甘肅省合作市以地南銅金礦礦床成因及找礦標(biāo)志

李 浩

（湖南辰州礦業(yè)有限公司，湖南 懷化 419605）

工作區(qū)地處青藏高原東部邊緣、秦嶺山脈西北段，為典型的高原中高山地貌。西部、南部地形切割強烈，局部形成懸崖陡壁；中部為起伏不大的高山草原。區(qū)內(nèi)海拔高程一般在2850m～3400m，最高點位于礦區(qū)北東部的拉布在卡山，海拔高程3422.4m，最低點為南東部礦二溝出口處，海拔高程2845.0m，最大高差577.4m。地形復(fù)雜程度屬Ⅴ類地形。

1 區(qū)域地質(zhì)概述

該區(qū)地處華北板塊與揚子板塊兩大板塊碰撞帶的北側(cè),其成礦構(gòu)造與板塊俯沖過程中所形成的巖漿活動、變質(zhì)構(gòu)造具有一定的相關(guān)關(guān)系。早元古代該區(qū)與華北板塊為同一基底,早元古代末至中元古代初期在華北、揚子兩大古陸邊緣由于地殼SN向拉張變薄,本區(qū)先后開始裂陷,發(fā)育大陸裂谷,部分向大洋裂谷轉(zhuǎn)化,西秦嶺發(fā)育近EW向活動的陸間裂谷系,北以臨夏-天水-商南深大斷裂為界。南以瑪曲-略陽深斷裂為界,裂谷內(nèi)廣泛發(fā)育下古生界-泥盆紀(jì)地層。泥盆紀(jì)晚期及其以后的沉積建造表現(xiàn)了裂谷晚期及期后的建造特征,其中在石炭系、二疊系、三疊系均以不完全的裂陷槽內(nèi)濁流沉積為主,并呈現(xiàn)向南遷移逐漸封閉的特征,晚元古代裂谷閉合。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)域地層主要有石炭系下統(tǒng)巴都組、中統(tǒng)下加嶺組、上統(tǒng)東扎口組，二疊系下統(tǒng)大關(guān)山群，三疊系下統(tǒng)隆務(wù)河群、中統(tǒng)古浪提組，侏羅系中下統(tǒng)，新近系上新統(tǒng)等二疊系下統(tǒng)、三疊系出露面積較大,Cu、Au、As、Sb、Hg等元素背景值高,是本區(qū)銅、砷、金礦的主要含礦層位。

2.2 構(gòu)造

夏河-合作區(qū)域性逆沖推覆斷裂將該區(qū)分為南北兩個部分，北部屬禮縣-夏河逆沖推覆構(gòu)造帶，南部可劃入碌曲-成縣逆沖推覆構(gòu)造帶。區(qū)域構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜，地層強烈褶皺，斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，構(gòu)造線方向以NW向為主，與西秦嶺地區(qū)區(qū)域構(gòu)造方向一致。主體褶皺力士山-新堡復(fù)式背斜及其兩翼的大斷裂帶構(gòu)成了區(qū)內(nèi)的基本構(gòu)造格架，NW向的斷裂構(gòu)造及次級近SN向斷裂是巖漿和熱液活動的通道，具有形成大型礦床的構(gòu)造條件。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖十分發(fā)育，除夏河、阿姨山、達爾藏和美武等規(guī)模較大的花崗巖基外，還出露大量小巖株和巖脈。巖基主要呈NW向串珠狀展布于夏河-合作斷裂以北，與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，巖性主要為花崗閃長巖、石英閃長巖、石英閃長斑巖及黑云母花崗巖，在巖體中可見大量鎂鐵質(zhì)暗色微粒包體。

2.4 變質(zhì)作用

區(qū)內(nèi)的變質(zhì)作用主要有區(qū)域變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用和接觸交代變質(zhì)作用。

3 礦體地質(zhì)特征

本次詳查工作共發(fā)現(xiàn)17條含礦破碎蝕變帶，在其中11條含礦破碎蝕變帶中共圈出27個礦體（其中23個工業(yè)礦體），包含金礦體26個，銅金礦體1個（Au(Cu)1-1）。Au10-1和Au10-2為隱伏的盲礦體。

（1）Au4-1金礦體：為礦區(qū)主要礦體（包含了2011年詳查報告中圈定的4、8號礦體位置），屬大型規(guī)模礦體，呈板狀體，產(chǎn)于F4破碎蝕變帶中，分布于南部58線以南至北部15線以北，南北長1610m。地表有40TC2、0TC1探槽和BT3剝土等3個工程控制；深部有3220m、3190m、3160m、3130m、3110m、3100m、3055m和3010m等8個中段坑道控制，控制長度1650m，深部有49個鉆孔控制，控制最低標(biāo)高2040m,最大垂深1210m。

（2）Au4-2金礦體：產(chǎn)于F4破碎蝕變帶中，呈脈狀，與Au4-1號礦體平行產(chǎn)出,位于其東側(cè)，相距10m～30m，分布在48線至30線一帶,地表無工程控制,主要由3100m中段和3130m中段兩個段高坑道控制，分布于3090m至3150m高程之間。Au4-2號金礦體走向長380m，傾向?qū)?0m～80m，礦體走向5°～10°，傾向SEE，傾角85°或近乎直立。

（3）Au4-3金礦體：產(chǎn)于F4破碎蝕變帶中，呈透鏡狀，與Au4-1號礦體平行產(chǎn)出,位于Au4-2礦體北部，兩礦體相距220m，分布于18線至14線之間的2830m至2990m標(biāo)高內(nèi)，礦體由YD-07-11和YD-07-10兩個老鉆孔控制，礦體走向5°～10°，傾向SEE，傾角85°～90°，礦體走向長80m，最大斜深158m，屬小礦體，該礦體為2011詳查報告中圈定5號礦體的一部分。

（4）Au4-4金礦體：產(chǎn)于F4破碎蝕變帶中，呈扁豆?fàn)?，與Au4-2號礦體平行，產(chǎn)出于其東側(cè),相距10m～20m,分布于42線至30線之間的3090m至3150m標(biāo)高范圍。由3100m中段2個穿脈和3130m中段8個穿脈控制，礦體走向5°～10°，傾向SEE，傾角85°～90°，礦體走向長230m，最大斜深68m，屬小礦體，與2011詳查報告中圈定的6號礦體位置相同。

（5）Au4-5金礦體：產(chǎn)于F4破碎蝕變帶中，呈扁豆體，分布于54線深部，由ZK5402鉆孔控制（標(biāo)高2815m），為小金礦體，詳情見表4-1。

（6）Au3-1金礦體：產(chǎn)于F3破碎蝕變帶中，為礦區(qū)第二大礦體（包含了2011詳查報告中圈定的3號礦體位置），呈板狀，大型規(guī)模，分布于58線至15線，地表無工程控制，淺部有3205m、3155m、3110m、3055m、和3010m 5個中段坑道控制，有22個鉆孔控制，控制長度1590m，最低標(biāo)高2835m，最大斜深466m。

（7）Au3-2金礦體：產(chǎn)于F3破碎蝕變帶中，呈不規(guī)則狀，分布于06線至09線之間的2485m至2695m高程范圍內(nèi)，屬Au3-1礦體延深部位。礦體由ZK0604、ZK0104和ZK0908共3個鉆孔控制，屬小礦體。

（8）Au（Cu）1-1銅金共生礦體：產(chǎn)于F1破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀（與2011詳查報告中圈定的1號礦體位置相同），分布于05線至13線之間的近地表位置。由3245m、3227m和3205m等3個中段控制，工程控制長185m,最大斜深120m，礦體厚0.65m～3.09m，平均1.49m，金品位4.22×10-6～44.33×10-6，平均12.86×10-6，銅平均品位0.23×10-2，由2011年詳查時圈定。

（9）Au1-2金礦體：產(chǎn)于F1破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于02線近地表處，由LAB-06-3號老鉆孔控制，為小金礦體。

（10）Au1-3金礦體：產(chǎn)于F1破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于23線，由ZK2304控制，為小金礦體。

（11）Au2-1金礦體：產(chǎn)于F2破碎蝕變帶中，屬不規(guī)則狀礦體（與2011詳查報告中圈定的2號礦體位置相當(dāng)），分布于06線至15線之間的2970m～3270m標(biāo)高之內(nèi)。礦體呈不規(guī)則狀，長430 m，傾向?qū)?00 m，走向5°～10°，傾向SEE，傾角65°～78°，礦體厚0.48m～8.33m，平均2.63m，厚度變化系數(shù)78.86%，金品位1.15×10-6～12.53×10-6，平均4.13×10-6，品位變化系數(shù)73.77%。

（12）Au2-2金礦體：產(chǎn)于F2破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于23線，為礦權(quán)邊界線附近的小礦體。

（13）Au3-1-1金礦體：產(chǎn)于F3-1破碎蝕變帶中，呈不規(guī)則狀，分布于10線至15線之間的3005m至3265m標(biāo)高內(nèi)，由3110m中段Cm1-13穿脈和8個鉆孔控制，礦體長540m,傾向范圍寬275m。礦體走向5°～10°，傾向SEE，傾角80°～85°。Au3-1-1號金礦體，空間分布不規(guī)則，面積小，且屬預(yù)測資源量，為小礦體。

（14）Au3-1-2金礦體：產(chǎn)于F3-1破碎蝕變帶中，呈透鏡狀，分布于38線近地表，由ZK3802控制，其規(guī)模很小。

（15）Au3-2-1金礦體：產(chǎn)于F3-2破碎蝕變帶中，呈不規(guī)則狀，分布于10線至15線之間的2800m至3230m標(biāo)高內(nèi)，3110m中段的5個采樣點和11個鉆孔控制，礦體長530m，傾向?qū)?40m，呈不規(guī)則形態(tài)分布。

（16）Au3-2-2金礦體：產(chǎn)于F3-2破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于38線至26線的近地表處。由ZK2608、ZK2607、ZK2606、ZK3401和ZK802共5個鉆孔控制，屬小礦體。

（17）Au3-2-3金礦體：產(chǎn)于F3-2破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，由ZK3402鉆孔控制，屬小礦體。

（18）Au5-2金礦體：產(chǎn)于F5破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于18線的2800m標(biāo)高。由ZK1801鉆孔控制，屬小礦體。

（19）Au10-1金礦體：產(chǎn)于F10破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于38線至34線之間的3090m至3140m標(biāo)高內(nèi)，屬盲礦體，由3100m中段4個穿脈巷道和3130m中段1個穿脈巷道控制，礦體長135m，斜深51m，呈小扁豆體狀，走向5°～10°，傾向SEE，傾角85°～90°。礦體厚0.78m～7.0m，平均1.65m，金品位2.86×10-6～9.46×10-6，平均6.25×10-6，屬小礦體，與2011詳查報告中圈定的10號礦體位置相同。

（20）Au10-2金礦體：產(chǎn)于F10破碎蝕變帶中，呈不規(guī)則狀，分布于26線至18線之間。礦體規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀大致與Au10-1礦體相同，礦體走向長215m，斜深205m。

（21）Au8金礦體：產(chǎn)于F8破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于172線北側(cè)近地表處，由BT01、TC02、2975m中段和ZK17202鉆孔控制，屬小礦體。

（22）Au11金礦體：產(chǎn)于F11破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于50線兩側(cè)近地表處，由BT05、BT06、BT08和ZK5003鉆孔控制，屬小礦體。

（23）Au12金礦體：產(chǎn)于F12破碎蝕變帶中，呈扁豆體狀，分布于90線兩側(cè)近地表處。由BT04、BT14、BT21和ZK9001鉆孔控制，屬小礦體。

以上23個礦體均為工業(yè)礦體。另礦區(qū)還圈出4個低品位礦體（Au2-3、Au5-1、Au5-3、Au5-4），為單工程或少量工程控制，規(guī)模很小。

4 礦床成因與找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

該地區(qū)金多金屬礦包括破碎蝕變巖型Au（-Sb）礦、石英脈型Au(-Cu-Fe-Pb-Zn-Ag)礦和矽卡巖型Au(-Cu-Fe-Pb-Zn-Ag)。以地南金礦屬破碎蝕變巖型金礦。

在地質(zhì)作用下，來自上地幔深部巖漿沿著構(gòu)造有利部位先入侵到地表的一定位置，固結(jié)成巖，形成比較早期錄斗艘石英閃長斑巖及晚期的德烏魯石英閃長巖；隨著巖體的固結(jié)，由于收縮應(yīng)力及構(gòu)造應(yīng)力的作用，形成的節(jié)理、裂隙加劇了構(gòu)造空間的形成,在區(qū)域構(gòu)造和巖漿活動所形成的地殼淺部熱力環(huán)境下，熱泉、下滲水及各種形式的封存水,在熱能的驅(qū)動下，對流循環(huán)，萃取圍巖中的成礦物質(zhì)形成含金的地下熱液。這些含礦熱液從深部向地表上升過程中,壓力不斷降低，引起流體沸騰，對圍巖產(chǎn)生機械破碎（形成氣液角礫巖）；當(dāng)含礦沸騰熱液運移至近地表較冷的控礦斷裂構(gòu)造及巖石裂隙中,形成氣液相共存的凝析流體，與在地表游離氧作用形成硫酸鹽溶液，圍巖遭受廣泛的酸淋濾，析出大量Fe2+加入溶液中，成礦溶液中的金絡(luò)合物被還原成獨立金,并呈多階段富集成礦。

4.2 找礦標(biāo)志

4.2.1 巖漿巖標(biāo)志

呈巖枝、巖株、巖脈狀產(chǎn)出的晚期侵入巖，為區(qū)域性成礦元素的活化、運移提供了熱源和動力。巖體分枝及接觸帶內(nèi)外是重要的礦化部位。閃長玢巖脈類小型侵入體，為成礦提供熱源和部分礦源，是較好的巖漿巖找礦標(biāo)志。

4.2.2 構(gòu)造標(biāo)志

區(qū)域性斷裂控制區(qū)域成礦帶的展布；規(guī)模較大的次級近SN向斷裂、層間裂隙和蝕變巖控制蝕變礦化帶和礦體的空間分布；近SN向斷裂與接觸帶交匯部位蝕變礦化進一步加強。特別是近SN向的斷裂，是良好的構(gòu)造找礦標(biāo)志。

4.2.3 圍巖蝕變標(biāo)志

蝕變是礦液在圍巖中活動的表現(xiàn),它揭示了金礦形成的必要條件。硅化、絹云母化、高嶺石化表明形成金礦的酸介質(zhì)；高嶺土-綠泥石-絹云母化顯示低溫?zé)嵋何g變帶的存在；褐鐵礦化可指示熱液活動斷裂帶或硫化物礦化帶的存在；硅化、黃鐵礦化、赤鐵礦化與金成礦關(guān)系最為密切。鉻云母常與金礦化有著重要的聯(lián)系，在以地南礦區(qū)巖心中見明顯的鉻云母，可以做為重要的找礦標(biāo)志。各礦化，特別是黃鐵礦化和毒砂化表明礦區(qū)兩種主要載金礦物的富集程度，硅化和硫化物發(fā)育地段，對找礦極為有利。斷層破碎蝕變帶中的褐鐵礦化和硅化、絹云母化、高嶺土化、黃鐵礦化、毒砂化和巖石強烈褪色是該區(qū)的直接找礦標(biāo)志。地表氧化帶內(nèi)，小裂隙中褐鐵礦發(fā)育時為找礦標(biāo)志。

4.2.4 物化探異常標(biāo)志

由于本區(qū)金礦化與黃鐵礦共生，在物探電法上表現(xiàn)低阻高激化，所以在礦區(qū)內(nèi)巖體中出現(xiàn)低阻高激化異常區(qū)是找礦最有利區(qū)塊。

5 結(jié)語

目前，礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)17條含礦破碎蝕變帶，由于工程控制不夠，只在11條破碎蝕變帶內(nèi)圈出了27個礦體（其中23個工業(yè)礦體）。而重點控制的只有F4中的Au4-1和F3中的Au3-1兩個礦體，這兩個規(guī)模最大的礦體集中了全區(qū)76.04%的工業(yè)金資源量，但其礦體自然邊界并未封閉，有繼續(xù)擴大礦體規(guī)模的潛力。其它25個礦體，只有少量工程或單工程控制。另外，在地表地質(zhì)工作中，還發(fā)現(xiàn)了新的含礦破碎蝕變帶跡象。因此，可根據(jù)礦山未來探采工作的需要，進行邊深部探礦，進一步擴大破碎蝕變帶型金礦的找礦效果。