甘肅省永昌縣西口溝鉬礦地質(zhì)特征與礦床成因研究

馬媛媛

摘 要： 該區(qū)大地構(gòu)造屬于昆侖祁連褶皺系之走廊過渡帶的大黃山古隆起，區(qū)內(nèi)受多期多次疊加作用，褶皺、斷裂較為發(fā)育。礦區(qū)屬北祁連加里東期金銅鉛鋅鉻鐵鎢成礦帶，區(qū)域內(nèi)金屬礦點較多。本文對礦區(qū)地層特征，構(gòu)造特征以及巖漿巖進行詳細分析，進而對礦體特征進行深入研究，最后對礦床成因進行研究，對礦區(qū)下一步工作具有十分重要的指導意義。

關鍵詞： 甘肅省，西口溝鉬礦，地質(zhì)特征，礦床成因

1. 地層特征

勘查區(qū)內(nèi)出露的地層主要為中下寒武統(tǒng)大黃山組、中上石炭統(tǒng)羊虎溝組、二疊系等，分述如下：

（1）中下寒武統(tǒng)大黃山組主要分為三個巖性段，第一巖性段：主要為灰綠色變中—細粒長石石英雜砂巖、變細粒石英雜砂巖夾泥質(zhì)板巖。第二巖性段：主要為深灰色—灰綠色厚層狀—巨厚層狀變中—細粒長石石英雜砂巖，變細粒石英雜砂巖偶夾粉砂質(zhì)板巖，泥質(zhì)板巖。第三巖性段：呈北西—南東向廣泛分布于白露山一帶，為白露山鎢礦的賦礦地層。主要為灰黑色—灰綠色薄層狀、變中、細粒長石石英雜砂巖與粉砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)板巖互層或互為夾層，局部夾硅質(zhì)板巖，泥質(zhì)燧石。（2）上石炭統(tǒng)羊虎溝組：勘查區(qū)內(nèi)分布少，僅在白露山鎢礦西北角見有少量出露。主要為褐紅、灰白色中?！毩Ｊ⑸皫r，含礫中粒石英砂巖，灰黑色含炭泥質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖夾煤層，生物碎屑灰?guī)r，局部夾粉砂巖。（3）二疊系包括下二疊統(tǒng)大黃溝組、中上二疊統(tǒng)紅泉組。下二疊統(tǒng)大黃溝組：主要巖石為含礫粗粒巖屑砂巖，含礫粗粒巖屑雜砂巖、粗粒巖屑砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，底部為底礫巖，上部為流紋質(zhì)玻屑凝灰質(zhì)砂巖。中上二疊統(tǒng)紅泉組分為兩個巖段：第一巖段主要巖石為復成分礫巖、粉砂巖、砂礫巖、含礫粗粒長石雜砂巖，上部為紫紅色泥巖；第一巖段主要巖石為紫紅色含礫粗粒巖屑砂巖，含礫粗粒長石砂巖，細粒長石石英雜砂巖，紫紅色泥巖，底部夾薄層礫巖。

2. 構(gòu)造特征

主構(gòu)造和區(qū)域構(gòu)造特征基本一致，地層呈北西—南東向展布，區(qū)內(nèi)發(fā)育的大黃山復式向斜是勘查區(qū)的基本構(gòu)造輪廓，控制區(qū)內(nèi)地層、巖體的展布方向，次級斷裂構(gòu)造發(fā)育。

2.1 褶皺構(gòu)造

區(qū)內(nèi)褶皺較發(fā)育，根據(jù)褶皺軸線的方向和褶皺卷入的地層分為兩類褶皺。（1）大黃山復式向斜，它是區(qū)內(nèi)的主體構(gòu)造格架，它控制了區(qū)內(nèi)侵入巖以及其后各時代地層的展布。主要由瓷窯溝向斜（F01）、大黃山背斜（F02）、大南叉向斜（F03）褶皺組成。（2）煤山子北背斜（F05），軸線總體走向290°～300°，長1.5km，其核部與兩翼都為大黃溝組地層組成，南翼地層傾向190°～210°，傾角47°～60°，北翼地層傾向20°～35°傾角40°～53°。其形成時間應晚于二疊紀。

2.2 斷裂構(gòu)造

區(qū)內(nèi)發(fā)育的斷裂主要分為四組。（1）290°～330°走向的逆沖斷層，在區(qū)內(nèi)分布較廣泛，一般分布在山前邊緣，為逆沖斷層。該組斷層具有多期活動的特點，由于此后斷層的破壞，改造及剝蝕作用，使該組斷層顯得支離破碎。包括松樹溝—水溝斷層（F1）、羊虎溝—善馬林煤礦斷層（F7）、干溝斷層（F11）。（2）340°～25°走向的張性斷層，此類斷層在區(qū)內(nèi)有兩條，分別為白露山斷層（F16）、井溝斷層（F13）。為張性正斷層，該組斷層切割了F5逆沖斷層及F01瓷窯溝向斜，并具有平移運動的特點。（3）310°～340°走向的平移斷層，此組斷層在區(qū)內(nèi)比較發(fā)育，形成互相平行的扭裂帶，切穿了羊虎溝組、大黃溝組、地層和加里東期各單元的侵入巖，切割了區(qū)內(nèi)的逆沖斷層，利用了區(qū)內(nèi)的張性斷層，使張性斷層發(fā)生平移，此類斷層或多或少有上下滑動的特點。包括羊虎溝-善馬棟煤礦扭裂帶（F6、F9、F14）煤山子斷層（F21）、韭菜大板斷層（F24）。（4）20°～45°走向的平移斷層，其穿切了中寒武統(tǒng)地層和各單元侵入巖，其與走向為310°～340°的平移斷層為共軛平移斷層，主要包括西口溝斷層（F17）等。

2.3 節(jié)理、裂隙構(gòu)造

勘查區(qū)內(nèi)的節(jié)理、裂隙較發(fā)育，尤其紅崖子圈、西口溝一帶節(jié)理甚為發(fā)育（圖1）。通過對紅崖子圈工區(qū)探槽內(nèi)廣泛發(fā)育孔雀石化的節(jié)理數(shù)據(jù)進行整理，繪制節(jié)理玫瑰花圖（圖2），區(qū)內(nèi)發(fā)育的面型孔雀石化主要發(fā)育在北西、北東向兩組傾角較陡的節(jié)理面上。其中，以揭露鎢異常為主的TC05內(nèi)，主要發(fā)育近東西向、北西向兩組面型鎢礦化節(jié)理，節(jié)理面均發(fā)育白鎢礦化、赤褐鐵礦化、絹云母化。區(qū)內(nèi)巖體受節(jié)理、裂隙的影響，整體較破碎，為成礦過程中礦液的遷移、富集提供了空間。

3. 巖漿巖

勘查區(qū)內(nèi)侵入巖較為發(fā)育，且主要分布在紅崖子圈、西口溝一帶。同位素測年結(jié)果顯示，主要包括寒武紀侵入的中細粒英云閃長巖、奧陶紀侵入的中粗粒花崗閃長巖、志留紀早期侵入的中細粒含斑二長花崗巖、志留紀中期侵入的中粒似斑狀二長花崗巖、志留紀晚期侵入細粒鉀長花崗巖等。測區(qū)內(nèi)脈巖較為發(fā)育，在中寒武紀地層中均有分布，部分單元中也有分布，脈巖主要為石英脈，花崗巖脈，花崗斑巖脈，其中石英脈最發(fā)育。

4. 礦體地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)鉬礦體主要發(fā)育在二長花崗巖中，與區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育的北西西向斷裂有關的蝕變巖型鉬礦化有關，同時受該類構(gòu)造影響，沿巖石碎裂面發(fā)育的褐鐵礦化關系密切的面型礦化為主，一般與赤褐鐵礦化呈正相關關系。區(qū)內(nèi)鉬礦化主要分為三類：（1）成包裹體形式存在的二長花崗巖中發(fā)育的輝鉬礦化，（2）石英脈中發(fā)育的輝鉬礦化，（3）呈粉末狀發(fā)育的氧化鉬礦化（圖3）。區(qū)內(nèi)礦化蝕變主要為赤鐵礦化、褐鐵礦化、高嶺土化、硅化、黃鉀鐵礬化、鉀化等，其次為少量孔雀石化、黃鐵礦化、錳礦化、綠簾石化、輝鉬礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化等。從西口溝施工的鉆孔見礦效果來看，區(qū)內(nèi)巖漿具有一定的分異特征，深部花崗巖具有一定的斑巖特征，局部可見石英斑晶，輝鉬礦在深部主要賦存在石英細脈或呈浸染狀賦存在含礦巖性之中，同時伴生有黃鐵礦、黃銅礦，說明深部可能具有尋找斑巖型鉬（銅）礦的良好前景。

5. 礦床成因研究

（1）巖性特征

西口溝鉬礦主要賦存于區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育的二長花崗巖、鉀長花崗巖、花崗閃長巖裂隙充填的石英脈中，區(qū)內(nèi)巖石整體表現(xiàn)為Mo高含量的背景特征，應為區(qū)內(nèi)鉬成礦的主要礦物質(zhì)來源。區(qū)域上屬北祁連加里東期金銅鉛鋅鉻鐵鎢成礦帶，在西口溝鉬礦南部有繡花廟金礦、郜家灣低溫熱液型螢石礦等礦床。

（2）構(gòu)造

從現(xiàn)階段工作的認識來看，西口溝鉬礦區(qū)內(nèi)的礦體主要沿巖石裂隙、節(jié)理廣泛充填。

（3）巖漿及熱液活動

西口溝鉬礦區(qū)內(nèi)有大面積的巖漿巖出露，區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈，且呈現(xiàn)出多期多次侵入的特點，巖漿巖既是成礦母巖，又是賦礦巖石，是區(qū)內(nèi)鉬成礦的重要熱動力來源。巖漿及熱液活動進一步活化、運移、富集成礦元素，一般發(fā)育在二長花崗巖、鉀長花崗巖的節(jié)理、裂隙充填的石英脈之中。

6. 結(jié)論

西口溝鉬礦的礦體多分布在加里東晚期的黑云母花崗巖、黑云母二長花崗巖及沿裂隙、節(jié)理充填的石英脈中，巖體既提供了熱源，也提供了部分礦質(zhì)。在志留紀巖漿活動期內(nèi)，與巖漿活動有關的成礦流體攜帶著大量含礦組份在巖體有利部位進行充填、富集，經(jīng)后期的熱液活動改造疊加，局部形成網(wǎng)脈狀的石英脈，最終富集成礦。

參考文獻：

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