甘肅省岷縣寨上金礦地質(zhì)特征及礦床成因

周寶青

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741020）

卡林型金礦是一種重要的金礦床類型，主要在碳酸鹽建造地層產(chǎn)出，屬微細(xì)浸染型金礦床。這種礦床不僅規(guī)模大、品位低，同時(shí)礦體和圍巖之間沒(méi)有明顯的界限，金礦物主要產(chǎn)出特點(diǎn)為顯微-次顯微特征，礦物組合主要為中低溫?zé)嵋旱V物，元素組合主要為Au-Ag-As-Hg-Sb-Ti等，礦床和巖漿巖不存在直接關(guān)系。這類礦床在我國(guó)首次發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)70年代，在陜-甘-川西北金三角以及滇-黔-桂西南金三角等地發(fā)現(xiàn)一大批卡林型金礦。甘肅省岷縣寨上金礦實(shí)在在陜-甘-川西北金三角范圍上勘探時(shí)被發(fā)現(xiàn)，通過(guò)多年研究取得較大的找礦成果，目前已有12條工業(yè)礦體被圈出，礦床規(guī)模為大型。為了進(jìn)一步對(duì)該礦床進(jìn)行研究，尋求更大的找礦突破，文中對(duì)該礦地質(zhì)特征及礦床成因進(jìn)行深入探討，以供參考。

1 區(qū)域地質(zhì)

秦-祁-昆褶皺系（I）西秦嶺褶皺帶的中帶臨潭-天水褶皺帶（Ⅲ），新寺-大草灘復(fù)背斜（Ⅳ）西側(cè)是寨上金礦床大地構(gòu)造位置所在，中上泥盆統(tǒng)和夾碳酸鹽巖的淺一次深水相碎屬巖的下二疊統(tǒng)，是該區(qū)的主要地層出露，該區(qū)的主要賦礦巖層為細(xì)碎屑巖一碳酸鹽巖（中泥盆統(tǒng)）以及含炭泥質(zhì)、鈣質(zhì)板巖（二疊統(tǒng)）。高橋-禮縣-羅壩-閶井（北）與高橋-禮縣-洮坪（南）分支大斷裂將礦床進(jìn)行夾持（圖1），卓洛-國(guó)營(yíng)牛場(chǎng)NW向背斜分布在礦床的西側(cè)，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，這些斷裂屬于區(qū)域性的大斷裂，對(duì)該區(qū)地層展布以及火山活動(dòng)和巖漿侵入等有著密切的聯(lián)系，同時(shí)控制著該區(qū)的變質(zhì)作用以及構(gòu)造熱液系統(tǒng)活動(dòng)，對(duì)該區(qū)的成礦發(fā)生以及演化控制作用非常突出，是該區(qū)重要的導(dǎo)礦構(gòu)造。

斷裂構(gòu)造在該區(qū)非常的發(fā)育，褶皺構(gòu)造相對(duì)較少，構(gòu)造線展部方向總體表現(xiàn)為NWW向，容礦以及含礦韌脆性剪切帶呈現(xiàn)290°～310°方向展布，礦區(qū)當(dāng)中具有非常多的斷裂數(shù)目，而且呈現(xiàn)平行狀展布，對(duì)該區(qū)的金礦床起著明顯的控制作用。柏家莊、中川、閆井以及教場(chǎng)壩、碌礎(chǔ)壩等酸性巖體分布于礦區(qū)的東部。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 賦礦地層

中上泥盆統(tǒng)你灰?guī)r以及粉砂質(zhì)板巖和各類砂巖出露于礦區(qū)，含炭質(zhì)在局部區(qū)域出露，炭質(zhì)板巖、泥質(zhì)以及砂巖和礫巖（下二疊統(tǒng)），老三系礫巖、砂巖出露于局部，二疊系以及泥盆系是主要的金礦化體分布部位。自下而上巖性變化規(guī)律如下：

灰色板巖是中泥盆統(tǒng)a組下段主要的巖性特征，同時(shí)還有粉砂巖與石英砂巖（薄-中層）呈現(xiàn)互層特點(diǎn)，粉砂質(zhì)板巖（紫紅色），夾薄層灰?guī)r的黃灰色泥灰?guī)r以及灰色板巖是上段的主要巖性特征，在該地層中分布南礦帶，不整合接觸上泥盆統(tǒng)地層。

夾少量粉砂巖（紫紅色）的薄層含鈣石英砂巖以及粉砂質(zhì)板巖是大草灘群b組下段（上泥盆統(tǒng)）主要巖性特征，粉砂巖以及砂質(zhì)板巖（灰綠色、紫紅色）是上段的主要巖性特征，以斷層（F5）接觸下伏二疊統(tǒng)。

含碳板巖以及砂巖和含礫石英砂巖與灰色砂巖是下二疊統(tǒng)b組主要巖性特征，含鐵質(zhì)石英砂巖以及粉砂巖和含炭泥質(zhì)板巖（灰黑色）是中部的主要巖性特征，石英砂巖以及夾棕色石英礫巖灰黑色含炭板巖使上部的主要巖性特征。

石英砂巖（薄層一中層）灰黑色含炭板巖是下二疊統(tǒng)C組中段主要的巖性特征，在該地層中分布北礦帶。

2.2 控礦構(gòu)造

該礦礦區(qū)主要有四集構(gòu)造控礦系統(tǒng)，禮縣斷裂屬于I級(jí)控礦構(gòu)造，朱麻灘-禾馱斷裂屬于Ⅱ級(jí)控礦構(gòu)造，隨固斷裂屬于三級(jí)控礦構(gòu)造，各礦化脈體的含礦斷裂屬于Ⅳ級(jí)控礦構(gòu)造，卓洛-扎麻樹(shù)背斜也為Ⅳ級(jí)。

高橋-禮縣大斷裂分支斷裂為F1主要為高橋-禮縣-羅壩-鎖龍口斷裂的西部區(qū)段，礦區(qū)當(dāng)中F3、F5、F6等次級(jí)韌-脆性斷裂和區(qū)域鍛煉呈現(xiàn)平行狀態(tài)，呈現(xiàn)280°～290°走向，向N向傾斜，角度為30°～50°。

該區(qū)當(dāng)中有四條斷裂展布方向?yàn)楸蔽飨?，主要包括F2、F 8、F9、F10等，向300°～320°方向展布。通過(guò)野外詳細(xì)的調(diào)查研究，這些斷裂和金礦化沒(méi)有密切的聯(lián)系，還需要進(jìn)一步深化研究其含礦性。

圖1 西秦嶺構(gòu)造綱要略圖

2.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)未見(jiàn)巖漿巖。

2.4 礦化帶特征

在背斜核部以及兩翼部分脆韌性剪切帶是該礦主要的分布所在，根據(jù)礦化體以及褶皺關(guān)系，礦區(qū)當(dāng)中成礦帶主要包括兩個(gè)。卓洛一扎麻樹(shù)背斜分布于南北側(cè)兩翼，中南翼和背斜的軸部非常接近，目前有15條金礦化體以及多處礦化點(diǎn)分布于該礦的南北礦帶，區(qū)內(nèi)的斷裂褶皺以及地層對(duì)該礦的?？臻g分布起著明顯的控制作用，礦帶與礦化體呈現(xiàn)280°～300°展部，呈現(xiàn)穩(wěn)定的產(chǎn)狀特點(diǎn)，斷裂破碎帶以及礦化帶保持一致，膨縮現(xiàn)象伴隨斷層破裂帶，呈現(xiàn)膨縮變化，在礦區(qū)的北部分布著北礦帶，生物碎屑微晶灰?guī)r以及石英砂巖和二疊統(tǒng)含碳板巖是主要的賦礦地層，有約4450m長(zhǎng)，達(dá)到200m～450m的寬度，呈現(xiàn)280°～290°走向，主要包括七條脈分別為9、10、11、12、19、20、21、22等。在礦區(qū)的南部分布著南礦帶，粉砂質(zhì)板巖以及石英砂巖（薄-中厚層）和灰-淺灰色板巖互層，同時(shí)還包括灰色鈣質(zhì)板巖以及土黃色和紫紅色泥質(zhì)粉砂質(zhì)板巖，夾紫紅色石英砂巖以及以及土灰色薄層泥灰?guī)r，南礦帶有約兩千米長(zhǎng)，呈現(xiàn)290°展布特征，主要有四條礦脈所組成，分別為31、32、41、42號(hào)。在空間范圍內(nèi)這些脈體展布方向主要表現(xiàn)為近平行帶狀，受控于NWW向斷裂，石英砂巖以及泥灰?guī)r和泥質(zhì)板巖以及炭質(zhì)板巖等是重要的圍巖成分，還發(fā)育毒砂含砷黃鐵礦以及黃鐵礦和褐鐵礦等，斑銅礦以及閃鋅礦和和方鉛礦高嶺土銅藍(lán)以及自然金等圍巖蝕變。

2.5 礦體特征

現(xiàn)在該礦已有工業(yè)礦體12條被圈出，下面結(jié)合該礦礦體19-1號(hào)、31-2號(hào)為例，分析南北礦帶當(dāng)中主要礦體特征進(jìn)行分析。北礦帶中選擇礦體19-1號(hào)進(jìn)行分析，礦體主要表現(xiàn)為板狀。呈現(xiàn)15°＜45°產(chǎn)狀特征，在下二疊統(tǒng)c組中段產(chǎn)出，石英砂巖（薄層-中層）的黑色含碳板巖是其主要的巖性特征。黃鐵礦金礦石是主要的微細(xì)脈浸染狀，礦體在長(zhǎng)度上達(dá)到了400m，處于7.32m厚度范圍，主要表現(xiàn)為5.91×10-6w（Au），金礦體的兩側(cè)存在礦化蝕變巖，礦體和圍巖之間界限不明確。

南礦帶選擇31-2號(hào)礦體進(jìn)行分析，主要呈現(xiàn)為板狀，呈現(xiàn)25°＜55°產(chǎn)狀特點(diǎn)，主要在中泥盆統(tǒng)e組上段產(chǎn)出，夾薄層灰?guī)r的黃灰色泥灰?guī)r以及灰色板巖是其主要的巖性特征，微細(xì)浸染狀黃鐵礦金礦石是主要的礦石類型，礦體達(dá)到320長(zhǎng)，厚度。有約4.20m的厚度，在金礦體的兩側(cè)分布著礦化蝕變巖，處于0.5 m～5.52m的寬度范圍，地表單個(gè)樣品呈現(xiàn)硅質(zhì)和黃鐵礦特征，破碎蝕變?cè)诘乇矸浅５耐怀?，具有明顯的構(gòu)造形跡，礦化碎裂巖主要分布在深部。

2.6 礦石組構(gòu)

依照礦石當(dāng)中金屬礦物組成，礦石主要有四類劃分，主要包括銅金礦時(shí)以及輝銻礦金礦石和黃鐵礦毒砂金礦石與黃鐵礦金礦石，黝銅礦以及黃銅礦和毒砂和As黃鐵礦是重要的黃鐵礦，閃鋅礦以及銅藍(lán)和斑銅礦，輝銅礦等量比較少。氧化礦物主要為藍(lán)銅、孔雀石和褐鐵礦。重晶石方解石以及鐵白云石和石英等，是主要的脈石礦物，地開(kāi)石、絹云母和鈉長(zhǎng)石相對(duì)次之。團(tuán)塊狀，網(wǎng)脈狀，角礫狀浸染狀是主要的礦石結(jié)構(gòu)類型，還有粉末狀疏松結(jié)構(gòu)。交代結(jié)構(gòu)以及他形粒狀結(jié)構(gòu)，和生物假象結(jié)構(gòu)以及增生還帶結(jié)構(gòu)，草莓結(jié)構(gòu)等。

2.7 圍巖蝕變

由于該區(qū)動(dòng)熱變質(zhì)作用，由于低壓綠片巖相淺變質(zhì)因素對(duì)含鈣、炭、鐵的砂泥質(zhì)沉積原巖影響，導(dǎo)致該區(qū)含礦層位，都具有淺變質(zhì)作用促進(jìn)泥質(zhì)板巖以及炭質(zhì)板巖形成，泥巖沉積結(jié)構(gòu)以及淺變質(zhì)巖石變余砂狀在局部明顯可見(jiàn)，由于礦體兩側(cè)構(gòu)造因素影響造成片理化非常突出，促進(jìn)礦化帶形成，毒砂主要表現(xiàn)為細(xì)脈侵染狀以及稀疏浸染狀，硅化主要表現(xiàn)為網(wǎng)脈狀以及細(xì)脈狀，碳酸鹽化以及鐵白云石化和絹云母化和高嶺土化等。通過(guò)全面的分析與研究。鐵、鎂、鈣質(zhì)組分在高含碳質(zhì)以及含泥質(zhì)的礦帶區(qū)域上出露，在片里化以及復(fù)雜區(qū)域淺變質(zhì)聯(lián)合作用也有發(fā)育，促進(jìn)該區(qū)金礦形成。

3 礦床成因

綜合分析研究認(rèn)為該礦成因類型屬于，礦源層為碳酸鹽巖以及細(xì)碎屑巖（中泥盆統(tǒng)a組）沉積巖系，容礦層主要為粉砂巖以及粉砂質(zhì)板巖和一致板巖以及含炭鈣的下二疊統(tǒng)，動(dòng)力機(jī)制主要為該區(qū)的韌一脆性變形構(gòu)造，該區(qū)的礦化體受成礦流體改造（賦礦巖系），微細(xì)浸染型淺成熱液金礦床是該礦的主要成礦類型。