南部TC1探槽中，圍巖為古元古代達(dá)肯大坂巖群第二巖組(Pt1D2)斜長角閃巖中，寬1～1.5 m，走向315°；呈灰色，粗粒柱狀偉晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；主要礦物為輝石(含蝕變物)70%±，拉長石(30%±)。輝石為普通輝石，基本被蝕變物取代，一般以中粒方解石變晶為"基底"，其中密集整齊排布針狀集合體陽起石、少量填隙他形細(xì)小石英、纖維狀綠泥石集合體。礦物粒徑：(3～10) mm×(1～3) mm。脈巖中白鎢礦化強(qiáng)烈，呈稠密浸染—塊狀分布，WO3含量1.800%。巖石碳酸鹽化較強(qiáng)。

花崗閃長巖脈(γδ)：主要出露于礦區(qū)西南部；灰—灰白色，細(xì)粒半自形結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造；一般寬2～45 m，長10～820 m；走向270°～300°。

石英脈(q)：分布于礦區(qū)中部，寬0.5～1.5 m，長10～30 m，走向110°～120°；灰白色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石裂隙發(fā)育。

2 圍巖蝕變

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造巖漿的活動(dòng)均伴隨多期次熱流體活動(dòng)和交代作用，形成了多種蝕變礦物組合，主要蝕變類型有硅化、碳酸鹽化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、褐鐵礦化。硅化是礦區(qū)內(nèi)較發(fā)育的一種蝕變，主要表象為石英細(xì)脈、石英網(wǎng)脈，也有不規(guī)則的穿插現(xiàn)象，次為石英重結(jié)晶呈粒狀、齒狀鑲嵌分布；硅化與白鎢礦化關(guān)系密切，蝕變強(qiáng)烈礦化也強(qiáng)。碳酸鹽化多見疊加于硅化蝕變之上，多呈他形粒狀、團(tuán)塊狀或粗細(xì)不等的網(wǎng)脈狀沿裂隙面分布。絹云母化屬礦區(qū)普遍蝕變，分布較為廣泛，常呈鱗片狀、團(tuán)塊狀、星點(diǎn)狀分布于巖石表面。綠泥石化、綠簾石化主要分布在礦區(qū)各類片巖中，常呈粒狀、隱晶狀集合體分布。褐鐵礦化主要分布在破碎帶中，局部大理巖中也可見，常呈薄膜狀、星散狀沿巖石裂隙面分布，氧化后呈褐黃色斑點(diǎn)。

3 礦床成因

礦區(qū)地處秦祁昆造山系與塔里木陸塊區(qū)接合部位的阿爾金斷裂構(gòu)造帶南部，由于受一步溝—多羅爾什山弧形旋扭構(gòu)造的控制，鎢礦體多賦存于蝕變破碎帶及次級斷裂和節(jié)理、裂隙中，呈似層狀、脈狀產(chǎn)出。礦區(qū)內(nèi)華力西晚期花崗閃長巖及其派生的花崗巖脈、石英脈等發(fā)育。

礦區(qū)在華力西晚期，由于構(gòu)造—巖漿活動(dòng)比較強(qiáng)烈，使得一步溝—多羅爾什山弧形斷裂復(fù)活，中酸性巖漿侵入，在該斷裂帶內(nèi)形成了花崗閃長巖體。華力西晚期的巖漿底侵作用和侵位過程，為礦床形成提供大規(guī)模成礦物質(zhì)、流體及熱能，引起熱效應(yīng)的作用，其派生的巖漿期后熱水不斷從富含礦化元素的斑巖體內(nèi)萃取成礦組分，導(dǎo)致成礦元素逐漸增加，當(dāng)沿構(gòu)造裂隙上升時(shí)，由于壓力降低，引起圍巖的硅化、碳酸鹽化，隨后大量的有用元素富集，在與巖體有關(guān)的應(yīng)力降低地段或構(gòu)造薄弱部位卸載成礦。

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造裂隙決定了容礦的空間，并控制了礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀。在花崗閃長巖、石英脈內(nèi)還見有不均勻的細(xì)脈—微細(xì)脈浸染狀白鎢礦，說明礦體內(nèi)主要金屬礦物形成于中—高溫階段。因此，該礦床為受后期構(gòu)造疊加而富集的熱液交代型鎢礦。

4 找礦標(biāo)志

(1)構(gòu)造與巖性標(biāo)志：達(dá)肯大坂巖群第二巖組(Pt1D2)黑云石英片巖、斜長角閃片巖中的近東西向的蝕變破碎帶，為尋找白鎢礦的構(gòu)造與巖性標(biāo)志。

(2)蝕變標(biāo)志：圍巖蝕變是含礦熱液在成礦過程中改造圍巖的特有現(xiàn)象和必然結(jié)果。硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等蝕變現(xiàn)象及褪色是非常有效的間接找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

通過對礦區(qū)已有資料的分析，認(rèn)為礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造、巖性及蝕變等找礦標(biāo)志明顯，礦區(qū)礦體深部的找礦潛力較好。礦區(qū)北部花崗閃長巖與大理巖接觸部位有白鎢礦化顯示，也應(yīng)是一個(gè)找礦方向。