甘肅德合茂-尕寺院一帶成礦條件分析

嚴 康，韋樂樂，張建鵬，火興達

（1.甘肅省地質礦產勘查開發局第三地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730000；2.陜西國際商貿學院珠寶學院，陜西省寶石教學示范中心，陜西 咸陽 712000）

1 區域地質背景

研究區行政區劃位于甘肅省臨夏州和政縣、甘南州合作市、卓尼縣交界處，大地構造位置屬于西秦嶺造山帶的西北緣，地質構造復雜，成礦條件優越[1-6]。

區域出露地層由老到新依次為石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及新近系。地層展布方向為北西向，與區域構造線基本一致。金礦主要分布在三疊系，銅、鉛、鋅礦等主要分布在二疊系和石炭系。區域上巖漿活動較頻繁，侵入巖較發育，尤其在夏河-合作斷裂帶以北地段，多呈NW 向展布，多以巖株、巖枝、巖床和巖墻等產出，以中酸性-酸性為主，侵入時代主要屬印支期。

區域構造變形較發育，自早石炭世以來，經歷了海西期、印支期、燕山期、喜山期等多期次構造變動，形成了多體制，多構造層次，多期次的構造變形形跡，表現為斷裂、褶皺、節理構造等特別發育。

2 研究區地質概況

研究區地層總體展布方向為北西向，與區域構造線方向一致，自北向南，地層由老到新依次為巴都組（C1b）、下加嶺組（C2x）、大關山組（P1dg）和石關組（P3s）。

巴都組（C1b）由老到新將巴都劃分為：巴都組一段（C1b1）和巴都組二段（C1b2）。一段巖性為灰青灰色塊狀中-細粒石英砂巖、灰色厚層中-細粒長石石英砂巖，局部偶夾淺紅色薄層細粒長石砂巖、灰色薄層粉砂巖，向上石英砂巖減少，長石石英砂巖增多，屬向上粒度變細，層厚變薄的退積層序；二段（C1b2）：巖性為灰綠色塊狀細粒長石石英砂巖、灰色-紅褐色厚層細粒長石石英砂巖夾灰色-磚紅色粉砂質板巖，向上長石石英砂巖減少，而粉砂質板巖增多，反映海水加深，向上粒度變細，屬退積層序。

下加嶺組（C2x）：巖性為灰色塊狀含砂細晶灰巖、灰色塊狀細晶灰巖、灰色塊狀粗粒灰巖以及灰色塊狀生物碎屑灰巖偶夾灰色薄層鈣質粉砂巖等。底部主要為灰色塊狀含砂細晶灰巖，向上為灰色塊狀細晶灰巖，向上灰巖較純，巖性單一。

大關山組（P1dg）：巖性為灰色塊狀-中薄層礫屑灰巖、灰色塊狀生物碎屑灰巖，局部夾深灰色泥質板巖、灰色薄層細粒長石砂巖。該組巖性較單一，橫向上礫屑灰巖、生物碎屑灰巖等減少，泥質板巖等碎屑巖增多，縱向上細碎屑巖也有增多的趨勢。

石關組（P3s）：巖性為青灰色中厚層細粒長石石英砂巖、灰色薄層粉砂巖、深灰色粉砂質板巖、深灰色-灰綠色塊狀細晶灰巖、深灰色塊狀生物碎屑灰巖、深灰色塊狀硅質灰巖等，向上長石石英砂巖、粉砂巖、粉砂質板巖等碎屑巖減少、細晶灰巖、生物碎屑灰巖、硅質灰巖等碳酸巖增多。

侵入巖比較發育，其展布方向與區域構造線一致，即沿北西-南東方向斷續出露，巖性主要為石英閃長玢巖，石英閃長巖和花崗閃長巖等，多呈分支的層狀，瘤狀，巖株等。

斷裂構造發育，以早期北西方向逆沖斷裂占主導，晚期北東方向左行走滑斷裂次之。北東向斷裂將北西向斷裂錯斷而使其發生左型或右型位移。褶皺構造巴都組地層較為發育，巴都組地層傾角平緩，因此褶皺多為平緩褶皺。下加嶺組、大關山組和石關組為一北傾單斜構造。

3 成礦地質條件分析

3.1 地層與成礦

3.1.1 巴都組（C1b）

巴都組地層元素平均值與全區平均值相比，Sn 元素高于全區平均值，可能與地層中脈巖相關，可為較好的找礦標志，其余元素低于全區平均值，但Pb、Zn、Ag 等元素分布不均勻，高值多集中在美武巖體附近，存在較好的成礦前景，其余元素成礦潛力不大（表1、圖1）。

3.1.2 下加嶺組（C2x）

下加嶺組地層元素平均值與全區平均值相比，Pb、Zn、Hg、Sb 元素高于全區平均值，可能與地層中脈巖、斷裂相關，可為較好的找礦標志。Ag、Mo、W 元素與全區平均值接近，其余元素低于全區背景值。Au、Ag 等元素分布不均勻，高值多集中在羊羔嶺一帶，存在較好的成礦前景，其余元素成礦潛力不大（表1、圖1）。

3.1.3 大關山組（P1dg）

大關山組（P1dg）地層元素平均值與全區平均值相比，Pb、Zn、Cr、Co、Ni、Hg 等元素高于全區平均值，可能與地層中脈巖、斷裂相關，可為較好的找礦標志。Au、Ag、Sb、Cd、Bi、Mo、W、Sn 等元素與全區平均值接近，其余元素低于全區平均值。但Au、Cu 等元素分布不均勻，高值多集中在北部巖體附近，存在較好的成礦前景，其余元素成礦潛力不大。大關山組（P1dg）地層中目前已經發現耐造隆鐵礦點和直告強鐵礦點，因此，Fe 存在較好的成礦前景（表1、圖1）。

表1 研究區巖石地層單位中元素平均值對比表

3.1.4 石關組（（P3s）

石關組（P3s）地層元素平均值與全區平均值相比，Au、Cu、Cr、Co、Ni、Zn 等元素高于全區平均值，可能與地層中脈巖、斷裂相關，可為較好的找礦標志。Ag、Sb、Bi、Mo、W、Sn、Cd 等元素與全區平均值接近，其余元素低于全區背景值。Au、Cu 等元素存在較好的成礦前景，其余元素成礦潛力不大（表1、圖1）。

區內不同地層的含礦性（表1、圖1）不同，石炭紀地層中含有金礦（化）點、鉛鋅銀銅多金屬礦點，主要產于羊羔嶺、根沙塘一帶，受巖體、斷裂控制。二疊紀地層中含有金礦點、鐵礦點，主要產于窗兒山、耐造隆一帶，受巖體、斷裂控制。區內地層與成礦關系不大。

圖1 研究區主要地層含礦性對比示意圖

3.2 侵入巖與成礦

區內侵入巖出露較廣，均為中酸性侵入巖，如石英閃長玢巖，石英閃長巖，花崗閃長巖等，其展布方向與區域構造線一致，即沿北西-南東方向斷續出露。脈巖相對極少，多為分支的層狀，瘤狀，巖株等。中酸性侵入巖對成礦控制作用表現在三個方面：一是為成礦提供熱源和物源，二是為成礦提供了流體（礦化劑），另外，巖脈本身的冷縮裂隙、斷裂等又為礦床形成提供了有利空間。如美仁鐵礦位于美武巖體與地層接觸帶附近，成礦與美武巖體密切相關。

3.3 構造與成礦

區內斷裂構造發育，北西向斷裂為區內主要斷裂構造，對地層起著控制作用。北西向斷裂為逆沖斷裂，逆沖方向總體由北向南，走向北西，傾向北東，局部有寬大的擠壓破碎帶。北東向斷裂其形成時間較晚，發育程度相對較低、主要為左行平移斷層，對早期斷裂、褶皺具有較強的破壞性，常有規律的錯斷北西向斷裂及褶皺樞紐，北東向斷裂規模相對小。不同方向斷裂交叉處，主干斷裂與次級斷裂交匯處、斷裂產狀變化處和扭曲轉變處及斷裂構造與有利巖層交匯或其他構造交切處是礦化富集有利部位。

3.4 變質作用與成礦

研究區內地層遭受了低級區域變質作用，伴隨構造運動和印支期巖漿活動，在構造熱液和巖漿熱液的反復作用過程中，沿構造斷裂帶及巖漿侵入脈巖帶，普遍產生熱液交代蝕變，主要蝕變類型有：角巖化、硅化、矽卡巖化、陽起石化、綠簾石化、綠泥石化、云英巖化等。

4 結論

（1）中酸性侵入巖為成礦提供熱源、物源，另外，巖脈本身的冷縮裂隙、斷裂等又為礦床形成提供了有利空間。

（2）不同方向斷裂交叉處，主干斷裂與次級斷裂交匯處、斷裂產狀變化處和扭曲轉變處及斷裂構造與有利巖層交匯或其他構造交切處是礦化富集有利部位。

（3）區內金、銅、鉛、鋅等礦產主要受地層、構造、巖漿活動和變質作用等控制，不同成因類型的礦床在成礦過程中具有不同的控制因素，分析認為區內最主要的控礦因素為構造活動和巖漿作用。