金廠溝梁金礦區(qū)地質(zhì)特征及外圍找礦探討

韓國(guó)軍 楊永軍

（內(nèi)蒙古金陶股份有限公司 赤峰 024000）

1 礦山概況

金廠溝梁金礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市敖漢旗金廠溝梁鎮(zhèn)，地理坐標(biāo)為：東經(jīng)120°16′19″－120°17′04″，北緯41°58′10″－41°59′00″。礦區(qū)采礦歷史最早于1836 年，至2011 年礦山累計(jì)發(fā)現(xiàn)礦體42 條，查明金礦資源儲(chǔ)量（111b+122b+333）礦石量350143.37噸，Au金屬量49055.56Kg。

2 區(qū)域地質(zhì)

金廠溝梁金礦區(qū)位于華北地臺(tái)北緣內(nèi)蒙地軸東段的一個(gè)Ⅲ級(jí)隆起－努魯兒虎隆起上，努魯兒虎隆起總體上為一由背斜組成的基底隆起構(gòu)造斷塊，南北分別受赤峰－開源和北票－承德深大斷裂帶的控制，向西被老哈河凹陷所隔斷。背斜的兩翼分布有新太古界變質(zhì)片麻巖為主的地層，沿其軸部為以海西－燕山期的一系列中－酸性侵入雜巖體為主所組成的構(gòu)造巖漿帶。區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)有金、鐵、銅、鉛、鋅，在背斜兩翼形成了互相對(duì)稱的兩個(gè)金礦帶，金廠溝梁金礦床即是分布于北翼金礦帶上的一個(gè)大型金礦床。

圖1 區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖

3 礦區(qū)地質(zhì)

金廠溝梁金礦區(qū)地層主要為新太古界建平群小塔子溝組角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃片麻巖、黑云角閃斜長(zhǎng)片麻巖、混合巖化角閃斜長(zhǎng)片麻巖及角閃巖等深變質(zhì)巖系，構(gòu)成隆起的基底。中生代侏羅系－白堊系火山熔巖、火山碎屑巖形成斷陷盆地，疊置于基底巖層之上。第四系沖積、洪積物分布于河床、溝谷及階地之上。本區(qū)片麻巖為一單斜巖層，局部可見小型緊閉褶曲，巖層節(jié)理裂隙發(fā)育。片麻理走向近東西，傾向南，傾角70－80 度，局部北傾。地層含金豐度大致高出克拉克值2-11倍。

賦礦圍巖為新太古界建平群小塔子溝組變質(zhì)巖系，為礦質(zhì)重要來源之一，區(qū)內(nèi)中生代印支構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以來有四次較大巖漿活動(dòng)：于礦區(qū)南部分別形成西臺(tái)子中粗粒似斑狀花崗巖體，成金廠溝梁中細(xì)粒片麻狀花崗巖體，對(duì)面溝中細(xì)?；◢忛W長(zhǎng)巖體和對(duì)面溝中細(xì)?；◢忛W長(zhǎng)巖體。

4 礦床地質(zhì)特征

金廠溝梁礦區(qū)分布于對(duì)面溝巖體北側(cè)，賦礦圍巖為新太古界建平群小塔子溝組變質(zhì)巖系，其中東礦區(qū)位于頭道溝斷裂東側(cè)，西礦區(qū)位于頭道溝斷裂西北側(cè)，烏拉山－百杖子斷裂以東，已探明大小礦脈42 條，礦區(qū)范圍內(nèi)的礦脈幾乎全為第四系或建筑物覆蓋，其北延和西延部分被白堊系火山巖掩蓋，東部則為粗安巖脈所截。

東西兩礦區(qū)礦脈受北西向和南北向壓扭、扭壓、扭張性斷裂構(gòu)造控制，因控礦構(gòu)造的長(zhǎng)期多次活動(dòng)，礦體具有走向上穩(wěn)定、礦脈寬度小、延長(zhǎng)和向下延深較大之特點(diǎn)。多數(shù)為形態(tài)簡(jiǎn)單、薄而陡的脈狀，西礦區(qū)因成礦后構(gòu)造抬升幅度小，剝蝕量小，礦脈呈集群型式密集分布，東礦區(qū)成礦后抬升較大，根據(jù)巖層巖性對(duì)比，較東礦區(qū)抬升近千米，剝蝕量大，致使淺部礦脈剝蝕殆盡，因此，礦脈相對(duì)稀疏。

礦脈與圍巖有清楚的分界，隨構(gòu)造變化經(jīng)常出現(xiàn)分枝復(fù)合、膨脹收縮、舒緩波狀彎曲，尖滅再現(xiàn)或尖滅側(cè)現(xiàn)等形態(tài)變化，礦脈的分枝復(fù)合是金富集的最佳部位。按礦脈的組合形式分分支脈型、單脈型及復(fù)合脈型三種，長(zhǎng)度300-700 米不等，平均寬度0.17－0.7米，最大延深達(dá)800余米。

5 礦床成因

金廠溝梁礦床屬典型熱液礦床，礦脈主要為蝕變巖型和石英脈型，以蝕變巖型為主。關(guān)于礦床成因主要有二種觀點(diǎn)―巖漿熱液型和變質(zhì)熱液型，從成礦時(shí)代與巖漿侵位匹配上更偏重于巖漿熱液成礦。

第一，與成礦關(guān)系密切的構(gòu)造是燕山晚期巖漿重疊侵位產(chǎn)生的彎狀構(gòu)造和放射狀、環(huán)狀裂隙系統(tǒng)?？刂频V脈的構(gòu)造一般為低序次的斷裂。

第二，對(duì)面溝復(fù)式花崗閃長(zhǎng)巖為金礦化提供了物源和熱源，成巖與成礦具有時(shí)間上的一致性。

第三，金廠溝梁、二道溝、郝杖子等礦區(qū)金礦脈的分布是以對(duì)面溝復(fù)式巖體為中心，呈放射狀分布，且都在巖體之外1－3 公里范圍內(nèi)，空間上的分帶性直觀反映了成礦作用與巖體的聯(lián)系。

第四，對(duì)面溝復(fù)式巖體具較高的金豐度值，為成礦主要物源之一。

第五，建平群小塔子溝組變質(zhì)巖系金含量也相對(duì)較高，平均為24.6ppb，最高達(dá)120ppb，在礦液運(yùn)移中由于天水加入等萃取圍巖中高豐度值的成礦元素，特別是金元素，使之進(jìn)一步富集成礦。

6 頭道溝斷裂的控礦作用

頭道溝斷裂是礦區(qū)內(nèi)規(guī)模比較大的一條北東向斜貫穿整個(gè)礦區(qū)的斷裂，幾乎切割了礦區(qū)內(nèi)所有的地層和巖體，并將礦區(qū)分成東、西兩個(gè)礦區(qū)，西礦區(qū)為上盤，東礦區(qū)為下盤。是成礦前存在的、成礦期強(qiáng)烈活動(dòng)的，在成礦后再次活動(dòng)的主干斷裂。長(zhǎng)達(dá)5Km，其走向45°，傾向北西，傾角80°左右。斷裂帶內(nèi)見構(gòu)造角礫巖、斷層泥、斷面擦痕等，局部有黑云粗安巖巖脈充填，性質(zhì)具張扭性，以扭性為主的左旋正斷層性質(zhì)。在礦區(qū)內(nèi)還存在著一些規(guī)模較小的次級(jí)北東向斷裂，其性質(zhì)同頭道溝斷裂，一般切割礦脈，并使其左旋扭動(dòng)，但除個(gè)別含工業(yè)礦體（37 號(hào)脈）。

該組北東向斷裂在區(qū)域上應(yīng)屬華夏系左旋平移斷裂，切割深度大，在成礦時(shí)呈左旋壓扭性起到對(duì)金礦脈形成起主導(dǎo)的導(dǎo)礦、配礦斷裂作用，控制著整個(gè)礦區(qū)礦脈礦化的側(cè)伏趨勢(shì)，使東西礦區(qū)礦脈都向頭道溝斷裂側(cè)伏。即西礦區(qū)礦脈向南東側(cè)伏，東礦區(qū)礦脈向北西側(cè)伏。指示著頭道溝斷裂是整個(gè)礦區(qū)的配礦軸心。

7 成礦規(guī)律

金廠溝梁金礦經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的規(guī)模開采，礦山對(duì)成礦規(guī)律的掌握越來越明晰，元素分帶也逐漸顯現(xiàn)的更加明顯：

第一，元素水平分帶呈現(xiàn)兩個(gè)模式，一是以巖體為中心的水平元素分帶，即以對(duì)面溝復(fù)式巖體為軸心由內(nèi)向外形成了Cu、Mo、Au－Au、Cu、Pb、Zn－Au、Ag、Pb、Zn；另一個(gè)是以頭道溝斷裂（配礦構(gòu)造）為中心的元素分帶，其水平分帶特征與巖體軸向分帶具一致性，即以頭道溝斷裂與金廠溝梁隱伏斷裂交匯處為軸心，由內(nèi)向外形成了Cu、Mo、Au－Au、Cu、Pb、Zn－Au、Ag、Pb、Zn。東礦區(qū)外圍受限于小東溝－大北溝斷裂及二道溝斷陷，缺失遠(yuǎn)離軸心元素。

第二，垂直方向上礦脈自下而上有Cu、Ni、Co－Au、Cu、Pb、Zn－As、Hg、Bi、Sb元素分帶變化，表現(xiàn)為頭暈的高溫至尾暈的低溫元素組合。

第三、東西礦區(qū)因抬升剝蝕強(qiáng)度不同，顯示出不同的特征。東礦區(qū)抬升大，礦脈顯現(xiàn)出深部成礦構(gòu)造特征，礦脈稀疏，延伸穩(wěn)定，西礦區(qū)抬升小，淺部礦脈呈發(fā)散狀、通常規(guī)模小，向深部逐漸合并之特征。

第四，外圍區(qū)火山巖多形成于成礦后，基本沒有礦化。基底變質(zhì)巖系構(gòu)造礦化類型與礦區(qū)具一致性。

第五，金元素品位變化趨勢(shì)，垂向上隨中段延深，品位呈降低趨勢(shì)，但深部隨著溫度升高，銅元素的富集，金品位再次呈現(xiàn)升高趨勢(shì)。中段平面上，自配礦中心由近及遠(yuǎn)品位呈降低趨勢(shì)。

8 成礦后礦區(qū)地殼演化及找礦方向

礦田范圍內(nèi)通過雞冠山斷裂與礦區(qū)南部的斷裂將礦田劃分為3 個(gè)小地塊，包括東部的二道溝、礦區(qū)南部的花崗巖（包括金廠溝梁巖體、西對(duì)面溝巖體、西臺(tái)子巖基）、金廠溝梁礦區(qū)。通過精確的定年發(fā)現(xiàn)礦區(qū)北部的安山巖地層與西對(duì)面溝巖體為近同期侵入，而原先深部侵位的西對(duì)面溝侵入巖體西臺(tái)子巖基出露地表，表明南部花崗巖經(jīng)歷了抬升剝蝕，根據(jù)巖體侵入狀態(tài)推算可能是3-5km的抬升。在礦區(qū)南部的花崗巖之上原先可能存在著變質(zhì)巖與早期的花崗巖層，其中含有礦脈，但被剝蝕掉一部分，只剩下目前可能是礦脈根部的長(zhǎng)皋溝金礦。礦田東南的房申一帶出現(xiàn)砂金，就極可能是淺部礦體被剝蝕造就的。所以礦區(qū)南部成礦潛力較弱。礦區(qū)北部為成礦后安山質(zhì)巖石地層所覆蓋，結(jié)合地球物理與對(duì)大地電磁剖面的鉆孔驗(yàn)證，北部成礦潛力也較弱。資料顯示，礦區(qū)東部的二道溝侏羅紀(jì)火山巖地區(qū)發(fā)生大于1km的沉降保存較好。礦物組合與金成色及黃鐵礦電子探針結(jié)果，指示東礦區(qū)含礦脈形成溫度高于西礦區(qū)，表現(xiàn)出礦脈更深部的特征，同時(shí)礦區(qū)西部鉆孔樣的黃鐵礦電子探針結(jié)果顯示相對(duì)于西礦區(qū)，更富As（低溫元素），更貧Co、Ni（高溫元素），表現(xiàn)出更為淺部的特征。綜上，目前礦區(qū)西部以及西礦區(qū)的深部成礦潛力較大，東礦區(qū)深部可能存在銅、金礦體。

建議注重礦區(qū)北部火山巖對(duì)比研究，關(guān)注與遼寧二道溝金礦同時(shí)代的熔結(jié)凝灰?guī)r，或可從中尋找到同類型的金礦體。