甘肅磨盤山一帶石英脈型金礦地質特征

劉 偉

（四川省地質礦產勘查開發局化探隊，四川 德陽 618000）

1 區域地質背景

磨盤山金礦位于哈薩克斯坦～北山板塊東南部陸緣活動帶上，古堡泉～低山頭深大斷裂北側。區域上出露的地層由老到新主要有奧陶系、奧陶系～志留系、二疊系及第四系。斷裂發育，走向主要為近東西向和北東向。區內海西～印支時期花崗巖類侵入巖分布廣泛，主要有石英閃長巖、黑云母花崗巖、花崗閃長巖和鉀長花崗巖等。

2 礦區地質特征

①地層。區內出露地層為奧陶系花牛山群火山～沉積巖地層。受變質作用影響，巖性主要為更長角閃巖、斜長片麻巖等。斜長片麻巖，呈暗灰色，鱗片粒狀變晶結構，片麻狀構造，主要礦物為黑云母、斜長石、石英等。②構造。構造主要為北東～南西向壓扭性斷裂。其中主斷層F1走向北東73°±，傾向北西，斷層面波狀起伏較為明顯，傾角50°～85°，斷層地表長度大于1000m，破碎帶寬1m～5m（圖1）。③巖漿巖。a.灰白色中細粒黑云母花崗巖（γ42b）：巖體產出形態為巖株狀。受后期花崗巖侵入的影響，一部分長石被交代混染而呈淺紅色，主要礦物成分：鉀長石、斜長石、石英、黑云母；副礦物有鋯石、磷灰石、榍石等。b.肉紅色中粗粒鉀長花崗巖（πγ42c）：分布面積較大，多呈巖株、巖基狀分布。巖石具似斑狀結構，斑晶主要為鉀長石，主要礦物成分：鉀長石、斜長石、石英，黑云母；副礦物有鋯石、磷灰石、磁鐵礦等。

3 礦體地質特征

3.1 礦體特征

磨盤山金礦賦存于奧陶系斜長片麻巖、更長角閃巖中，控礦構造為北東向的斷裂。

地表發現石英脈型金礦體3條，編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號。含金石英脈走向北東60°～70°，傾向北西，傾角一般60°～80°。各礦體特征簡述如下：Ⅰ號礦體，地表出露長約190m，厚0.14m～1.43m，Au的品位：1.35～8.05g/t。該礦體從地表→1833m→1793m中段，平均厚度情況：0.51m→0.71m→1.23m，礦石品位情況：4.68g/t→7.14 g/t→8.27g/t，顯示該礦體由地表至深部，礦體厚度變大，礦石品位變高。Ⅱ號礦體，地表出露長約120m，厚0.18m～0.30m，Au的品位：1.35g/t～23.05g/t。Ⅲ號礦體，地表出露長約20m，厚0.18m～0.38m，Au的品位可達8.37g/t。金的品位隨載金硫化物等礦物的數量而異，變異性較大。

圖1 磨盤山金礦區地質簡圖

3.2 礦石質量

（1）礦石組成。礦石金屬礦物主要有自然金、方鉛礦、黃鐵礦；次要礦物有黃銅礦；脈石礦物主要為石英、方解石等。礦石中金礦物為自然金與銀金礦，粒度以顯微級為主。金的賦存狀態以裂隙金為主，即沿金屬硫化物（方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦等）裂隙、紋理或孔洞分布；次為晶隙金和包裹金。

方鉛礦是礦石中的主要有用礦物，質量分數一般小于1%，呈不規則粒狀或粒狀集合體，粒徑0.1mm～2mm，局部可見半自形晶體；黃鐵礦，質量分數一般1%～10%，晶體呈立方體，部分褐鐵礦化；黃銅礦大部分因氧化而生成孔雀石。脈石礦物主要由石英和方解石組成，其次有少量綠泥石、絹云母等。石英呈它形粒狀，淺灰白色，質量分數在90%以上，集合體常呈脈狀或角礫狀。

（2）礦石結構、構造。礦石結構主要有自形粒狀結構，即黃鐵礦以立方體狀晶體分布在石英脈中；半自形粒狀結構，即方鉛礦、部分黃鐵礦以半自形粒狀分布在石英脈中；它形粒狀結構，主要為黃銅礦呈它形粒狀分布在石英脈中；碎裂結構，部分黃鐵礦顆粒呈碎裂狀，分布在石英脈中。

（3）礦石類型。磨盤山金礦為原生石英脈型金礦。

3.3 圍巖蝕變

圍巖蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化和碳酸鹽化等。

4 礦床成因及成礦模式

磨盤山金礦床地處內蒙古～甘肅～新疆相鄰（北山）地區中部金礦集中區，該區最具代表性的金礦床有照壁山金礦床、金窩子金礦床。已有資料表明，照壁山、金窩子金礦床均屬于深成侵入巖型金礦，為石英脈型金礦。磨盤山金礦地處二者礦床南部，具備相同成礦地質特征。

金窩子金礦含金石英大脈石英流體包裹體Rb—Sr等時線年齡為228±22Ma，含金石英網脈中石英流體包裹體的Rb—Sr等時線年齡為230±5.7Ma（陳富文等，1999）[3]。據此推斷，金窩子金礦床形成于印支期。

照壁山金礦主要圍巖黑云母花崗巖，其黑云母40Ar—39Ar同位素年齡為296±5Ma，而花崗巖是碰撞造山期深源巖漿與地殼物質相互作用的產物，成礦物質主要來自殼幔混合物（聶鳳軍等，2002）[1]。

研究結果表明，奧陶系火山巖地層，可能為金礦床的形成提供大量成礦物質。海西期花崗質巖漿活動，為金礦床提供了物質和熱力來源[2]。印支期的構造活動，斷裂發育；巖漿活動早期分異的流體使成礦物質得以活化，并且隨著擠壓上升，堿質揮發而演化為含有更多酸性組分的熱流體，在局部張性較大的斷裂部位形成了交代—充填型含金石英脈；其余部分與圍巖發生交代而形成含金蝕變巖。最后成礦體系溫壓降低，導致金礦沉淀與富集，形成石英脈型金礦床。

5 找礦標志

①層位建造標志。含金層位在本區為奧陶系地層，賦礦圍巖為更長角閃巖、斜長片麻巖。②構造標志。北東—南西向斷裂構造是重要的導礦構造，此外，兩側發育有次級斷層。斷裂構造為本區金礦床的重要找礦標志。③石英脈標志。金礦化同大小不等的石英脈有關，且多與灰白色，且含有較多金屬硫化物的石英有關，一般白色且沒有金屬硫化物的石英不含礦或者含礦性不好。