袁 博,賈 軒,郁二林,王博思
(甘肅省地礦局第二勘查院,甘肅 蘭州 730020)
區域大地構造位置處于澤庫前陸盆地,夏河-合作斷裂帶南部次級的麥來梁-早仁道、扎油梁-棗子溝、桑曲-地婁塘3條逆沖斷裂之間。區域內出露地層以三疊系為主,地層總體展布方向為近北西向,與區域構造線一致。礦區所處位置為處于西秦嶺西段金、多金屬成礦帶,扎油梁—棗子溝金礦化帶,成礦作用以中低溫熱液為主,如早仁道銻金礦、棗子溝金礦等構造蝕變巖型金礦。
(1)地層。勘查區出露地層主要是下三疊統江里溝組(T1j)巖屑長石雜砂巖、中粒長石砂巖、微晶灰巖、粉砂巖及第四系殘坡積物(Qedl)。其中Au-1礦體即分布于勘查區北西部,賦存于條帶狀粉砂巖的層間裂隙中;Au-2礦體分布于勘查區中西部,賦存于條帶狀粉砂巖與巖體的接觸帶中,并出現不同強度的硅化、褐鐵礦化。
(2)構造。勘查區內地層受巖漿侵入作用影響,在勘查區西北部走向呈北西,傾向北東,傾角35°~45°的單斜地層,在勘查區中西部走向呈北西、傾向南西、傾角35°~65°的單斜地層,在勘查區南西部北西~南北向、傾角15°~44°的復雜單斜地層,與區域構造線不一致,發育小型次級褶曲構造。勘查區發現實測斷層4條,推測斷層4條。
(3)巖漿巖。勘查區侵入巖發育,分布于工區大部分地區,風化面呈黃褐色,新鮮面呈灰色的石英閃長巖巖株(δο52),為燕山期侵入體。該巖體與粉砂巖所形成的接觸帶,是勘查區主要的賦礦部位。
(4)變質作用。礦區中礦石普遍遭受區域變質作用,但變質程度較低,僅達到低綠片巖相;礦區內的變質作用主要為動力變質作用,僅局限在斷層內,巖性為角礫巖、碎裂巖。
(5)地球化學特征。區內1:5萬水系沉積物測量圈定出的1:5萬水系沉積物異常與1:10000土壤異常及地質草測中發現的Sb2蝕變帶套合緊密,元素重現性好,套合緊密,經對各元素測試數據的分析與研究發現,Au、As、Sb三元素在華爾梁礦區的含量遠高于西秦嶺地區背景值,且離差大,為有利成礦元素。
礦體分布于下三疊統江里溝組粉砂巖與閃長巖巖體的接觸帶中,該接觸帶受北西西向斷裂構造控制,出現不同強度的硅化、褐鐵礦化。①Au1礦體呈透鏡狀展布,礦體平均金品位4.2×10-6,圍巖主要巖性為灰黃色碎裂粉砂巖。控礦構造為斷層F1,傾向317°、傾角38°,斷層性質為張扭性斷層。②Au2礦體呈似層狀展布,金品位1.7~2.77×10-6,平均品位2.15×10-6,礦體產狀235°~245°∠10°~50°。賦礦石為蝕變粉砂巖、構造角礫巖,圍巖主要巖性為灰黃色碎裂粉砂巖。礦化蝕變主要為硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、碳酸鹽化等。
(1)礦石結構、構造。礦石的結構:粉砂質結構、碎裂結構、半自形-自形晶結構、交代結構。礦石的構造:塊狀構造、碎裂狀、角礫狀構造、充填脈狀構造。
(2)礦石物質組成。礦石的礦物成份及含量:主要金屬礦物有:黃鐵礦、褐鐵礦化(約占2%)等,主要脈石礦物有石英、方解石、斜長石(約占98%)等。
(3)礦石化學成分。礦石Cu、Pb、Zn、W、Mo、Sb、Hg含量較低,未達到共、伴生組分綜合利用的程度。As含量較高,為0.43%~1.15%,平均為0.75%,達到了伴生組分0.2%的工業指標,但在實際生產中不利于回收,屬于有害元素。
(1)礦石自然類型。根據礦區礦石的結構、構造不同,礦石類型可劃分兩種自然類型,即構造角礫巖型金礦石、蝕變巖型金礦石。構造角礫巖型、蝕變巖型金礦石:主要分布在Au2號礦體內,具黃鐵礦化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、硅化、碳酸鹽化。
(2)礦石工業類型。依據巖金礦地質勘查規范(DZ/T0205-2002)之規定,根據礦石自然類型,綜合考慮氧化程度、主要金屬礦物的共生組合、有害元素等特征劃分礦石工業類型為含砷低硫微細粒浸染型金礦石。
(1)地層標志。金礦體主要產出在下三疊統江里溝組粉砂巖T1j(St)粉砂巖中,為找礦的地層巖性標志。
(2)地球化學異常標志。主要指Au、As、Sb、Hg元素的分散流異常、土壤異常,其分布范圍直接或間接地指示金礦體的存在。
(3)構造標志。斷裂破碎帶是本區明顯的找礦標志,礦體賦存在近北西、北東走向斷裂中,斷裂帶為導礦、容礦構造,金礦體嚴格受斷裂構造帶的控制。
(4)蝕變標志。已發現的礦體均具硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化,所以蝕變也是重要的找礦標志之一。
根據控礦因素、礦化富集規律、礦石類型、礦化蝕變和礦石礦物組合特征綜合分析研究,初步認為華爾梁金礦為構造蝕變巖型金礦床。印支期末的大規模構造運動,使整個海槽褶皺成山,形成復式褶皺和深大斷裂。由于后期應力的持續作用,應力的邊界條件發生改變,形成不同規模的次級斷裂構造,并與深大斷裂貫通,形成一個復雜完整的構造體系。同時導致地殼部分熔融,中酸性巖漿多次侵入,在甘南合作-夏河一帶形成巖體群。晚期斷裂活動和巖漿熱事件使封存于地層中的各種水體的平衡系統被打破,沿斷裂構造向近地表減壓帶運移,并與大氣降水形成一個循環的熱液系統。熱水溶液不斷溶濾圍巖中的有益礦物質組份,從而使金元素以復雜絡合物的形式活化遷移。當含礦熱鹵水上升進入斷裂破碎帶等構造部位時,由于各種物理化學條件的變化,使含礦介質與圍巖發生選擇性的交代作用,伴隨硅化、毒砂、黃鐵礦化等蝕變,成礦溶液中含金絡合物被還原形成獨立金礦物富集成礦。
勘查區位于西秦嶺西段金、多金屬成礦帶,扎油梁—棗子溝金礦化帶,目前該成礦帶已發現多個大型以上金礦床。區化異常及土壤異常均發現Au異常,且強度高、規模大;礦區出露地層主要是三疊系下統江里溝組(T1j),為金礦提供了礦源層。勘查區具備較好的金成礦地層、構造及熱液條件,且已在地表發現金礦體;但目前對礦體控制程度較低,且無深部工程控制,今后有望在尋找金礦方面實現突破。