甘肅省肅北縣金廟溝金礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

周樹明，陳世明（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅酒泉735000）

?

甘肅省肅北縣金廟溝金礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

周樹明，陳世明
（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅酒泉735000）

摘要：金廟溝金礦區(qū)位于甘肅省肅北蒙古族自治縣，通過對(duì)該礦床成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征的分析，構(gòu)造作用為金廟溝金礦最主要的控礦因素。礦體分布在近東西向的破碎蝕變帶中的細(xì)小石英脈中，并嚴(yán)格受其控制。系統(tǒng)總結(jié)了金廟溝金礦的地質(zhì)特征、成礦條件、分析了礦床的成礦模式。通過論述初步認(rèn)為該礦床是構(gòu)造控制的中低溫?zé)嵋盒徒鸬V床。

關(guān)鍵詞：找礦標(biāo)志；地質(zhì)特征；金廟溝；肅北縣

金廟溝金礦區(qū)位于玉門市北東方向，直距60km。其處于敦煌基底雜巖帶的四十里井復(fù)向斜北翼。1966－1967年，甘肅省地質(zhì)局第二區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì)進(jìn)行了1:20萬《后紅泉幅》區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作，建立了本區(qū)域內(nèi)地層層序和構(gòu)造格架，對(duì)侵入巖劃分了期次；初步總結(jié)了本區(qū)域內(nèi)成礦規(guī)律、找礦標(biāo)志，圈定了成礦有利地段，對(duì)本區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)做出了綜合性遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)，為今后開展普查找礦工作指出了方向。1989年，酒泉地調(diào)隊(duì)在金廟溝金礦點(diǎn)開展了初步地質(zhì)普查工作。圈定金礦體12個(gè)。2005年，甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在金廟溝金礦區(qū)開展了地質(zhì)普查工作，通過地質(zhì)填圖及探礦工程的施工，大致查明了礦區(qū)的地質(zhì)特征，礦化帶分布規(guī)律，礦體特征等，圈定金礦體17個(gè)，增加了資源量。2008年，甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在金廟溝金礦區(qū)開展了詳查工作，通過1：2000地質(zhì)修測(cè)及槽、鉆探施工等手段，新圈定金礦體一個(gè)。

2013年，甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在金廟溝金礦區(qū)開展了補(bǔ)充詳查工作。主要是在采礦權(quán)范圍內(nèi)開展了1:2000地質(zhì)正測(cè)；運(yùn)用槽探揭露、鉆探深部驗(yàn)證等手段，對(duì)礦區(qū)內(nèi)礦體及含礦蝕變帶的延伸進(jìn)行了進(jìn)一步的控制，為礦區(qū)下一步開展探礦、采礦工作提供了依據(jù)，延長(zhǎng)了礦山服務(wù)年限。

1　成礦地質(zhì)背景

礦區(qū)處于塔里木板塊、敦煌陸塊、敦煌基底雜巖帶四十里井復(fù)向斜北翼。區(qū)域地層劃分屬中天山－北山地層分區(qū)紅柳園地層小區(qū)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。

2　礦床地質(zhì)特征

2.1礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)如圖1所示范圍內(nèi)主要出露地層為長(zhǎng)城系鉛爐子溝群、侏羅系水西溝群及第四系全新統(tǒng)。其中長(zhǎng)城系鉛爐子溝群為一套酸性、中性火山碎屑和陸源碎屑沉積夾少量碳酸鹽沉積的淺變質(zhì)巖系。根據(jù)巖性特征及其組合，劃分為四個(gè)巖組，金礦體主要賦存在第二巖組中。

圖1　金廟溝金礦區(qū)地質(zhì)圖

鉛爐子溝群主要特征為：大面積分布于礦區(qū)，走向近東西向，傾向南，傾角65°～80°。巖性主要為淺變質(zhì)的泥巖、碎屑巖和中性火山熔巖。其總厚度大于900m，各巖組之間整合接觸，并多見相變現(xiàn)象，自下而上，沉積物粒度變細(xì)，火山活動(dòng)減弱。現(xiàn)分述如下：

第一巖組（ChQ1）：分布在礦區(qū)北部，該巖組中主要巖性為變流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、砂礫巖、絹云千枚巖，局部為變安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r。該套巖石組合中，絹云千枚巖常與其它巖層呈互層展布。

第二巖組（ChQ2）：分布在礦區(qū)北部及中部，該巖組中主要巖性為變安山巖、安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、絹云千枚巖、薄層大理巖。在礦區(qū)中部，變安山巖與絹云千枚巖呈互層狀分布。該巖組為礦區(qū)主要含礦層，形成含金石英網(wǎng)脈帶、金礦體。變安山巖中20個(gè)痕金樣（1990年金廟溝金礦床初步普查報(bào)告）分析結(jié)果，Au最小6×10-9，最大100×10-9，平均24×10-9，可能為金的主要來源之一。

第三巖組（ChQ3）：分布在礦區(qū)中部及南部，主該巖組中主要巖性為凝灰質(zhì)千枚巖、變安山巖、絹云千枚巖、凝灰質(zhì)千枚巖。在變安山巖夾有少量斜長(zhǎng)角閃片巖；在凝灰質(zhì)千枚巖中見有變質(zhì)分異的石英細(xì)脈分布。

第四巖組（ChQ4）：分布于礦區(qū)南部，呈條帶狀展布，層位較為穩(wěn)定，該巖組中主要巖性為變安山巖，局部夾少量斜長(zhǎng)角閃巖和絹云千枚巖。

2.2礦體地質(zhì)

礦體分布在近東西向的破碎蝕變帶中的細(xì)小石英脈中，并嚴(yán)格受其控制。蝕變帶巖性主要為蝕變灰黑色炭質(zhì)千枚巖及蝕變英云閃長(zhǎng)巖。礦化帶總體沿80°～90°方向展布，傾向總體南傾，傾角在67°～88°之間。礦化帶斷續(xù)長(zhǎng)約3000m，寬約20～100m之間。其西端部分被第四系覆蓋，推斷深部仍有礦體存在。礦體伴隨其賦存巖性呈不連續(xù)分布，局部形態(tài)受礦化巖性及構(gòu)造的雙重控制，具明顯的膨縮、扭曲現(xiàn)象。礦區(qū)共圈定金礦體18條，其中Au14號(hào)礦體為主礦體，長(zhǎng)685m，寬0.8～7.8m，總體向南陡傾，傾角75°～88°。

2.3礦石特征

礦區(qū)礦石自然類型有石英脈型、石英細(xì)脈型和蝕變巖型三種，前兩種較為常見。

結(jié)構(gòu)以不等粒它形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)為主，在金屬硫化物之間有交代殘余結(jié)構(gòu)、脈狀充填結(jié)構(gòu)和包裹結(jié)構(gòu)等。

構(gòu)造主要是塊狀構(gòu)造、片理狀構(gòu)造等。受構(gòu)造應(yīng)力影響，有條帶狀構(gòu)造和平行定向構(gòu)造。

2.4礦體圍巖和夾石

礦區(qū)內(nèi)44線以西，礦體圍巖主要以片理化英云閃長(zhǎng)巖為主，局部為輝長(zhǎng)巖；圍巖和礦體界線較為清楚；圍巖中金含量低或不含金。65線以東礦體的頂?shù)装鍑鷰r均為灰黑色炭質(zhì)千枚巖；圍巖與礦體界線不明顯，要靠樣品來圈定；圍巖中金含量低于邊界品位，但明顯有金礦化顯示，一般情況下，越遠(yuǎn)離礦體，其金含量越低。

礦體內(nèi)夾石的巖性為不含金的石英脈和炭質(zhì)千枚巖等，其展布方向與礦體一致。夾石中有用組分Au的含量低于邊界品位，一般為0.2×10-6～0.8× 10-6。總體上看，礦體中夾石數(shù)量比較少，其厚度一般小于1m，對(duì)礦體的完整性影響不大。但夾石的存在明顯降低了礦石品位，影響了礦石質(zhì)量。

3　礦床成因

3.1地質(zhì)特征

1）地層。礦區(qū)圈定的金礦體均位于長(zhǎng)城系鉛爐子溝群第二巖組中，金礦體主要賦存在炭質(zhì)千枚巖中的破碎蝕變帶中。該破碎蝕變帶由F1斷層的支系斷層F4控制，經(jīng)后期熱液改造后，原破碎帶中的炭質(zhì)千枚巖發(fā)生了褪色蝕變，具硅化、絹云母化，金元素在該帶上富集成礦。另根據(jù)光譜鑒定結(jié)果表明炭質(zhì)千枚巖具有金高背景值，為成礦提供了較好的物質(zhì)來源。

2）構(gòu)造。礦體、礦化帶受近東西向斷層形成的破碎蝕變帶控制的特征明顯，帶內(nèi)的巖石較之圍巖具有較大的滲透性，能起到導(dǎo)流作用，引起深部不同層次的流體向上遷移，使途徑不同的熱液流體將不同層次中的成礦元素富集起來，為成礦奠定了良好基礎(chǔ)。北東向張性斷層是近東西向壓扭性斷層的次級(jí)斷層，其成礦機(jī)理同東西向壓扭性斷層相似。張性斷層形成開放空間，有利于含礦熱液的充填和沉淀。

3）礦體。礦體分布在近東西向的破碎蝕變帶中的細(xì)小石英脈中，石英脈的分布嚴(yán)格受破碎蝕變帶控制。礦體產(chǎn)狀與破碎蝕變帶產(chǎn)狀基本一致。礦體呈長(zhǎng)條狀、脈狀、扁豆?fàn)睿瑪嗬m(xù)或平行產(chǎn)出，走向80° ～90°，向南陡傾，傾角67°～88°，局部直立或向北陡傾。礦體與圍巖界線不清。礦體的頂

底板巖性為絹云千枚巖、炭質(zhì)千枚巖、英云閃長(zhǎng)巖等。

4）賦礦巖石。金廟溝金礦區(qū)主要賦礦巖石為硅化絹云綠泥千枚巖及英云閃長(zhǎng)巖，賦礦巖石巖性較為單一。

5）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。金廟溝金礦礦石結(jié)構(gòu)以不等粒它形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)為主，在金屬硫化物之間有交代殘余結(jié)構(gòu)、脈狀充填結(jié)構(gòu)和包裹結(jié)構(gòu)等。

構(gòu)造主要是塊狀構(gòu)造、片理狀構(gòu)造等。受構(gòu)造應(yīng)力影響，有條帶狀構(gòu)造和平行定向構(gòu)造。

3.2成礦機(jī)理

根據(jù)以上礦床地質(zhì)特征來看，初步認(rèn)為礦床成因?qū)偈芷扑槲g變帶控制的中低溫?zé)嵋盒偷V床。地殼深部的富金熱液向上運(yùn)移，圍巖中的金元素同時(shí)受到活化。破碎蝕變帶本身為構(gòu)造薄弱區(qū)，為含礦熱液提供了良好通道，有利于礦液的運(yùn)移和上升，然后隨其溫度、壓力、化學(xué)成分、pH值等物理、化學(xué)條件的改變，在適宜場(chǎng)所發(fā)生沉淀、富集并形成礦體。

3.3找礦標(biāo)志

1）區(qū)內(nèi)發(fā)育有絹云母化、碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化的破碎蝕變帶是找礦的直接標(biāo)志。

2）呈東西向巖墻狀侵入的英云閃長(zhǎng)巖受構(gòu)造作用影響普遍具片理化，局部具糜棱巖化現(xiàn)象，是主要的容礦巖石之一。

3）區(qū)域上東西向斷裂以及其北東向、北東東向次級(jí)斷層控制了華力西期英云閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖巖株的展布，該斷裂總體南傾，其北側(cè)距該斷裂1～1.5km的次級(jí)斷裂帶為尋找金礦的構(gòu)造標(biāo)志。

4）礦區(qū)內(nèi)礦體主要賦存于長(zhǎng)城系鉛爐子溝群第二巖組（ChQ2）中，該地層可作為在該區(qū)尋找金礦的宏觀標(biāo)志層。

參考文獻(xiàn)：

［1］地質(zhì)部甘肅省地質(zhì)局.1:20萬后紅泉幅區(qū)域地質(zhì)測(cè)量報(bào)告［Z］.甘肅省地礦局，1967.

［2］甘肅省地礦局.甘肅省巖石地層［M］.武漢：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，1997，14-48.

［3］甘肅省地礦局.甘肅省區(qū)域地質(zhì)志［M］.北京：地質(zhì)出版社，1989，7-30.

［4］張新虎，劉建宏，梁明宏，等.甘肅省區(qū)域成礦及找礦［M］.北京：地質(zhì)出版社，2013.

［5］張新虎，劉建宏，趙延慶.甘肅省成礦區(qū)（帶）研究［J］.甘肅地質(zhì)，2008，17（2）:1-8.

中圖分類號(hào)：P618.42