袁 博,賈 軒,郁二林,王博思
(甘肅省地礦局第二勘查院,甘肅 蘭州 730020)
區(qū)域大地構(gòu)造位置處于澤庫前陸盆地,夏河-合作斷裂帶南部次級的麥來梁-早仁道、扎油梁-棗子溝、桑曲-地婁塘3條逆沖斷裂之間。區(qū)域內(nèi)出露地層以三疊系為主,地層總體展布方向為近北西向,與區(qū)域構(gòu)造線一致。礦區(qū)所處位置為處于西秦嶺西段金、多金屬成礦帶,扎油梁—棗子溝金礦化帶,成礦作用以中低溫熱液為主,如早仁道銻金礦、棗子溝金礦等構(gòu)造蝕變巖型金礦。
(1)地層。勘查區(qū)出露地層主要是下三疊統(tǒng)江里溝組(T1j)巖屑長石雜砂巖、中粒長石砂巖、微晶灰?guī)r、粉砂巖及第四系殘坡積物(Qedl)。其中Au-1礦體即分布于勘查區(qū)北西部,賦存于條帶狀粉砂巖的層間裂隙中;Au-2礦體分布于勘查區(qū)中西部,賦存于條帶狀粉砂巖與巖體的接觸帶中,并出現(xiàn)不同強度的硅化、褐鐵礦化。
(2)構(gòu)造??辈閰^(qū)內(nèi)地層受巖漿侵入作用影響,在勘查區(qū)西北部走向呈北西,傾向北東,傾角35°~45°的單斜地層,在勘查區(qū)中西部走向呈北西、傾向南西、傾角35°~65°的單斜地層,在勘查區(qū)南西部北西~南北向、傾角15°~44°的復雜單斜地層,與區(qū)域構(gòu)造線不一致,發(fā)育小型次級褶曲構(gòu)造。勘查區(qū)發(fā)現(xiàn)實測斷層4條,推測斷層4條。
(3)巖漿巖??辈閰^(qū)侵入巖發(fā)育,分布于工區(qū)大部分地區(qū),風化面呈黃褐色,新鮮面呈灰色的石英閃長巖巖株(δο52),為燕山期侵入體。該巖體與粉砂巖所形成的接觸帶,是勘查區(qū)主要的賦礦部位。
(4)變質(zhì)作用。礦區(qū)中礦石普遍遭受區(qū)域變質(zhì)作用,但變質(zhì)程度較低,僅達到低綠片巖相;礦區(qū)內(nèi)的變質(zhì)作用主要為動力變質(zhì)作用,僅局限在斷層內(nèi),巖性為角礫巖、碎裂巖。
(5)地球化學特征。區(qū)內(nèi)1:5萬水系沉積物測量圈定出的1:5萬水系沉積物異常與1:10000土壤異常及地質(zhì)草測中發(fā)現(xiàn)的Sb2蝕變帶套合緊密,元素重現(xiàn)性好,套合緊密,經(jīng)對各元素測試數(shù)據(jù)的分析與研究發(fā)現(xiàn),Au、As、Sb三元素在華爾梁礦區(qū)的含量遠高于西秦嶺地區(qū)背景值,且離差大,為有利成礦元素。
礦體分布于下三疊統(tǒng)江里溝組粉砂巖與閃長巖巖體的接觸帶中,該接觸帶受北西西向斷裂構(gòu)造控制,出現(xiàn)不同強度的硅化、褐鐵礦化。①Au1礦體呈透鏡狀展布,礦體平均金品位4.2×10-6,圍巖主要巖性為灰黃色碎裂粉砂巖??氐V構(gòu)造為斷層F1,傾向317°、傾角38°,斷層性質(zhì)為張扭性斷層。②Au2礦體呈似層狀展布,金品位1.7~2.77×10-6,平均品位2.15×10-6,礦體產(chǎn)狀235°~245°∠10°~50°。賦礦石為蝕變粉砂巖、構(gòu)造角礫巖,圍巖主要巖性為灰黃色碎裂粉砂巖。礦化蝕變主要為硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、碳酸鹽化等。
(1)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。礦石的結(jié)構(gòu):粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、半自形-自形晶結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)。礦石的構(gòu)造:塊狀構(gòu)造、碎裂狀、角礫狀構(gòu)造、充填脈狀構(gòu)造。
(2)礦石物質(zhì)組成。礦石的礦物成份及含量:主要金屬礦物有:黃鐵礦、褐鐵礦化(約占2%)等,主要脈石礦物有石英、方解石、斜長石(約占98%)等。
(3)礦石化學成分。礦石Cu、Pb、Zn、W、Mo、Sb、Hg含量較低,未達到共、伴生組分綜合利用的程度。As含量較高,為0.43%~1.15%,平均為0.75%,達到了伴生組分0.2%的工業(yè)指標,但在實際生產(chǎn)中不利于回收,屬于有害元素。
(1)礦石自然類型。根據(jù)礦區(qū)礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造不同,礦石類型可劃分兩種自然類型,即構(gòu)造角礫巖型金礦石、蝕變巖型金礦石。構(gòu)造角礫巖型、蝕變巖型金礦石:主要分布在Au2號礦體內(nèi),具黃鐵礦化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、硅化、碳酸鹽化。
(2)礦石工業(yè)類型。依據(jù)巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范(DZ/T0205-2002)之規(guī)定,根據(jù)礦石自然類型,綜合考慮氧化程度、主要金屬礦物的共生組合、有害元素等特征劃分礦石工業(yè)類型為含砷低硫微細粒浸染型金礦石。
(1)地層標志。金礦體主要產(chǎn)出在下三疊統(tǒng)江里溝組粉砂巖T1j(St)粉砂巖中,為找礦的地層巖性標志。
(2)地球化學異常標志。主要指Au、As、Sb、Hg元素的分散流異常、土壤異常,其分布范圍直接或間接地指示金礦體的存在。
(3)構(gòu)造標志。斷裂破碎帶是本區(qū)明顯的找礦標志,礦體賦存在近北西、北東走向斷裂中,斷裂帶為導礦、容礦構(gòu)造,金礦體嚴格受斷裂構(gòu)造帶的控制。
(4)蝕變標志。已發(fā)現(xiàn)的礦體均具硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化,所以蝕變也是重要的找礦標志之一。
根據(jù)控礦因素、礦化富集規(guī)律、礦石類型、礦化蝕變和礦石礦物組合特征綜合分析研究,初步認為華爾梁金礦為構(gòu)造蝕變巖型金礦床。印支期末的大規(guī)模構(gòu)造運動,使整個海槽褶皺成山,形成復式褶皺和深大斷裂。由于后期應(yīng)力的持續(xù)作用,應(yīng)力的邊界條件發(fā)生改變,形成不同規(guī)模的次級斷裂構(gòu)造,并與深大斷裂貫通,形成一個復雜完整的構(gòu)造體系。同時導致地殼部分熔融,中酸性巖漿多次侵入,在甘南合作-夏河一帶形成巖體群。晚期斷裂活動和巖漿熱事件使封存于地層中的各種水體的平衡系統(tǒng)被打破,沿斷裂構(gòu)造向近地表減壓帶運移,并與大氣降水形成一個循環(huán)的熱液系統(tǒng)。熱水溶液不斷溶濾圍巖中的有益礦物質(zhì)組份,從而使金元素以復雜絡(luò)合物的形式活化遷移。當含礦熱鹵水上升進入斷裂破碎帶等構(gòu)造部位時,由于各種物理化學條件的變化,使含礦介質(zhì)與圍巖發(fā)生選擇性的交代作用,伴隨硅化、毒砂、黃鐵礦化等蝕變,成礦溶液中含金絡(luò)合物被還原形成獨立金礦物富集成礦。
勘查區(qū)位于西秦嶺西段金、多金屬成礦帶,扎油梁—棗子溝金礦化帶,目前該成礦帶已發(fā)現(xiàn)多個大型以上金礦床。區(qū)化異常及土壤異常均發(fā)現(xiàn)Au異常,且強度高、規(guī)模大;礦區(qū)出露地層主要是三疊系下統(tǒng)江里溝組(T1j),為金礦提供了礦源層。勘查區(qū)具備較好的金成礦地層、構(gòu)造及熱液條件,且已在地表發(fā)現(xiàn)金礦體;但目前對礦體控制程度較低,且無深部工程控制,今后有望在尋找金礦方面實現(xiàn)突破。