楊 棟,梁明宏
(甘肅省地質礦產勘查開發局第一地質礦產勘查院,甘肅 天水 741000)
甘肅省隴南市官亭一帶廣泛發育金礦為主的碳酸鹽臺地相沉積和以細碎屑巖為主的淺海陸棚相沉積,礦層揉皺極其發育;地質層多見溝模、槽模、重荷模構造,具不完整的鮑馬序列、多見水平層理、小型交錯層理、波狀層理、沖刷等構造[1]。沉積地質層為屬非穩定型碎礦帶。在該區域上與底部二疊紀地層為斷層接觸關系,這點與鄰區整合接觸有很大區別。賴旭龍、楊逢清(1994)在對西秦嶺地區二疊-三疊系界線地層研究中認為秦嶺西部二疊-三疊系界線為碳酸鹽礦體相型界線,且二疊-三疊系是連續的,無沉積間斷。據調查研究,三疊紀滑石關組中廣泛發育一套灰質角礫礦,且特征差異明顯[2]。
三疊紀滑石關組一段發育一套灰質角礫金礦體,其在區域上斷續出露,根據成因本區可分為三類:Ⅰ、風暴型竹葉狀礫狀灰礦體、Ⅱ、滑塌型塌積灰質角礫礦體、Ⅲ、含鮞粒灰質角礫礦體,與大橋含礦硅質角礫金礦成因上相似,都是由滑塌、風暴作用等形成的誘發破碎快速堆積。
該套礫礦體呈透鏡體狀在區內滑石關組一段多處發育,最厚約5m,夾于灰色中厚層細晶灰礦體中,對底板灰礦體均有明顯的截切作用。礦性為礫狀灰礦體或礫屑灰礦體,其中礫礦(圖1)形態多呈竹葉狀,大小在0.1×1cm-1×10cm。礫礦成分多為盆內自身的內源沉積物。

圖1 風暴型竹葉狀角礫礦體
該套礫礦層大部分由礫礦體與灰質膠結組成,部分還有少量礦體雜基,層理不清,底界面凹凸不平,對下伏層有強烈侵蝕截切作用。礫礦成分復雜,計有各種鮞粒礦體、微晶礦體、細晶礦體、含炭微晶礦體組成,礫礦大小懸殊,形狀多樣,分選差。鮞粒礦體礫礦粒徑多在3×10cm-5×12cm之間,次棱角狀,有輕微磨圓,鮞粒含量較高,肉眼可見;歐文(Irwin,1965)提出的陸表海清水沉積作用模式,該套礫礦成因受水動力條件影響,主要是潮汐和波浪作用的能量,該帶波浪及潮汐十分活躍,水淺、陽光充足、氧氣充分。向岸一側,見各種較粗的顆粒堆積,形成生物屑礦體、鮞粒礦體、內碎屑礦體,且受到后期斷裂同沉積活動作用。
該套礫礦僅出露于官亭郭河口以北,出露寬度約1.5Km,主要由山崩地滑作用或海嘯、風暴浪沖擊和破碎岸邊陡崖沉積物,在重力作用下崩塌、滑塌或跌積到深水盆地形成;有的則是沉積物在海水稀釋作用下,沿斜坡流動滑移,使其逐漸破碎或似斷非斷而形成角礫礦。自北向南分為三類:
第一類為:礫礦大小懸殊(1×1cm-0×25cm),棱角或次棱角狀,雜亂堆積,雜基含量少;該套礫礦成因為崩塌—跌積礫,一般出現于大陸坡或碳酸鹽臺地的陡崖趾部。
第二類為:發育于薄礦層狀碳酸鹽沉積中,以塑性變形為主,開始具一定的磨圓和分選,并混有一定的盆內深水礫礦和雜基,并具有初步的定向性;具明顯的滑移流動變形構造,基質片理化和劈理化發育。
第三類:礫礦普遍變小,磨圓度及分選性變好,盆內深色礫石增多,雜基含量增高;重力分異作用影響,由底到頂,礫礦大小、含量逐漸變小和較少;發育于碳酸鹽臺地下斜坡部位。
硅質角礫礦是大橋金礦含礦主要目標層,單層厚度一般0.8m~30m,單層最大厚度超過70m;硅質角礫礦的形成:目前認為硅質角礫來源于就地沉積的硅質礦體經誘發破碎快速堆積而成,應屬于滑塌和濁流沉積形成的礦體。
從角礫礦展布上來對比,官亭一帶的角礫礦出露較差,沉積不穩定,多以轉石露頭出露,部分以地質基層露頭出露;成因上是相似的,都是由滑塌、風暴作用等形成的原地堆積。官亭一帶礫礦含礦性差原因有:①成分上的差異性,官亭一帶的礫礦以灰質角礫礦為主,大橋含金礦層系硅質礦為主;②大橋金礦硅質角礫經歷滑塌等事件沉積,后由受到北東向太石山-石峽斷裂影響,三疊紀以來地層的分布都受到該斷裂影響,其活動時間長,斷層具同沉積斷層的特點,斷層的活動使得沉積的層紋狀硅礦物、碎屑物等崩塌、滑塌、破碎,或以濁流形式短距離搬運再快速堆積,形成了以硅質角礫礦、灰質角礫礦、復成分角礫礦為主體的金礦區特殊的含礦體系;③大橋硅質角礫礦后期熱液改造,礦區遭受過區域變質作用,不論從變質礦體種類,還是從礦帶蝕變種類上,礦區都經歷了變質熱液的改造,重結晶現象、交代現象普遍。
區內三疊紀礫狀礦體種類多,分布廣,是一種強烈構造作用的沉積表現;對區內三疊系地層的基本層序、沉積環境、構造改造等方面有新的認識,分析三疊紀巖相古地理特征;重建區內的地質演化歷史;對大橋含礦硅質角礫成因解釋,具有重要的理論實際意義;在今后深入研究礫質礦體特征及成因,在金含礦性方面取得突破,研究是否為金的礦化層或富集層。