陜西省車家莊地區(qū)金礦地質(zhì)特征及找礦方向研究

吳逢寶 張男

摘要：車家莊地區(qū)位于固關(guān)-寶雞斷裂帶與渭河斷裂帶夾持區(qū)，出露地層主要是下古生界葫蘆河巖群a巖組、葫蘆河巖群b巖組，區(qū)內(nèi)主要斷裂有F3、F4、F5三條，巖漿活動強烈，共發(fā)現(xiàn)3條含金蝕變帶，地層、巖體、斷裂構(gòu)造、脈體和熱液蝕變控制區(qū)內(nèi)金、銀等礦化。研究區(qū)內(nèi)的金礦類型主要為構(gòu)造蝕變巖型，重點找礦區(qū)為F3、F4斷裂體系以南的葫蘆河巖群a巖組的灰綠色-橘紅色變砂巖地層分布區(qū)及麻窖溝地段印支期二長花崗巖體與葫蘆河巖群b巖組的外接觸帶變質(zhì)區(qū)。

關(guān)鍵詞：車家莊地區(qū)；金礦；地質(zhì)特征；找礦方向

1.地層

研究區(qū)出露地層主要是下古生界葫蘆河巖群a巖組（Z-O2）Ha，葫蘆河巖群b巖組（Z-O2）Hb，現(xiàn)將地層特征由老到新敘述如下：

（1）下古生界葫蘆河巖群（Z-O2）Ha地層

出露于研究區(qū)北部廟山、水泉溝、麻窖溝等地段，該套地層為印支期花崗巖侵吞殘留巖片，近東西向展布于研究區(qū)的西北、中東部，在巖漿巖邊緣具明顯的混合巖化和接觸變質(zhì)區(qū)域，是區(qū)內(nèi)金、銀等金屬礦產(chǎn)的主要富集部位，在該部位發(fā)現(xiàn)Ⅱ號含金、銀蝕變帶。

該套地層主要巖性有黑云母斜長片麻巖、角閃斜長片巖、角閃片巖、黑云母石英片巖、局部夾大理巖、白云巖等。按區(qū)域?qū)游粍澐謶?yīng)歸a巖組，該巖組內(nèi)保留大量火山巖結(jié)構(gòu)特征，可以確定為火山巖的有變安山巖、變流紋巖、變英安山巖等，該區(qū)巖石的變質(zhì)相為低綠片巖相黑云母帶。葫蘆河巖群變質(zhì)地質(zhì)體，總體變質(zhì)程度不均衡，與造山作用構(gòu)造—巖漿活動密切相關(guān)，后期混合巖化疊加，接觸變質(zhì)作用比較發(fā)育。礦物特征：斜長石退變質(zhì)作用、多絹云母化、石英結(jié)晶粒狀、黑云母綠泥石化，新生的白云母和黑云母定向分布角閃石纖柱狀。

依據(jù)巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的物理成分、化學(xué)成分進行了原巖恢復(fù)、綜合分析：

①角閃質(zhì)巖石呈深綠—黑綠色的層狀，巖石化學(xué)分析投點集中在火山巖區(qū)和玄武巖區(qū)，原巖為基性熔巖。

②變粒巖、淺粒巖：巖石呈淺灰—灰白色鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，依據(jù)礦物組合和殘余結(jié)構(gòu)，巖石化學(xué)成分分析，原巖為安山巖（或英安巖）、中強性凝灰?guī)r、泥質(zhì)粉砂巖。

③片巖類：鈉長陽起片巖，原巖為基性熔巖；白云長英片巖、二長英片巖，原巖主要為酸性熔巖、凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)粉砂巖類。總體認為葫蘆河巖群原巖為一套淺變質(zhì)的中基性—中強性火山巖—中強性凝灰?guī)r沉積巖系，其構(gòu)造環(huán)境為孤后裂陷盆地。

（2）下古生界葫蘆河巖群（Z-O2）Hb地層

葫蘆河巖群b巖組（Z-O2）Hb：按層序劃分應(yīng)是a巖組上部層位。出露在研究區(qū)西南角及測區(qū)以南地區(qū)，兩組巖層以F3斷裂為界。北盤為a巖組，南盤為b巖組，出露巖性為白云母石英片巖、黑云母二長變粒巖、石英閃長玢巖、黑云母斜長片巖夾斜長角閃巖、二云石英片巖夾大理巖、灰綠色-桔紅色變質(zhì)砂巖等。該套巖組是研究區(qū)有利的找金地段，在該巖組的灰綠色-桔紅色變質(zhì)砂巖中發(fā)現(xiàn)了Ⅰ-1、Ⅰ-2含金蝕變帶。

2.構(gòu)造

該區(qū)屬祁連—隴山逆沖推覆系潘河莊—望家坡走滑逆沖推覆帶，地質(zhì)構(gòu)造受區(qū)域早期秦嶺緯向構(gòu)造體系，晚期祁連賀山系型構(gòu)造和隴西帚狀變質(zhì)構(gòu)造活動疊加復(fù)活控制，區(qū)內(nèi)地層走向及斷裂展布方向總體呈北西西向。地層由北至南呈北傾的單斜層序（按側(cè)轉(zhuǎn)產(chǎn)狀對待），傾向0°～20°，傾角40°～70°不等，無法確定明顯的褶皺構(gòu)造。區(qū)內(nèi)主要斷裂有F3、F4、F5三條，以下按斷裂在研究區(qū)由北向南出露分別簡述：

（1）蘇家河斷裂帶（F5）：位于研究區(qū)北部蘇家河一帶，有兩條近于平行的斷層分布，走向長度超過10km，兩端延伸到研究區(qū)外。斷裂北傾，多疊加復(fù)活，帶早期壓扭性質(zhì)，形成破碎帶及片理化帶，晚期表現(xiàn)為張扭性，充填構(gòu)造角礫及斷層泥。該斷裂帶對鋅、鎳、銀、鎢等化探異常具有明顯的控制作用。

（2）大巖底—車家莊斷裂（F4）組：由3條～4條平行斷裂組成，走向東西-北西西，傾向北北東。區(qū)內(nèi)出露長度約17km，兩端延伸到區(qū)外，斷裂寬度2m～10m，最寬達50m，呈構(gòu)造破碎帶，構(gòu)造巖為角礫巖、泥砂質(zhì)膠結(jié)，構(gòu)造帶中見褐鐵礦，早期為壓扭性破碎和片理化韌性剪切性質(zhì)，主斷裂產(chǎn)狀北傾5°～30°，傾角50°～70°，主斷裂北盤有次級平行小斷裂發(fā)育，斷裂夾持部位巖性破碎且有絹云母化及綠泥石化熱液蝕變，為研究區(qū)成礦提供了有利空間。

（3）南部斷裂（F3）：該斷裂是區(qū)域上潘河莊—望家坡走滑逆沖斷裂帶最北部一條斷裂。該斷裂區(qū)內(nèi)延伸6km，兩端延出研究區(qū)外。斷裂切穿中粗粒二長花崗巖及葫蘆河巖群變質(zhì)巖地層，且是葫蘆河巖群a巖組和b巖組分界線。斷裂破碎帶寬3m～5m，局部達10m以上。早期構(gòu)造巖為擠壓片理巖及糜棱巖、碎裂巖，受燕山喜山期走滑性活動，帶內(nèi)充填疏松破碎角礫泥沙質(zhì)膠結(jié)的構(gòu)造巖，在該斷裂帶北側(cè)圈定金、銀、鎳等化探異常，是研究區(qū)內(nèi)有利成礦部位。

3.巖漿巖

研究區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈，大面積裸露，巖體形態(tài)復(fù)雜。受關(guān)山巖體南緣中生代酸性巖基礎(chǔ)及分支的影響。

（1）中粒含斑二長花崗巖（ηγT1bG）

巖體形態(tài)復(fù)雜，在巖體和地層接觸部位發(fā)育有強烈的接觸變質(zhì)和混合巖化，是區(qū)內(nèi)金銀礦產(chǎn)主要的成礦有利部位。通過地質(zhì)普查及化探測量，在麻窖溝地段發(fā)現(xiàn)含金、銀蝕變帶一條。

（2）角閃石花崗巖（ηγT1aG）

呈巖珠狀巖性為細粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分及含量結(jié)構(gòu)特征與中粒二長花崗巖（ηγT1bG）含量相似，二者為脈動侵入關(guān)系，是本次化探測量圈定鋅、鎳元素異常的主要地段。

（3）片麻狀中粒石英閃長巖（δOPZ2）

巖石呈淺灰色或綠灰色，中粒自形粒狀，結(jié)構(gòu)片麻狀構(gòu)造，粒度2mm～3mm。蝕變現(xiàn)象有鉀長石化、絹云母化、高嶺石化、綠簾石化等。

（4）脈巖

a.石英脈（q）：區(qū)內(nèi)分布廣泛，可見到白色石英脈和煙灰色金屬硫化物石英脈兩種，金屬硫化物石英與金、銀、鋁、鋅等多金屬礦化關(guān)系密切，石英脈型金、銀、鋅、鎳、鎢等礦化主要產(chǎn)于這種石英脈中。

b.鉀長石脈：主要出露于巖體及巖體外接觸帶，以近東西向及北西西向。

4.變質(zhì)作用與圍巖蝕變

區(qū)域變質(zhì)、熱液蝕變及多金元素的出入疊加是該區(qū)成礦的有利條件之一。金元素與其他構(gòu)造活動、巖漿活動等地質(zhì)作用一起，在原始地層活化、遷移、富集的條件下，在有利的地質(zhì)、物理、化學(xué)環(huán)境條件下成礦。研究區(qū)主要蝕變有黃鐵礦化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、綠泥石化、硅化、閃鋅礦化、碳酸鹽化、銅藍孔雀石化、絹云母化等。

（1）黃鐵礦化：黃鐵礦化比較發(fā)育，常見分布于石英脈的裂隙及巖石片理中呈細脈、網(wǎng)脈產(chǎn)出，晶形較完整，經(jīng)對地表探槽揭露，黃鐵礦化發(fā)育地段金品位較低，一般達不到工業(yè)品位。

（2）綠泥石化：綠泥石化發(fā)育，主要分布于石英脈及構(gòu)造裂隙、片理化帶內(nèi)，與金礦化密切。

（3）硅化：硅化相對比較普遍，主要有兩種。一種硅化是呈石英細脈、小扁豆體沿巖石的片理、裂隙、劈理分布，石英呈煙灰色、青灰色和灰白色。另一種硅化是石英呈網(wǎng)脈、團塊分布于巖石體中，主要呈現(xiàn)灰白色。

（4）褐鐵礦化：沿巖體裂隙、斷裂面呈脈狀產(chǎn)出，主要分布在斷裂帶中，與金礦化關(guān)系密切。

5.蝕變帶地質(zhì)特征

5.1Ⅰ-1、Ⅰ-2號含金蝕變帶

Ⅰ-1、Ⅰ-2號含金蝕變帶位于水泉溝中游及其西南側(cè)支溝中，蝕變帶發(fā)育于震旦-奧陶系葫蘆河巖群b巖組（Z-O2）Hb灰綠色-桔紅色變質(zhì)石英砂巖內(nèi)，受北西西向?qū)娱g擠壓破碎帶控制，Ⅰ-1、Ⅰ-2為近似平行的兩條含金蝕變帶，地表平行距離約260m，走向近北西向，推測為F3斷裂體系的次級構(gòu)造控制，產(chǎn)狀203°～215°∠67°～85°，兩條含金蝕變帶蝕變特征相似，可見有黃鐵礦化、褐鐵礦化、絹云母化、綠泥石化蝕變現(xiàn)象。

其中Ⅰ-1含金蝕變帶長約320m，由TC-40、TC-38兩條地表探槽工程控制，受擠壓破碎帶控制，破碎帶寬約9.6m～ 12.4m，蝕變度度為1.60m～3.0m，巖金刻槽樣分析金最高品位為0.62×10-6，最低0.32×10-6，平均品位為0.43×10-6；Ⅰ-2含金蝕變帶長約400m，由TC-41、TC-39、TC-37三條地表探槽工程控制，破碎帶寬約6.4m～9.6m，蝕變主要集中在褐鐵礦化發(fā)育的1.2m～2.7m段，平均寬度2.1m，巖金刻槽樣分析金最高品位：0.52×10-6，最低0.31×10-6，平均品位0.36×10-6；在Ⅰ-2含金蝕變帶東南側(cè)約50m發(fā)現(xiàn)金蝕變點一處，控礦因素及蝕變特征與Ⅰ-1、Ⅰ-2含金蝕變帶相似：發(fā)育于震旦-奧陶系葫蘆河巖群b巖組（Z-O2）Hb的灰綠色-桔紅色變質(zhì)石英砂巖內(nèi)，受層間擠壓破碎帶構(gòu)造控制，破碎帶寬10.6m，蝕變寬度1.1m，地表TC-36號探槽工程揭露該蝕變點，巖金刻槽取樣分析金最品位為0.36×10-6，在該蝕變地層下發(fā)育閃長巖體，巖體侵入于葫蘆河巖群b巖組（ZO2）Hb灰綠色-桔紅色變質(zhì)石英砂巖內(nèi)中，在閃長巖體與葫蘆河巖群地層的接觸帶部位發(fā)育強烈的接觸變質(zhì)區(qū)及混合巖化區(qū)域，并伴有肉紅色鉀長石脈體發(fā)育。Ⅰ-1、Ⅰ-2號含金蝕變帶（點）整體走向與F3斷裂走向一致，推測由F3斷裂體系的次級構(gòu)造引起，且礦化帶兩側(cè)多次被后期次級斷裂構(gòu)造錯斷，錯距0.2m～0.5m。

5.2Ⅱ號含金、銀蝕變帶

Ⅱ號含金、銀蝕變帶位于研究區(qū)中部麻窖溝中，該蝕變帶帶發(fā)育于二長花崗巖與葫蘆河巖群a巖組（Z-O2）Ha的接觸裂隙部位，接觸部位變質(zhì)作用及混合巖化作用明顯，巖性破碎，寬約8.6m，原巖成分可見為肉紅色二長花崗巖，內(nèi)見有綠泥石化、硅化、褐鐵礦化蝕變現(xiàn)象，沿接觸變質(zhì)區(qū)斷面可見有3次后期次級斷裂構(gòu)造作用，以北北西及北東東為主，南北向次之，其中北東東次級裂隙構(gòu)造是Ⅱ號金銀礦化帶的主要控礦構(gòu)造，該蝕變帶由兩條地表探槽工程控制（BT-3、TC-29），控制長度約120m，蝕變寬度約為0.3m，可見蝕變現(xiàn)象主要由褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化，揀塊樣分析金最高位0.56×10-6，銀最高為100×10-6，刻槽樣分析金最高為0.35×10-6，銀最高為56×10-6。

6.礦床成因及找礦方向

6.1礦床成因

區(qū)域上本區(qū)位于固關(guān)-寶雞斷裂與渭河斷裂的夾持區(qū)，具體屬祁連—北秦嶺造山帶的祁連—隴山逆沖推覆系中的潘河莊—望家坡走滑逆沖推覆帶上，該區(qū)屬地質(zhì)構(gòu)造多旋回區(qū)，構(gòu)造變形強烈、巖漿活動頻繁、斷裂構(gòu)造發(fā)育區(qū)，區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)分布廣泛，地層、巖體、斷裂構(gòu)造、脈體和熱液蝕變控制區(qū)內(nèi)金、銀等礦化。

（1）葫蘆河巖群[（Z-O2）H]地層，原巖為中基性—中酸性火山巖—中酸性凝灰?guī)r，歷經(jīng)造山變質(zhì)作用為強度形，中淺變質(zhì)，地層中的金隨著變質(zhì)流體活化，浸出遷移，在有利的構(gòu)造部位富集。

（2）巖漿活動強烈，既有早古生代石英白長巖，又有三疊紀二長花崗巖及燕山二長花崗斑巖。多期次的巖漿活動，一方面形成區(qū)域性的熱場，使地層水和大氣降水被加熱，可以有效溶解地層中的金元素，并且造成圍巖的熱液蝕變，為金的沉淀創(chuàng)造了好的條件，另一方面，巖漿熱液本身也可以從地殼深部帶來金成礦物質(zhì)。

（3）本區(qū)構(gòu)造發(fā)育既有推覆造山期的韌性斷層，又有伸展期的淺層斷裂破碎帶，兩者往往疊加在一起，斷裂組合而成的北東向帚狀構(gòu)造，這為金的成礦提供了儲礦的必要條件。

（4）區(qū)域上隴山巖群（Pt1L）、葫蘆河巖群[（Z-O2）H]歷經(jīng)多次區(qū)域變質(zhì)作用，與研究區(qū)廣泛發(fā)育的構(gòu)造破碎帶、片理化帶中低溫的熱液蝕變作用循環(huán)疊加，多期次使金等元素活化遷移，加之F3、F4斷裂體系構(gòu)造形成的儲礦空間，在有利的地質(zhì)環(huán)境中富集成礦。

6.2找礦方向

研究區(qū)內(nèi)的金礦類型主要為構(gòu)造蝕變巖型，重點找礦區(qū)為F3、F4斷裂體系以南的葫蘆河巖群a巖組（Z-O2）Ha的灰綠色-橘紅色變砂巖地層分布區(qū)及麻窖溝地段印支期二長花崗巖體與葫蘆河巖群b巖組（Z-O2）Hb的外接觸帶變質(zhì)區(qū)，金的礦化分別分布在與F3、F4斷裂體系走向一致的擠壓破碎斷裂區(qū)及巖體外接觸帶的混合巖化區(qū)，其中構(gòu)造蝕變巖型規(guī)模較大，巖體的接觸帶部位雖具有一定的規(guī)模，但礦化集中區(qū)規(guī)模較小，易形成規(guī)模小、品位高的礦床。

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