虎志祿,楊 軍,李雪濤
(甘肅省地質礦產勘查開發局水文地質工程地質勘察院,甘肅 張掖 734000)
甘肅北山南帶的大地構造背景,主體屬塔里木板塊古陸殼基底上形成的大陸邊緣裂谷帶,經歷了長期而復雜的地質演化歷程,是甘肅省西北部重要的金、銅、鉛、鋅、鐵、錳、鎢多金屬成礦帶之一。工作區大地構造位置屬塔里木陸塊區-敦煌陸塊-柳園裂谷,是北山南部銅、鉛、鋅、金礦床集中區的重要組成部分。
工作區地層主要為太古宇-元古宇敦煌巖群第二巖組和第四系全新統。敦煌巖群第二巖組出露于工作區南部,巖性主要為灰色斜長片麻巖和灰白色絹云石英片巖。第四系全新統,出露于工作區北部及區內各大、小溝谷中,巖性為沖洪積物。
工作區位于鉆井溝倒轉背斜的次級褶皺,區內斷裂發育,主要有19條,按其走向大致可分為北東向、近南北向和近東西向三組(圖1)。

北東向斷裂為工作區主要斷裂構造,數量多,分布廣泛,分布于工作區西部和北部,多成組成群出現。斷裂長度較大,走向30°~50°,傾向北西,傾角42°~88°。本組斷裂是工作區主要的導礦構造。
近南北向斷裂為工作區次要斷裂構造,分布于工作區西部,規模較小,走向330°~355°,傾向南西西,傾角65°~85°。本組斷裂是工作區主要容礦構造。
近東西向斷裂為工作區次要斷裂構造,分布于工作區南部,規模較小,走向60°~90°,傾向北北西,個別傾向南,傾角68°~80°。該組斷裂是工作區次級容礦構造。
工作區巖漿侵入活動較為頻繁,主要以加里東期灰白色石英閃長巖、閃長巖和華力西期淺肉紅色花崗閃長巖、花崗巖為主。灰綠色輝綠巖脈侵入太古宇-元古宇敦煌巖群第二巖組斜長片麻巖和華力西期花崗閃長巖中。灰白色石英巖脈主要沿斷裂侵入,分布在斷層破碎帶中。
工作區內蝕變發育,且各類型礦化蝕變常疊加出現,構成不同的蝕變類型組合。蝕變主要有硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、黃鉀鐵礬化、糜棱巖化及不同程度的絹云母化、碳酸鹽化和粘土化等。其中硅化、褐鐵礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化與金礦化關系較為密切,硅化及黃鐵礦化與金成礦關系最為密切,兩者蝕變越強,金礦化程度越高。
根據工作區1:10000巖屑地球化學測量工作圈定的綜合異常空間分布來看,總體上為沿北東向斷裂呈斷續帶狀展布,劃分為北、中、南3條綜合異常帶,異常主要以Au異常為主,伴有Cu、Ag、Pb、Hg、W、Mo等異常。北異常帶主要以Au異常為主;中異常帶主要以Au、Cu異常為主;南異常帶主要以Au、Pb異常為主。
工作區范圍內共圈出金礦體17條,其中工業礦體14條,低品位礦體3條,長度10m~230m,石英脈型礦體厚度0.25m~2.19m,蝕變花崗巖型礦體厚度0.77m~5.10m,呈豆莢狀、透鏡狀產出,品位1.15~155.76g/t,品位與厚度沿礦體走向和傾向變化較大。礦體受斷裂控制呈近北東向、南北向、北西向展布,傾角49°~85°,大多為65°~70°。
石英脈型金礦石:①礦石結構:粒狀晶結構、碎裂結構、交代結構、膠狀結構、包含結構、鱗片粒狀變晶結構等。②礦石構造:浸染狀構造、塊狀構造、浸染-斷續脈狀構造、星點浸染狀構造等。③礦物:金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、自然金、磁鐵礦、褐鐵礦;脈石礦物主要有石英、白云母、方解石、絹云母。
蝕變花崗巖型金礦石:①礦石結構:粒狀晶結構、碎裂結構、鱗片粒狀變晶結構、變余花崗結構、粉末、粒狀晶結構等。②礦石構造:浸染狀構造、塊狀構造、斷續脈狀構造、不均勻星點浸染狀構造等。③礦物:金屬礦物主要有黃鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、自然金;脈石礦物主要有石英、鉀長石、絹-白云母、白云母、方解石、斜長石、黑云母、鋯石。
鉆井溝金礦具有以下特征:
(1)金礦體主要賦存于斷層破碎帶及構造裂隙中,礦體的產出嚴格受斷層及裂隙構造控制。
(2)礦化的富集程度與構造、裂隙的發育程度及金屬硫化物的含量密切相關。構造裂隙越發育,黃鐵礦、黃銅礦含量越多,則礦化越富集。
(3)礦體礦石類型主要為石英脈型,次為蝕變花崗巖型。
(4)礦體圍巖蝕變強烈,與成礦關系密切的蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化。
(5)工作區內熱液作用廣泛發育,斷層破碎帶及礦體兩側尤為強烈,常發生強烈的熱液褪色蝕變。
根據鉆井溝金礦地質特征,初步認定該礦床為斷裂構造控制巖漿熱液型金礦床。早期的含礦硅酸鹽巖漿沿構造裂隙運移到儲礦裂隙內充填,構成含礦石英脈的主體,此階段有黃鐵礦、黃銅礦及少量銀金礦等晶出,是成礦的第一階段,后期在構造及含礦熱源的不斷作用,含礦溶液沿早期晶出石英脈邊部裂隙滲透交代和充填,多期次不斷富集,從而形成石英脈型金礦體。
蝕變花崗巖型礦體受構造裂隙控制,含礦熱液沿裂隙分部,多呈細脈、網脈狀、不規則狀充填于斷層上盤的花崗閃長巖內,構成含金蝕變花崗閃長巖,局部沿裂隙充填有細小的石英脈,石英細脈連續性差,規模小,礦化主要以蝕變花崗閃長巖為主。
(1)工作區內出露的石英脈是找礦的直接標志;
(2)通過1:10000巖石地球化學測量圈定的金異常區是找礦的間接標志;
(3)區內的3組斷裂構造為金礦的導礦、容礦構造,是找礦的間接標志;
(4)工作區圍巖蝕變發育,硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化、鉀化等與金礦化關系密切。蝕變組合越復雜,蝕變規模越大,蝕變越強的地段,一般金礦化品位較高,因此,工作區圍巖蝕變具有良好的找礦標志意義;
(5)前人采礦老硐對找礦具有指導意義。