甘肅省肅北縣霍東金礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

岳 強，李 明，楊 鋒

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院，甘肅 張掖 734012）

霍東金礦地處甘肅省肅北蒙古族自治縣境內(nèi)，屬馬鬃山鎮(zhèn)管轄。位于玉門市北西349°方位，直線距離240km，距馬鬃山鎮(zhèn)車程105km，距玉門市車程305km，距哈密市車程300km，礦區(qū)至馬鬃山有便道經(jīng)過，馬鬃山鎮(zhèn)至玉門市有國道215（G215）經(jīng)過，馬鬃山鎮(zhèn)有京新高速（G7）經(jīng)過，玉門市有連霍高速（G30）經(jīng)過，交通尚且較為便利[1]。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

霍東金礦地處甘新交界部位的北山山系中，大地構(gòu)造位置為：西伯利亞板塊-北山古生代造山帶～紅石山晚古生代弧盆系～紅石山蛇綠混雜巖帶，位于掃子山～紅石山金～銅～鎳～鉻～鐵成礦亞帶內(nèi)[2,3]。區(qū)域出露地層有晚古生代石炭系白山組和掃子山組及新生代新近系苦泉組和第四系。礦區(qū)主要位于康古爾塔格～紅石山板塊縫合帶。區(qū)內(nèi)構(gòu)造運動強烈，區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂、褶皺為主，斷裂構(gòu)造控制著區(qū)內(nèi)金、鎢、錳、鉻鐵、鐵礦的產(chǎn)出與分布。區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，主要為中～酸性侵入巖體，分布較廣，局部地段可見基性～超基性雜巖。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地質(zhì)

2.1.1 地層

礦區(qū)出露地層單一，僅出露石炭系下統(tǒng)掃子山組4段和第四系。石炭系下統(tǒng)掃子山組4段（C1-2s4）：分布于整個礦區(qū)北部，主要巖性為綠泥絹云千枚巖、長石石英砂巖、硅質(zhì)板巖、絹云石英千枚巖[4]。礦體賦存于近東西向和北東向的構(gòu)造破碎帶內(nèi)的石英脈中，圍巖均為石炭系下統(tǒng)掃子山組第四巖性段綠泥絹云千枚巖。地層產(chǎn)狀：340°～7°∠63°～80°。

長石石英砂巖主要分布于礦區(qū)北部，綠泥絹云千枚巖主要分布于礦區(qū)中西部和北東部，絹云石英千枚巖主要分布于礦區(qū)中東部，長石石英砂巖與其下部的綠泥絹云千枚巖和絹云石英千枚巖呈整合接觸[5-7]。硅質(zhì)板巖主要分布于礦區(qū)中部，分布于綠泥絹云千枚巖與微晶角閃輝長巖的接觸部位，其形成與后期巖漿活動密切相關(guān)，與綠泥絹云千枚巖呈不整合接觸。

2.1.2 構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造十分發(fā)育，為斷裂構(gòu)造和構(gòu)造蝕變帶，按走向分為近東西向、北東向、北西向，近東西向和北東向斷裂最為發(fā)育，被石英脈充填后，成為金的主要含礦層。構(gòu)造延伸較小，一般為20m～280m。

近東西向構(gòu)造：主要分布于礦區(qū)西部，為走向斷裂構(gòu)造和構(gòu)造蝕變帶，表現(xiàn)為強褐鐵礦化及含強的硫化物，該組斷裂被后期石英脈充填形成金礦體，斷裂構(gòu)造長40m～210m，寬0.1m～0.3m，整體呈近東西向展布，傾向北，傾角65°～76°，該組斷裂主要控制1號、2號、5號金（化）礦體的空間展布，為導(dǎo)礦構(gòu)造，控制的金礦體品位較高，厚度和規(guī)模較大，但連續(xù)性較差。構(gòu)造破碎帶長880m，寬8-40m，總體呈近東西向展布，原巖為綠泥絹云千枚巖，原巖破碎程度較高，呈碎片狀，其內(nèi)硅化，碳酸鹽化、褐鐵礦化、泥化較強。

北東向斷裂：主要分布于礦區(qū)北部，為走向斷裂，規(guī)模大小不一，長30m～280m，寬0.1m～0.4m，總體呈北東向展布，走向約77°，傾向北，傾角67°～80°，呈淡黃色，具弱蝕變，原巖為綠泥絹云千枚巖，局部被石英脈充填，如3號金礦體和4號金礦化體均為北東向斷裂被后期石英脈充填所形成，為導(dǎo)礦構(gòu)造，也為破礦構(gòu)造，該組斷裂控制的金礦體品位較低，表現(xiàn)為厚度和規(guī)模均較小，對礦體的連續(xù)性和穩(wěn)定性破壞較大[8]。

北西向斷裂：主要分布于礦區(qū)東部，為構(gòu)造蝕變帶，規(guī)模較小，長約90m，寬約1m，總體呈北西向展布，走向約305°，傾向向北，傾角72°，呈淺紅色，原巖為微晶角閃輝長巖，原巖破碎程度高，其內(nèi)黃鐵礦化、硅化、鐵碳酸鹽化、高嶺土化、綠泥石化、泥化較強。該構(gòu)造與金礦化無明顯關(guān)系。

褶皺構(gòu)造：從宏觀上來看，礦區(qū)未見大型褶皺構(gòu)造，僅局部可見小型揉皺，且較發(fā)育，主要分布于綠泥絹云千枚巖和絹云石英千枚巖中，揉皺主要為直立水平褶皺，軸面近于直立，樞紐近于水平[9]。

2.1.3 巖漿巖

巖漿巖主要分布于礦區(qū)南部，面積約1.7km2，占礦區(qū)面積的41%，主要表現(xiàn)為侵入巖和脈巖，主要巖性有微晶角閃輝長巖、輝長巖、閃長巖、石英閃長巖、石英脈。巖漿巖內(nèi)石英脈大多呈灰白色或乳白色，構(gòu)造蝕變帶呈淡黃色，均不含礦或含礦率較低。

2.1.4 地球物理特征

通過在本區(qū)開展大功率激電及高密度電阻率剖面測量及電性參數(shù)測定結(jié)果，對照含金地質(zhì)體（含金石英脈），本區(qū)大致可確立三類電性場，第一類為含金石英脈，由于石英脈規(guī)模小，露頭標(biāo)本無法測定，據(jù)實測剖面曲線結(jié)合地質(zhì)特征，表現(xiàn)為高阻、較高極化率特征，電阻率大于1000Ω.m，極化率在2.2%～3.0%之間[10]。第二類為有找礦意義的地質(zhì)體，為中低阻～高極化率，主要為含碳質(zhì)綠泥千枚巖、含硫化物石英脈及斷裂破碎帶組成的地質(zhì)集合體，如各剖面60點附近高激電異常分布區(qū)，極化率大于3%。第三類為不含礦地質(zhì)體，表現(xiàn)為中低阻～低極化及高阻～低極化特征，前者如綠泥絹云千枚巖及地表淺部風(fēng)化破碎蝕變帶，由于含硫化物較少，極化率低，一般小于2%；后者主要為高阻巖體及硅化巖脈的反映，如石英閃長巖等。

2.2 礦體及礦石特征

礦區(qū)共圈定金礦（化）體8條，其中金礦體6條（自西向東分別為Au1-1、Au1-2、Au5-1、Au5-2、Au5-3、Au3），金礦化體2條（自西向東分別為Au2、Au4）。

由近東西向和北東向成礦前斷裂破碎帶中含金石英脈及蝕變浸染體所構(gòu)成，礦體呈透鏡狀產(chǎn)出，沿走向、傾向膨脹、收縮、尖滅現(xiàn)象較為明顯。

金礦（化）體總體產(chǎn)狀340°～5°∠64°～78°，長21m～128m，真厚0.09m～3.04m，金品位1.16-9.39×10-6，礦石礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦及自然金；礦化分布不均勻不連續(xù)。

礦石結(jié)構(gòu)主要為自形、半自形、細(xì)粒狀它形粒狀結(jié)構(gòu)，礦石中的黃鐵礦、磁鐵礦常具此種結(jié)構(gòu)，多分布于暗色礦顆粒粒間或裂隙中，形成交代結(jié)構(gòu)、假象結(jié)構(gòu)；其次為交代殘余結(jié)構(gòu)，常見褐鐵礦交代黃鐵礦形成此類結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造，即黃鐵礦或褐鐵礦以自形、半自形、它形粒狀晶體呈星散、浸染狀或細(xì)脈浸染狀分布于礦石中。

礦石礦物主要為銀金礦、自然金、自然銀、磁鐵礦、黃鐵礦，次為褐鐵礦，部分礦石中見到黃銅礦、磁鐵礦、閃鋅礦、斑銅礦等，呈星散粒狀、團(tuán)塊狀不均勻分布。自然金呈不規(guī)則狀，粒徑0.01mm～0.04mm之間，亮黃色，部分充填于褐鐵礦裂隙處。脈石礦物主要為石英，有少量方解石、絹云母等。

2.3 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變非常發(fā)育，千枚巖以硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化為主；巖漿巖以高嶺土化、星點狀黃銅礦化、鈉黝簾石化。與金礦化關(guān)系密切的是硅化、絹云母化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠簾石化等。

3 控礦因素

3.1 構(gòu)造控礦

礦區(qū)位于康古爾塔格～紅石山板塊縫合帶南側(cè)陸坡火山帶上。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造十分發(fā)育，各期構(gòu)造活動均有表現(xiàn)，但以華力西期斷裂為主，尤以駱駝峰～黑山梁斷裂帶控礦特征較為明顯，沿大斷裂及其旁側(cè)次級斷裂，Au、Cu、As、Sb、Cr、Ni、Co、V均表現(xiàn)為較高含量。斷裂帶近東西向展布，嚴(yán)格控制了本區(qū)地層分布、巖漿活動、變質(zhì)和成礦作用。

3.2 地層控礦

礦區(qū)地層為石炭系下統(tǒng)掃子山組，為一套沉積變質(zhì)火山巖，且元素豐度特征為富集Au、Cu、B、Mo、W、Bi、V、Ti，控制著區(qū)內(nèi)大部分金礦及鐵礦的產(chǎn)出。石炭系下統(tǒng)掃子山組為一套海相中基性火山沉積變質(zhì)巖系，巖石種類較多，恢復(fù)原巖則由兩類巖石，一為火山沉積變質(zhì)形成，另一類為正常碎屑巖變質(zhì)形成。該地層近東西向分布于礦區(qū)南部，相對于其它時代地層來說，Au、As、Ag元素在同一地層出現(xiàn)不同背景，且在局部地段呈現(xiàn)高背景，反映出成礦物質(zhì)發(fā)生活化、遷移、富集，有利于礦產(chǎn)的形成。綜合認(rèn)為礦體物源主要為巖體，含礦熱液在掃子山組層間滑脫帶及斷裂等有利部位富集成礦。

3.3 巖漿巖控礦

礦區(qū)巖漿巖出露較廣泛，多呈巖基產(chǎn)出，少量以巖株或巖枝產(chǎn)出，以華力西中期巖漿活動最發(fā)育。礦區(qū)北部為酸性花崗巖組成的復(fù)式巖體，中、南部為花崗閃長巖。加里東期的侵入巖斷續(xù)分布于礦區(qū)東南查干春子井一帶，主要控制著矽卡巖型鐵礦及銅礦的產(chǎn)出。華力西期侵入巖在礦區(qū)分布較廣，與礦化關(guān)系較為密切，控制著區(qū)內(nèi)金、鐵、鎢等礦產(chǎn)，尤以金礦更為明顯。如460、霍勒扎德蓋、掃子山南等金礦及紅尖兵山黑鎢礦。

同時也為區(qū)內(nèi)各種礦產(chǎn)的形成提供了物質(zhì)來源和熱源。說明在本區(qū)尋找與巖體有關(guān)的Au、Cu、W、Mo等礦產(chǎn)的區(qū)域潛力較大。

4 找礦標(biāo)志

含金石英脈直接出露于地表，是最直接的標(biāo)志。

礦區(qū)前人大規(guī)模開采后遺留下的許多采礦老硐、礦坑及廢石堆等。

地層標(biāo)志：含金石英脈主要分布于石炭系下統(tǒng)掃子山組第四巖性段的綠泥絹云千枚巖中，石英脈集中地段是尋找金礦的有利地段。

近東西向斷裂帶及次級斷裂或裂隙是金礦（化）體賦存的構(gòu)造部位，可作為構(gòu)造標(biāo)志。

圍巖蝕變標(biāo)志：碳酸鹽化、絹云母化、硅化、黃鐵絹云巖化、孔雀石化等，當(dāng)這些蝕變強烈時，通常都伴生富礦。

礦物共生組合標(biāo)志：金常與浸染狀細(xì)粒黃鐵礦、強褐鐵礦、黃銅礦等礦物伴生出現(xiàn)。

地球物理標(biāo)志：根據(jù)礦區(qū)激電及高密度電法工作結(jié)果，礦（化）體具高阻、相對高極化異常特征，普通斷層及破碎帶附近顯示低阻特征。

5 結(jié)論

霍東金礦主要產(chǎn)于石炭系下統(tǒng)掃子山組4段中近東西向和北東向成礦前斷裂破碎帶中含金石英脈及構(gòu)造蝕變帶內(nèi)，礦體呈脈狀、透鏡狀，沿走向、傾向膨脹、收縮、尖滅現(xiàn)象較為明顯。礦體的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切。對比附近典型礦床（460金礦床），霍東北金礦與460金礦有相似的礦床成因，460金礦床屬中溫?zé)嵋汉鹗⒚}型，確定霍東北金礦礦床成因?qū)僦袦責(zé)嵋撼梢颉?/p>