甘肅天水花園壩金礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

史小博

（甘肅省地礦局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741020）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

花園壩金礦床位于甘肅省東南部，隸屬天水市麥積區(qū)黨川鎮(zhèn)，所處構(gòu)造單元為秦嶺弧盆系中秦嶺陸緣盆地，商丹蛇綠混雜巖帶與中秦嶺陸緣盆地結(jié)合部位，成礦區(qū)帶屬中北秦嶺加里東、燕山期鉛鋅、金、銅、銀、銻、鉬成礦帶、葡萄園-兩當(dāng)金、鉛鋅成礦帶。出露地層由老至新依次為古元古代秦嶺巖群、新元古代木其灘巖組、早古生代李子園群、泥盆系、石炭系、侏羅系等，以木其灘巖組中基性－中酸性火山巖為主的沉積建造為金成礦提供了有利的物質(zhì)條件。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，以反“S”型區(qū)域性大斷裂為主要構(gòu)造線，疊加有北東向、北西向及近東西向后期斷裂，形成了不同期次、不同方向的斷裂構(gòu)造格架。該區(qū)地處寶雞－天水構(gòu)造巖漿帶上，巖漿活動(dòng)極為頻繁，前加里東期強(qiáng)烈的火山活動(dòng)，為區(qū)內(nèi)金、銀、鉛等元素的成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；自加里東期到燕山期大面積的中酸性侵入活動(dòng)為區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)的活化、礦液運(yùn)移、富集提供了熱動(dòng)力。區(qū)內(nèi)金成礦受控于特定的地質(zhì)背景，產(chǎn)于特定的巖層位和構(gòu)造內(nèi)，并與巖漿活動(dòng)緊密相關(guān)。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露地層較簡(jiǎn)單，主要為古元古代秦嶺巖群第一巖段、新元古代木其灘組第一、二巖段。

（1）秦嶺巖群：屬半深海環(huán)境下的一套基性火山巖－正常沉積的雜砂巖組合，其片麻巖類原巖為沉積巖，為長(zhǎng)英質(zhì)巖經(jīng)角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用而成。

（2）木其灘巖組：主要以發(fā)育斜長(zhǎng)角閃片巖為主體的一套綠片巖地層，其原巖主體為基性火山巖，整體呈近東西向展布，傾角變化較大，一般31～86°。層中小褶曲、揉皺發(fā)育。其中第五巖性層為區(qū)內(nèi)主要含礦地層，Ⅰ號(hào)礦化帶賦存于該套地層中。

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)以近東西向F1脆韌性剪切帶為主，該斷裂南側(cè)多發(fā)育有與其近于平行的次級(jí)斷裂，按走向可分為近東西向、北西向和北東向三組。北西向斷裂F2、F6、F7、F8為區(qū)域性大斷裂的次級(jí)斷裂，其中F6-1、F6-2、F6-3、F6-4為區(qū)內(nèi)主要控礦、容礦構(gòu)造，控制長(zhǎng)約80～165m，寬0.62～2.88m；傾向以南傾為主，局部呈南西傾，傾角變化較大，一般55～84°。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)侵入體主要有燕山早期的中粗粒二長(zhǎng)花崗巖體，主要分布在礦區(qū)南部，呈巖株?duì)町a(chǎn)出，出露寬約0.06～1.20km，長(zhǎng)0.90～5.17km。脈巖主要為石英脈、變質(zhì)閃長(zhǎng)巖脈及花崗偉晶巖脈等，其中石英脈為區(qū)內(nèi)的重要含金脈體。

3 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)共圈出金（銅）礦體5條，其中Au-Cu1和Au1礦體控制程度較高， 兩礦體實(shí)為一條礦體，部分地段為金銅共生礦體，局部為金礦體。

3.1 礦體特征

Au-Cu1、Au1礦體：礦體呈薄脈狀，傾向整體南傾，傾角變化較大，產(chǎn)狀為190～215°∠57～75°。其中Au-Cu1控制礦體長(zhǎng)119m，單工程見(jiàn)礦厚0.18～2.09m，平均厚0.84m，單工程見(jiàn)礦Au品位1.78～103.75g/t，平均品位18.05g/t；單工程見(jiàn)礦Cu品位0.374～6.180%，平均品位2.100%。Au1控制礦體長(zhǎng)145m，單工程見(jiàn)礦厚0.18～1.21m，平均厚0.56m，單工程見(jiàn)礦Au品位3.14～43.59g/t，平均品位8.91g/t。

該礦體局部具有膨脹、收縮的特點(diǎn)，厚度及含礦品位變化較大，在1599～1548m中段整體含礦性較好，局部較富集，在02線至04線之間，多處出現(xiàn)高品位地段。在1554m中段07線向西延伸時(shí)被一北東向毀礦斷裂截?cái)啵?462m中段02線向東延伸時(shí)被一近南北向毀礦斷裂截?cái)??？氐V斷裂帶沿傾向延伸穩(wěn)定，厚度在深部有逐漸增大趨勢(shì)，但礦化分布極不均勻，從現(xiàn)有工程控制程度看，該控礦斷裂帶自1548m中段后沿傾向延伸時(shí)礦化蝕變逐漸減弱。目前控制礦體最大斜深105m。

3.2 礦石質(zhì)量

3.2.1 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要為自形－半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、它形晶粒狀結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)、充填結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、環(huán)帶狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、梳狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要為稀疏浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造，其次有角礫狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造等。

3.2.2 礦石礦物組成及主要礦物特征

該礦石屬銅金共生硫化礦石，其中金屬礦物以磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦為主，少量及微量礦物有閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、褐鐵礦、赤鐵礦、毒砂、銅藍(lán)等，貴金屬礦物有自然金、銀金礦、金銀礦、自然銀、輝銀礦。脈石礦物以石英為主。

（1）黃鐵礦、磁黃鐵礦：鐵的金屬硫化物約占礦物總量的5.0%，以磁黃鐵礦為主，黃鐵礦次之，黃鐵礦與金礦物關(guān)系較密切。黃鐵礦分布不均，大部分呈浸染狀分布，一部分呈單晶粒狀、局部富集呈斑雜狀、脈狀。粒徑不均勻，一般在0.01-0.60mm之間；大部分黃鐵礦分布在脈石粒間或者裂隙中，少量微粒的黃鐵礦被脈石包裹；粗粒黃鐵礦裂隙較為發(fā)育，裂隙中充填磁黃鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦及脈石等。

磁黃鐵礦含量較多，分布不均勻，局部富集呈粒狀集合體，主要產(chǎn)出于脈石粒間。磁黃鐵礦常充填于磁鐵礦粒間，與黃鐵礦以毗鄰連生為主；磁黃鐵礦與黃銅礦、閃鋅礦之間嵌鑲關(guān)系也較為密切，三者基本同期形成。磁黃鐵礦也是金的載體礦物，可見(jiàn)與銀金礦相連。

（2）黃銅礦：銅礦物含量約占礦物總量的1.5%，主要以黃銅礦為主，少量銅藍(lán)。黃銅礦分布普遍，大部分呈稀疏浸染狀分布，粒徑不均勻，一般介于 0.01～0.3mm之間。黃銅礦與脈石的嵌布關(guān)系密切，多充填在脈石粒間，界線規(guī)則且清晰，少量的黃銅礦充填在脈石裂隙與解理中；黃銅礦是金的載體礦物，常見(jiàn)金礦物與黃銅礦連生，黃銅礦被自然銀交代，自然銀中也見(jiàn)包裹黃銅礦。

3.2.3 礦石化學(xué)成分

礦石中SiO2含量76.06～84.68%；鐵的氧化物含量1.87～8.36%；Al2O3含量2.27～3.91%，CaO含量0.69～3.38%，W含量0.003～0.005%，燒失量1.70～3.17%；其余諸元素化學(xué)成分含量都較微弱。

3.2.4 金銅礦物賦存狀態(tài)

（1）金礦物以裂隙金、粒間金為主，占87.7%。載體礦物由主到次排列依次為黃鐵礦、黃銅礦、脈石、方鉛礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦，其中黃鐵礦、黃銅礦中約占64%，脈石中占14.6%，其他約占21.4%。

（2）礦石中原生硫化銅相Cu含量0.011%，Cu占有率1.67%；次生硫化銅相Cu含量0.640%，Cu占有率96.97%；氧化銅Cu含量0.009%，占有率1.36%。

4 控礦因素

（1）地層因素：目前區(qū)內(nèi)圈出的5條銅金礦體均產(chǎn)于木其灘巖組地層中，資料顯示在該巖組地層上部含金平均為96.00×10-9；中部平均為58.00×10-9；下部平均為98.00×10-9。其中由中基性火山巖變質(zhì)而成的斜長(zhǎng)角閃片巖類巖石中含金平均達(dá)65.00×10-9。該套地層金的豐度值是地殼豐度的14.00～24.00倍。高背景值的地層，為成礦提供了重要物質(zhì)來(lái)源。

（2）構(gòu)造因素：礦區(qū)北部近東西向的元家坪脆韌性剪切帶為區(qū)內(nèi)主要導(dǎo)礦斷裂，其兩側(cè)次級(jí)斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦體多產(chǎn)出在北西向次級(jí)斷裂中，礦體嚴(yán)格受北西向斷裂控制，該組斷裂為成礦提供了熱液流動(dòng)，同時(shí)也是成礦物質(zhì)富集和賦存空間。斷裂帶內(nèi)金礦化的強(qiáng)弱與構(gòu)造特征關(guān)系較為明顯，斷裂構(gòu)造的膨大和復(fù)合部位往往是金礦化的最有利部位。

（3）巖漿活動(dòng)因素：從侵入巖分布特征看，本區(qū)處于印支期天子山二長(zhǎng)花崗巖體北側(cè)，與金礦的成礦作用在時(shí)間和空間上最為密切。天子山巖體為諸多金礦的主要成礦地質(zhì)體，金礦體均緊緊圍繞巖體的外接觸帶或巖體不遠(yuǎn)的有利部位－斷裂破碎帶中分布，巖漿活動(dòng)為金的活化、遷移及在有利空間沉淀富集提供了必不可少的熱動(dòng)力和部分物質(zhì)來(lái)源。

5 找礦標(biāo)志

（1）石英脈露頭是最直接的找礦標(biāo)志，其主要特征是：煙灰色，富黃鐵礦化；石英脈中常具有褐鐵礦、銅藍(lán)、磁黃鐵礦、黃銅礦等礦物；礦石具蜂窩狀、網(wǎng)格狀、碎裂狀構(gòu)造。石英脈中的黃鐵礦為明顯的找礦標(biāo)志。

（2）與成礦有關(guān)的圍巖蝕變主要有黃鐵礦化、黃銅礦化、硅化、碳酸鹽化等。其中硅化、碳酸鹽化主要分布近礦圍巖和礦體中，遠(yuǎn)離礦體則明顯減弱。金屬硫化物集中分布于礦體或礦化體中，蝕變強(qiáng)度與礦化程度成正相關(guān)。

（3）有利的成礦構(gòu)造：區(qū)域深大斷裂旁側(cè)發(fā)育的北西向次級(jí)斷裂是金礦成礦有利部位，尤其構(gòu)造膨大和復(fù)合部位。