鎮(zhèn)安鐵銅溝金礦預(yù)查區(qū)地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志*

薛 超，葛 毓，張玉貴

(陜西省一三一煤田地質(zhì)有限公司，陜西 韓城 715400)

0 引言

預(yù)查區(qū)位于山陽—牛耳川斷裂與鎮(zhèn)安—板巖鎮(zhèn)斷裂區(qū)域，斷裂所夾持的北西西向展布的古生界隆起區(qū)，受區(qū)域構(gòu)造影響，區(qū)內(nèi)構(gòu)造線主要呈北西西向展布，在區(qū)域性深大斷裂旁側(cè)，以淺層次的斷裂褶皺構(gòu)造發(fā)育為特點(diǎn)。

依據(jù)陜西省地層劃分標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)查區(qū)屬楊子地層區(qū)南秦嶺分區(qū)的云鎮(zhèn)——銀華小區(qū)，歸屬傳統(tǒng)的中帶泥盆。而泥盆系在區(qū)內(nèi)分布范圍最大，地層出露齊全。中、下統(tǒng)地層主要分布在預(yù)查區(qū)周邊區(qū)域，上統(tǒng)主要分布在預(yù)查區(qū)及西部，巖石普遍經(jīng)歷了區(qū)域淺變質(zhì)作用，但程度較低，巖石一般還保留著原巖的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，泥質(zhì)巖類多形成了低級變質(zhì)的千枚巖、板巖，碎屑巖、結(jié)晶灰?guī)r及硅質(zhì)巖類，僅表現(xiàn)為碎屑或礦物的重結(jié)晶，填隙物中的泥質(zhì)變?yōu)榻佋颇富蚓G泥石，并具平行定向分布之特點(diǎn)，并常呈變余結(jié)構(gòu)。泥盆系上統(tǒng)在區(qū)域上屬于重要的金礦成礦層位。

1 區(qū)域特征

1.1 區(qū)域地球物理特征

根據(jù)秦巴地區(qū)1∶20萬區(qū)域重力調(diào)查成果，預(yù)查區(qū)內(nèi)重力局部異常較發(fā)育，其西北部有一個幅值約-3×10-5m/s2的局部重力低異常，該異常與地層中相對低密度的地層(巖性層)或局部斷裂構(gòu)造有關(guān)；其東南角(鎮(zhèn)安縣城)有一個幅值約2×10-5m/s2的局部重力高異常，該異常與地層中的相對高密度的地層或巖性層相關(guān)。

1.2 區(qū)域地球化學(xué)特征

陜西省1∶50萬區(qū)域化探和山柞旬重點(diǎn)片區(qū)地球化學(xué)編圖資料，將本區(qū)劃歸為板房子-山陽地球化學(xué)復(fù)雜場，主要成礦元素為Au、As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、Ag、Cd、Mo、B、Bi。被確定為陜西省二級找礦遠(yuǎn)景區(qū)(鎮(zhèn)安云鎮(zhèn)-棗園子Au、Ag、Zn、Sb遠(yuǎn)景區(qū)Ⅱ4)。

1.3 區(qū)域礦產(chǎn)特征

預(yù)查區(qū)位于南秦嶺華立西、燕山期鉛鋅銀銅鐵汞銻重晶石Ⅲ級成礦帶，周邊發(fā)現(xiàn)了以二臺子金礦、太白廟金礦床、雙廟金礦及鐵銅溝菱鐵礦等一批較為典型的礦床類型，形成了以金、銀、鐵為優(yōu)勢礦種的礦化集中區(qū)。

2 預(yù)查區(qū)地球化學(xué)特征

通過1∶2.5萬化探掃面顯示，Au元素異常主要分布于預(yù)查區(qū)南端，沿三官廟—漁洞峽大斷裂及次級斷裂帶呈帶狀分布，走向北西西，異常面積大，強(qiáng)度高，濃集中心明顯，分帶清晰。受三官廟—漁洞峽大斷裂及次級斷裂帶控制，與Ag、As、Sb元素異常套合較好。為本區(qū)的主成礦元素。

根據(jù)元素的地球化學(xué)性質(zhì)、共生組合規(guī)律、聚類分析及地質(zhì)特征，在全區(qū)共編制綜合異常16個。從分布范圍看，除Ht1、Ht3這2個綜合異常分布于預(yù)查區(qū)北部外，其余14個綜合異常均分布于預(yù)查區(qū)南部，呈北西—南東向帶狀分布，長度大于14 km，寬度1～3 km。由東向西分布于泥盆系上統(tǒng)九里坪組上部(D3j2)和九里坪組下部第二巖性段(D3j1-2)、石炭系袁家溝組(C1y)、泥盆系上統(tǒng)星紅鋪組(D3x)、泥盆系中統(tǒng)古道嶺組第二巖性段(D2g2)地層中。Au、Ag、As、Sb元素為弱富集-強(qiáng)富集，后生疊加-極強(qiáng)后生疊加型；Au、Ag為強(qiáng)分異型，As、Sb為弱分異-分異型。異常地質(zhì)背景為三官廟—漁洞峽大斷裂及旁側(cè)發(fā)育的次級斷裂上或其附近，在其余地層中為貧乏-背景、弱后生疊加型。

3 礦(化)點(diǎn)地質(zhì)特征

預(yù)查工作查證了16個綜合異常，重點(diǎn)查證了遠(yuǎn)景區(qū)東西兩端的兩個甲1類異常(Ht4和Ht12)，在查證的基礎(chǔ)上，劃分了王家溝和兔兒凹兩個找礦靶區(qū)。

王家溝找礦靶區(qū)發(fā)現(xiàn)7條金礦化體，2條金礦體，主要分布在三官廟—漁洞峽大斷裂以北地區(qū)，受大斷裂和其間為一背一向的王家溝背、向斜控制，總體形態(tài)為斷層挾持下的寬緩褶曲構(gòu)造。發(fā)現(xiàn)的金礦化均賦存于九里坪組二段第一巖性段地表層間破碎帶中，破碎帶的展布受地層和褶曲形態(tài)雙重因素控制。K1金礦體賦存于南西走向的斷層破碎帶中，平面上呈透鏡狀產(chǎn)出。長度100 m，厚度為0.8 m，金品位為12.5 g/t，破碎帶以伴有較多的石英脈和網(wǎng)脈狀石英細(xì)脈為特征，石英脈呈乳白色，大小不一，脈體中常見已被褐鐵礦充填的裂紋和空洞，脈體破碎強(qiáng)烈，常伴有細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀石英脈，破碎帶中蝕變強(qiáng)烈，以硅化、褐鐵礦化蝕變?yōu)橹鳎螢槠砘?。K2號礦體賦存于九里坪組二段第一巖性段中巖性層的淺灰色粉砂巖中，由一順層的地層破碎帶控制，平面上礦體呈透鏡狀產(chǎn)出，長度100 m，厚0.69 m，品位6 g/t，破碎帶內(nèi)常見塊狀、網(wǎng)脈狀及細(xì)脈狀石英脈體分布，脈體排列雜亂，相互穿插、大體沿層理方向延伸，石英脈體最厚達(dá)0.7 m，長2 m左右，呈不連續(xù)的透鏡狀分布，脈體鏡面光滑，見多組方向的擦痕、階步，脈內(nèi)見較好褐鐵礦化。礦體產(chǎn)狀315°∠24°，與旁側(cè)的粉砂質(zhì)千枚巖產(chǎn)狀基本一致。

兔兒凹找礦靶區(qū)發(fā)現(xiàn)金礦化體3條，金礦體1條，主要分布在區(qū)域性三官廟—漁洞峽大斷裂中部及南側(cè)，大致呈北西向展布。K3金礦體賦存于袁家溝組底部礫巖層中，礫巖中礫石直徑多在3～10 cm之間，磨圓度較好，基質(zhì)多以硅化和褐鐵礦化膠結(jié)；礦化體外貌特征明顯，巖石致密堅(jiān)硬，褐鐵礦化、硅化蝕變強(qiáng)烈發(fā)育，破碎帶中不同期次的石英脈體發(fā)育且相互穿插。金礦體長度約280 m，最低金品位2.0 g/t，最高金品位3.78 g/t，平均品位3.21 g/t，平均厚度1.17 m，礦體受斷裂和地層的雙重因素控制，巖石致密堅(jiān)硬，硅化褐鐵礦化強(qiáng)烈發(fā)育，在石英脈體中見有疑似的自然金顆粒。

4 礦石質(zhì)量及類型

礦石的主要貴金屬成分為金，金屬礦物主要有：黃鐵礦、磁黃鐵礦、褐鐵礦(在氧化帶中)，還有少量的黃銅礦、鈦鐵礦。脈石礦物主要有石英、長石等，礦石結(jié)構(gòu)主要為斑狀變晶結(jié)構(gòu)、變余粉砂狀結(jié)構(gòu)、基質(zhì)顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)，其次有它形粒狀結(jié)構(gòu)、不等粒它形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。金礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造，次為千枚狀-片狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、變余層紋狀(條帶狀)-千枚狀片狀構(gòu)造。

本區(qū)礦床類型為構(gòu)造蝕變巖型，本區(qū)礦床工業(yè)類型主要為石英脈型和破碎帶蝕變巖型兩種類型。

工作區(qū)各礦體的圍巖主要為粉砂質(zhì)板巖、粉砂巖，與礦體界限清晰，破碎帶蝕變巖型礦石中大多為破碎的圍巖角礫和石英脈帶，具有較強(qiáng)烈的蝕變，主要以硅化、褐鐵礦化、綠泥石化、絹云母化為主。礦化分布不均勻。石英脈型圍巖巖石較完整，圍巖蝕變較弱，以硅化、鐵碳酸鹽化、絹云母化為主。礦體中無夾石。

5 礦床成因及找礦標(biāo)志

5.1 礦床成因

根據(jù)區(qū)域資料，預(yù)查區(qū)三官廟—漁洞峽大斷裂屬于多期活動的基地性斷裂構(gòu)造，為成礦作用提供優(yōu)越的導(dǎo)礦運(yùn)輸通道，并直接控制著礦床和化探異常的分布。其旁側(cè)發(fā)育的次一級斷裂破碎帶和層間破碎帶，是區(qū)內(nèi)主要的容礦構(gòu)造，為礦體的形成提供了儲存空間，區(qū)內(nèi)目前發(fā)現(xiàn)的礦體和礦化構(gòu)造帶，均與不同類型的構(gòu)造有關(guān)，顯示出礦體的富集與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切。構(gòu)造的多期次活動，又易于導(dǎo)致礦化蝕變作用的多次疊加，局部還疊加了成礦晚期的顆粒金礦化。

5.2 控礦條件

根據(jù)已有資料，區(qū)內(nèi)主要賦礦巖性為石炭系袁家溝組泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖和九里坪組二段含鐵碳酸鹽斑點(diǎn)泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖，Au元素在上述地層中元素背景平均值明顯較高，由此反映了上述地層沉積時就已形成了Au元素明顯的富集，為后期形成金礦脈奠定了基礎(chǔ)，是礦區(qū)Au元素遷移與富集的重要層位。同時三官廟—漁洞峽斷裂為區(qū)域性多期活動的控巖導(dǎo)礦斷裂，破碎帶寬數(shù)十米，其旁側(cè)分支及次級斷裂直接控制著礦床和化探異常的分布，為成礦作用提供導(dǎo)、容礦空間。斷層或?qū)娱g破碎帶由數(shù)厘米棱角狀雜亂排列之蝕變角礫巖或碎裂巖、石英脈及碎塊、斷層泥等組成，斷面平直或舒緩波狀，沿?cái)嗔殉涮钍⒚}及含鐵方解石石英脈，是礦區(qū)主要的含礦構(gòu)造，顯示出礦體的富集與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切。綜上，認(rèn)為本區(qū)成礦地質(zhì)條件受地層和構(gòu)造雙重條件控制。

5.3 找礦標(biāo)志

地層、巖性標(biāo)志：區(qū)內(nèi)的九里坪組、袁家溝組為找礦的目標(biāo)層位，巖性主要為板巖、千枚巖及構(gòu)造角礫巖。

地球化學(xué)標(biāo)志：區(qū)內(nèi)目前發(fā)現(xiàn)的金(化)點(diǎn)主要位于金異常三級分帶內(nèi)帶，且Au-Ag-As-Sb-Hg元素套合性較好，與構(gòu)造同時出現(xiàn)時，具有相當(dāng)大的工作價值。

構(gòu)造標(biāo)志：三官廟—漁洞峽斷裂帶內(nèi)及旁側(cè)次級拉張性斷層及揉皺構(gòu)造帶發(fā)育地段，是礦體發(fā)育的有利部位。

蝕變標(biāo)志：石英脈為找礦直接標(biāo)志；地表褐鐵礦化蝕變破碎帶也是找礦的直接標(biāo)志。此外硅化、鐵碳酸鹽化、綠泥石化、炭化的發(fā)育地段為判斷金礦化好壞的直接標(biāo)志，一般蝕變越強(qiáng)，礦化越好。

原生暈異常標(biāo)志：巖石中金元素含量高值點(diǎn)，尤其是密集分布的高值點(diǎn)，為直接找礦標(biāo)志。

6 結(jié)論

鎮(zhèn)安鐵銅溝金礦地處華南板塊南秦嶺印支褶皺帶中部徽縣—旬陽華力西—印支海盆，屬于南秦嶺冒地槽建造類型。出露地層為古生界寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系。區(qū)內(nèi)地層屬于在中晚元古代火山巖系裂谷構(gòu)造基底上發(fā)育起來的一套濱-淺海相、湖盆相沉積的碎屑巖-碳酸鹽巖建造，在經(jīng)歷了加里東期以來各構(gòu)造期的發(fā)展演化階段后，于印支運(yùn)動中褶皺造山。成礦地層位于泥盆系上統(tǒng)和袁家溝組淺變質(zhì)粉砂巖中，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，發(fā)現(xiàn)的金(化)點(diǎn)主要位于金異常三級分帶內(nèi)帶，三官廟—漁洞峽斷裂帶內(nèi)及旁側(cè)次級拉張性斷層及揉皺構(gòu)造帶發(fā)育地段，是礦體發(fā)育的有利部位。石英脈為找礦直接標(biāo)志，地表褐鐵礦化蝕變破碎帶也是找礦的直接標(biāo)志之一，巖石中金元素含量高值點(diǎn)，尤其是密集分布的高值點(diǎn)，為直接找礦標(biāo)志。