甘肅省嘉峪關市陰洼溝金礦礦山地質特征及礦床成因分析研究

賈新勇

（甘肅省地礦局第二地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730020）

陰洼溝金礦山以陰溝群、香毛山組、古生代黑茨溝組等為主要基地巖系，在裂谷-島孤環境中，由碎屑巖、火山雜巖成生。其中混雜了巖片形式的早古生代蛇綠混雜巖單元中的各個組分，例如奧陶紀殘留洋盆火山巖、寒武紀裂谷沉積建造、蛇綠巖等，狀態完全無序。在早古生代底層周圍，中生代前陸盆地碎屑巖堆積物對其形成圍限。區域內有較好的斷裂構造和褶皺發育，以緊閉線狀為褶皺構造，斷裂構造向北西向、東西向展布，具有壓扭性、壓性的力學性質。石英脈發育在斷裂構造和次級裂隙中，展布方向為近東西向，斷裂構造嚴格控制，礦體是多數脈體。

1 礦床地質特征

礦區出露地層，根據不同時代，包括奧陶系、寒武系。奧陶紀地層，主要是碎屑巖、碳酸鹽巖、中基性火山噴出巖等構成，在不同的洋陸轉化階段，是形成的主要產物[1]。工作區中，主要出露陰溝群，包括上下2個亞群。寒武紀地層，在礦區外圍北部分布，主要是碎屑巖、火山巖沉積構成，可對路殼擴張機制形成的大陸裂谷環境加以體現。根據不同的古生物、構造、沉積結構、巖石組合等，可分為不同組級巖石地層單位，分別是香毛山組、黑茨溝組。區域內有發育較好的褶皺構造，兩翼、核部位置存在褐黃色構造蝕變帶，有石英脈、花崗巖斑脈，以順層、穿插的形式貫入填充。有6條較大規模的斷裂構造，平面展布形態，在北部地區，F4北西向較大規模斷裂構造，F1、F2、F3近東西向斷裂構造，F1、F2無金礦化產出。

陰洼溝主要是加里東晚期侵入巖漿巖體，規模較小，根據不同時代，包括海西期花崗巖、加里東晚期侵入巖。區域中，石英脈、花崗巖買等，在下奧陶統地層、中寒武統地層中有較多分布。石英脈主要是為顆粒粗大、結晶純凈，是變質分異產生的?；蚴枪栀|熱液對褶皺軸部縱張裂隙、層間破碎帶、擠壓片理化帶的填充，形成的網脈狀或石英脈群產出，為灰白色脈體，有不同規模。花崗斑巖脈主要是斜長花崗斑巖脈，發育了少量閃長花崗斑巖脈，在下奧陶統陰溝群上亞群有較多分布[2]。其中包括灰白色會褐紅色的巖脈，有中粒斑狀結構，發育良好的云英巖化。變質巖在下奧陶統陰溝群中，主要是灰綠色地基變質巖，以變質砂礫巖、板巖、變砂巖為主。

2 礦體地質特征

在礦區當中，金礦化體已經發現7條，次級斷裂控制其分布，總體方向上，礦化體向南傾斜，局部反傾，有60°～80°左右的陡峭傾角。礦體具有不同的形態，以脈狀和層狀為主，礦體具有不同規模。上奧陶統陰溝群尚亞群中，絹云綠泥板巖，和后期蝕變產生的褐紅色、褐黃色蝕變巖為主要含礦圍巖。礦石礦物方面，除了自然金之外，還包括褐鐵礦、黃鐵礦、白鐵礦等。其中，自然金約有0.03mm～1.0mm的粒度，在片里面、裂隙面多見，為薄膜狀。黃鐵礦含量約為5%，有較多含量，粒度約為0.01mm～3.00mm，褐鐵礦含量約為2%，是不規則粒狀存在，具有紅褐色、黃褐色的反射色，新狀為近似菱形，矛頭狀晶形、白鐵礦含量約為1%，是不規則粒狀存在，約有0.01mm～0.25mm的粒度，有少數矛頭狀顆粒，具有黃白色的反射色，有超過鋼針的硬度，非均質性較強，主要是黃色的偏光色，同時存在黃綠、藍灰、紫灰等顏色[3]。

脈石礦物中，以綠泥石、絹云母、石英為主，石英含量最多，約為59%，粒度為0.01mm～0.10mm，不同的大小，沒有顏色，有少數0.01mm～0.60mm粒狀，條帶狀、眼球狀。絹云母含量約為20%，集合體條帶狀、細小鱗片狀，沒有顏色。綠泥石含量約為13%，有明顯的多色性，集合體呈條帶，有0.05mm～0.45mm的長度和0.01mm～0.07mm的寬度，形狀類似針柱，顏色為黃綠、褐綠。礦石組構中，以金為主要礦石組分，同時鉍、汞、鋅、鉛、銅、銀等伴生有益元素含量不高，無法綜合利用。硫、砷等有害元素含量也不高，對礦石選礦無影響。礦石氧化方面，地表礦石有不同的氧化程度[4]。石英脈破碎礦石，有較高氧化程度，褐鐵礦化較強，有褐黃色、棕紅色的地表顏色，礦石有較高的品位。石英脈致密礦石具有較低氧化程度，有乳白色、煙灰色的地表顏色，褐鐵礦化微弱。

3 礦床成因分析

礦區內金礦化，主要以石英脈型、蝕變巖型為主要類型。下奧陶統陰溝群上亞群中，有利于金礦化的巖性是灰綠色絹云母板巖，其中包含礦區大部分金礦化。礦區中，灰綠色絹云母板巖中，金礦化主要在背斜構造核部，以及核部發育褐黃色構造蝕變帶中。金礦化在不同形式構造中，分別具有不同的熱液蝕變類型、規模、空間分布等。在背斜構造核部中，如果無迭加斷裂構造，當存在弱黃鐵礦化、強烈發育的赤鐵礦化、綠泥石化、褐鐵礦化、不規則石英團塊、大量灰白色石英網脈細脈等，金品位一般不會很高，礦體具有馬鞍狀、雞窩狀的空間分布。如果背斜構造核部存在迭加斷裂構造，會有褐黃色構造蝕變帶形成，黃鐵絹英巖化、張扭性裂隙等發育較低，也難以形成高品位和大規模的金礦化。

在褐黃色構造蝕變帶，強烈發育熱液蝕變的區域，如黃鐵絹英巖化、綠泥石化、褐鐵礦化、灰白色石英網脈細脈、張扭性裂隙等，后期含金硅質熱液改造后，會進一步迭加富集金元素，進而能夠形成富礦體，有較高的品位和較大的規模。礦區中的礦體，在張-壓扭性狗仔斷裂蝕變帶中，會受到灰綠色絹云母板巖控制。在礦化帶具有構造裂隙發育、變形強烈的區域主要分布礦體。金礦體圍巖蝕變發育較好，黃鐵絹英巖化、硅化、綠泥石化等圍巖蝕變，都和金礦生成有關，在越強的蝕變下，就會得到越高品位的金。

4 結語

嘉峪關陰洼溝金礦的形成，體現了北祁連西段黑山湖一帶金成礦帶的構造演化特征。該礦床的形成明顯受區域斷裂的控制，由于區域構造的演變，在該區發生的張-壓性變形使巖體發生蝕變，形成賦礦地層，故該礦床成因類型屬構造蝕變礦床。