山西渾源縣石匣-麻地溝-岔口礦區(qū)金礦地質(zhì)特征及礦床成因

李沛龍

（中國(guó)冶金地質(zhì)總局第三地質(zhì)勘查院，山西 太原 030002）

1 區(qū)域地質(zhì)

工作區(qū)大地構(gòu)造位置位于華北疊加造山-裂谷帶-燕遼-太行巖漿弧-燕山-太行山北段陸緣火山巖漿弧。區(qū)域上主要的斷裂有4條（F1、F2、F3、F4），在相鄰的兩條斷裂之間有次級(jí)斷裂數(shù)條（F20、F21……F29）。另外還有NE向次級(jí)斷裂構(gòu)造的產(chǎn)出[1]。此外出露有中生代燕山期侵入巖及其火山-次火山巖，主要是岔口復(fù)合巖體：主巖體為巖相分異明顯的酸性侵入巖，邊緣相為正長(zhǎng)石英斑巖，過(guò)渡相為石英二長(zhǎng)斑巖，中心相為斑狀花崗閃長(zhǎng)巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)

（1）地層。出露的地層由老到新有長(zhǎng)城系高于莊組一段、青白口系望狐組、寒武系饅頭組一段及第四系。青白口系望狐組分布在石匣礦段的北西部，中西部和中南部，巖性為暗紫色鐵質(zhì)燧石角礫巖、灰黃色含鐵燧石角礫巖，燧石角礫大小不等，呈灰黑色、灰白色，鐵質(zhì)膠結(jié)。與下伏長(zhǎng)城系高于莊組一段呈平行不整合接觸關(guān)系，與上覆寒武系饅頭組一段呈平行不整合接觸關(guān)系。

（2）構(gòu)造。①斷裂構(gòu)造∶一組方向?yàn)镹W向，為F2、F22、F23斷裂，另一組方向?yàn)镹S向，為F32、F33、F34、F35、F51斷裂。F2斷裂位于臭柏溝礦段，為一區(qū)域性大斷裂，地貌上表現(xiàn)為負(fù)地形-王千莊峪河河谷。F22斷裂位于臭柏溝礦段中西部，出露長(zhǎng)度約1400m，向NW和SE均延伸到礦區(qū)外，是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)巖構(gòu)造之一。F23斷裂位于石匣礦段，為一正斷層，斷層上盤(pán)為寒武系饅頭組泥巖、灰?guī)r，望狐組燧石角礫巖，長(zhǎng)城系高于莊組含燧石條帶白云巖，下盤(pán)為石人山片麻巖，斷裂帶內(nèi)見(jiàn)有少量的灰?guī)r、白云巖及片麻巖的角礫。此斷裂也是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)巖構(gòu)造之一。F32、F33、F34、F35斷裂位于石匣礦段，為燕山期巖漿活動(dòng)的通道。F51斷裂位于臭柏溝礦段中部，位于輝綠巖脈中，呈土黃色，土狀，高嶺土化、絹云母化蝕變強(qiáng)烈，原巖不易識(shí)別。②火山口構(gòu)造。石匣礦段發(fā)現(xiàn)一處較大的火山機(jī)構(gòu)，本次工作認(rèn)為上述斷層F32、F33和F34為巖漿活動(dòng)的通道，其中心為溢流相的黑曜巖、松脂巖，向外為爆發(fā)相的灰紫色、灰黃色的流紋質(zhì)含角礫凝灰?guī)r。

（3）巖漿巖。由老到新為中太古代片麻巖類變質(zhì)深成侵入巖、石人山片麻巖、五臺(tái)期（黑云）斜長(zhǎng)角閃巖、呂梁期輝綠（玢）巖、燕山期（黑曜巖、松脂巖、流紋巖、流紋質(zhì)含角礫凝灰?guī)r、閃長(zhǎng)玢巖）圍巖蝕變褐鐵礦化、絹云母化、高嶺土化、硅化、零星黃鐵礦化等，黃鐵絹英巖化與金成礦關(guān)系密切，是主要的找礦標(biāo)志。

（4）地球化學(xué)特征。1∶5000土壤地球化學(xué)測(cè)量，共圈出87處單元素異常，7處組合異常：石匣礦段5處（ApIApV）。元素相關(guān)性上在石匣礦段表現(xiàn)為Au與Zn、As、Ag、Pb關(guān)系密切，具有明顯的成礦指示意義；在臭柏溝礦段各元素相關(guān)性表現(xiàn)比較復(fù)雜，Au與各類元素相關(guān)性均不大，而Cu、Co、Ni相關(guān)性亦比較高，顯示成巖指示意義。

（5）地球物理特征。臭柏溝礦段激電中梯掃面總體來(lái)看，礦段外圍表現(xiàn)為高阻低極化，中部表現(xiàn)為低阻高極化特征，以視幅頻率8%圈出兩處激電異常，由南向北分別編號(hào)為JD-1、JD-2。JD-1號(hào)異常呈北西向條帶狀，長(zhǎng)約320m，寬約150m，視幅頻率極大值為13%，視電阻率為低阻，該異常為低阻高極化異常。

JD-2號(hào)異常呈北西向帶狀異常，長(zhǎng)約500m，寬約280m，視幅頻率極大值為14%，視電阻率為低阻，從異常等值線梯度推測(cè)，極化體產(chǎn)狀較陡。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

區(qū)內(nèi)共圈定四條小型Au礦體③、④、⑤-1和⑤-2號(hào)，三條小型Zn礦體V-1、V-2、I號(hào)。

③號(hào)Au礦體：位于臭柏溝礦段F2和F22斷裂帶之間的次級(jí)構(gòu)造F51斷裂帶中。該礦體為破碎帶蝕變巖型，蝕變有強(qiáng)烈的高嶺土化和絹云母化，礦化為強(qiáng)烈的褐鐵礦化、局部見(jiàn)弱的鉛鋅礦化和錳礦化，原巖為片麻巖或輝綠巖。

④號(hào)Au礦體：位于臭柏溝礦段F51斷裂北部正長(zhǎng)石英斑巖與石人山片麻巖的接觸帶南側(cè)。礦體呈脈狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀228°∠64°，Au品位2.07g/t，為一薄、貧的金礦體。該礦體賦存于片麻巖之中，蝕變?yōu)閺?qiáng)烈的高嶺土化，礦化為弱的褐鐵礦化。

⑤-1號(hào)Au（Ag）礦體：分布于石匣礦段4-11線間，賦存于F⑤破碎蝕變礦化帶中。該礦體產(chǎn)于F⑤破碎蝕變帶中，地表含礦巖石為灰黃色、黃褐色褐鐵礦化、絹云母化的碎裂巖化黑云斜長(zhǎng)片麻巖、碎裂巖、碎斑巖，深部以灰白色絹云母化、硅化蝕變巖為主，頂?shù)装鍑鷰r為黑云斜長(zhǎng)片麻巖。礦床類型屬于破碎帶蝕變巖型。

3.2 礦石特征

礦石礦物主要見(jiàn)自然金、金銀礦、赤鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鐵礦（極少量）、磁鐵礦（極少量）、褐鐵礦等。脈石礦物主要有石英、絹云母，另見(jiàn)少量的方解石、長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、黑云母、高嶺石。

4 礦床床成因

礦體主要受NW或NE斷裂的次級(jí)斷裂破碎帶控制，其次為燕山期次火山巖體與圍巖接觸帶。成礦物質(zhì)可能主要來(lái)自地殼深部巖漿源。礦床成因類型為巖漿期后熱液礦床，工業(yè)類型初步認(rèn)為是破碎帶蝕變巖型金礦床。

5 找礦標(biāo)志

斷裂帶、次級(jí)破碎帶以及構(gòu)造帶交匯部位，地表見(jiàn)有褐鐵礦化、絹云母化蝕變地段；燕山期次火山巖體與圍巖接觸帶上褐鐵礦化、黃鐵礦化發(fā)育地段；物化探異常規(guī)模大，濃集中心明顯，各種成礦元素異常與低阻高極化異常復(fù)合部位成礦可能性大。

[1]劉文杰，肖成東，王麗霞.金礦床成礦理論研究綜述.現(xiàn)代礦業(yè),2015,(7).