淺析西秦嶺金屬礦床成礦地球化學特征

王曉斌

（甘肅省地礦局第二地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730020）

西秦嶺屬于特提斯構造域與太平洋構造域的交匯部位，也是我國南北、東西地殼物理性質轉換部位，因此具有獨特的構造背景，區內銅、鉛、鋅、金、鐵、錳、鎢、鉬、銻、汞等礦產資源豐富，其成因類型也較齊全，均顯示著區內優越的找礦前景[1]。

1 西秦嶺區域構造格架

截至目前，有關西秦嶺的構造格架論述很多，但比較公認的是西秦嶺屬于Rodinia大陸裂解后華北板塊與揚子板塊作用的產物，被勉略縫合帶一分為二的構造格局。秦嶺褶皺帶的基地構造以南北向、北東向和東西向構造系統為主，造就了隆起帶和斷陷帶相間排列的格局，其中北東向構造系統以反時針扭動為主，且構造形跡形成時間早于東西向斷裂構造系統，區內地層走向、巖漿巖分布特征等受東西向構造系統控制明顯，而北東向構造系統與地層厚度及巖漿活動強度有關[2]。

秦嶺地區蓋層中斷裂以東西向為主，北東向次之，南北向和北西向斷裂系統發育程度最弱。

其中，早期構造以東西向或近東西向構造為主，印支—燕山期北東向構造體系破壞了早期東西向或近東西向構造和地層，并與早期構造交匯部位多分布大型，甚至是超大型礦床。

西秦嶺地區控礦構造組合樣式以“褶皺+逆斷層”為主，即多金屬礦床多產于褶皺轉折端和背斜兩翼地層的虛脫部位中。

2 西秦嶺侵入巖特征

西秦嶺地區侵入巖出露范圍較廣，各時期均有出露，其中印支期出露面積最大，可達3086km2，早燕山期侵入巖出露面積次之。

印支期侵入巖空間分布形態受北北東向及北西西向斷裂控制明顯，總體呈長軸狀，并具明顯的分帶性特征。根據空間分布范圍，大體可化為碧口地體南緣巖帶、白龍江復背斜巖帶和中北秦嶺巖帶等三個巖漿巖帶。

3 西秦嶺主要賦礦地層及地球化學特征

西秦嶺分布面積較大，包括瑪曲一臨夏以東、碧口—陽壩以北、臨夏一天水以南及兩當以西區域，橫跨了南秦嶺和北秦嶺兩個構造單元。因此，區內地層復雜，具有兩套截然不同的沉積系統。

本文按照礦種類型分別簡述主要的賦礦層位及地球化學特征。

其賦礦地層及地球化學特征為：

（1）與鐵礦有關的賦礦層位主要有：①中一下元古界秦嶺群，富集Mn、Zn、Ni、V、Mg、Cu等元素；②震旦系官家溝組，富集Mn、Pb、Ag、Sb等元素；③中志留統舟曲組，富集Cu、Pb、Zn、Ag、Hg等元素；④中泥盆統舒家壩組，富集Fe、Mn、Zn、Sb等元素。

（2）與銅礦有關的賦礦地層主要有：①中元古界薊縣系陽壩組，富集Fe、V、Cr、N、Mg、Tii等元素；②新元古代青白口系秧田壩組，富集Cu、Pb、Zn、Au、Sb等元素；③上泥盆統一下石炭統大草灘組，富集Zn、W、Sn、Au等元素。

（3）與鉛鋅礦有關的賦礦地層主要有震旦一奧陶系丹鳳群、上志留統吳家山組和中泥盆統黃家溝組，富集Pb、Zn、Cu、Au、W、Sn等元素。

（4）與金礦有關的賦礦地層主要有：中泥盆統舒家壩組等，富集元素主要有Au、Cu、Pb、Zn等。

4 金屬礦床成礦地球化學特征

4.1 鐵、錳成礦地球化學特征

西秦嶺地區鐵、錳礦可分為五個成礦系列：

（1）早中泥盆世海底噴流沉積鐵礦亞系列，與陸源膠體的搬運作用關系密切，多以Fe(OH)3膠體的形式沉積；

（2）中泥盆世沉積改造鐵礦亞系列，成礦作用早期形成的菱鐵礦受后期含CO2的流體的改造作用有關，Fe以Fe(HCO3)形式被淋濾遷移；

（3）早中元古代沉積變質鐵礦系列，與Fe2+及堿性元素以鹵化絡合物或HCO3-遷移有關；（4）后加里東期淋濾鐵礦系列，與淋濾作用關系密切；（5）震旦紀沉積改造錳礦系列，與結核吸附Fe、Mn有關，缺乏Cu、Co、Ni等。

4.2 銅成礦地球化學特征

西秦嶺地區銅礦可分為四個成礦系列：

（1）薊縣紀火山噴流沉積銅礦系列，含礦巖系為薊縣系中基性火山巖，與海水下滲交代火山巖中的Mg、Na，析出Cu元素有關；

（2）接觸交代鐵銅礦亞系列，與侵入巖體的侵位有關，成礦地球化學特征與矽卡巖蝕變形成過程一致；

（3）次火山熱液銅鋁礦亞系列，與Au、As、Mo、W、Cu、Pb、Zn、Ag等元素有關；

（4）熱液型銅礦，與巖漿活動及巖漿期后熱液有關，與之相關的成礦元素有Cu、Pb、Zn、As、Au、Ag、Mo、Sn等。

4.3 鉛鋅成礦地球化學特征

西秦嶺地區鉛鋅礦礦可分為兩個成礦系列：

（1）晚古生代火山噴流沉積鉛鋅礦亞系列，與方解石化、綠泥石化以及絹云母化有關，成礦元素主要與Pb、Zn、Ag、Cu、S、Te、Ge、Ga等有關；

（2）晚古生代沉積改造鉛鋅礦亞系列，與硅化、方解石化、鐵白云巖化、絹云母化、螢石化等關系密切，成礦元素與Pb、Zn、Cu、Ag、Ga、As、Te、Ge、Cd、S等有關。

4.4 金成礦地球化學特征

西秦嶺地區鉛鋅礦礦可分為兩個成礦系列：

（1）中生代沉積改造金礦亞系列，與硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、高嶺石化、褐鐵礦化、綠泥石化等蝕變有關，成礦元素與Au、As、Sb有關；

（2）中生代巖漿熱液金礦亞系列，圍巖蝕變與方解石化、鐵白云石化、硅化、絹云母化、褐鐵礦化、綠泥石化、高嶺土化以及黑云母化等有關，成礦元素與Au等有關。

[1]何進忠．西秦嶺金屬礦床成礦地球化學場研究[D]．中國地質大學博士論文學位，2008.

[2]林兵．西秦嶺泥盆系層控鉛鋅礦帶成礦地球化學模式及其預測系統的建立[M]．中國地質大學出版社，1993.