黨河南山雞叫溝金礦控礦因素及成礦模式

劉 杰，王曉娜

（1.甘肅省地質礦產勘查開發局第二地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730020；2.廣東省核工業地質局二九三大隊，廣東 廣州 510800）

雞叫溝金礦床位于黨河南山裂谷帶，是近年來在黨河南山地區發現的金礦（床）點。上個世紀90年代發現賈公臺金礦以來，該區金礦找礦工作發展迅速，相繼發現了東硐溝金礦、黑刺溝金礦、且爾干德金礦等一系列金礦（床）點，但由于自然條件較差，本區金成礦研究工作進展相對緩慢［1］。隨著該區勘探工作程度的不斷深入，勘查結果表明，該區具有較好的找礦前景。

本文根據雞叫溝金礦床礦體地質特征，綜合近年來工作成果以及前人科研資料，對控礦因素、成礦模式進行分析，以期為下一步勘探及找礦工作提供一定的借鑒。

1 區域地質背景

1.1 大地構造位置

祁連造山帶位于阿爾金左移走滑深大斷裂以東，北與華北板塊、南與塔里木板塊相鄰，東南與秦嶺造山帶相連，地跨青海、甘肅、寧夏、內蒙古四省［2］。全區劃分為一個過渡帶和三個構造帶，即走廊過渡帶、北祁連構造帶、中祁連構造帶和南祁連構造帶。全長約1 200 km，寬200～300 km，如圖1所示。

圖1 研究區大地構造位置示意圖

1.2 礦區地質

雞叫溝金礦床位于南祁連構造帶西北緣，屬南祁連構造帶黨河南山裂谷加里東期Au?Cu?Pb成礦帶。礦區內出露地層較為單一，即中上奧陶統鹽池灣組淺海相碎屑巖（淺變質，多見角巖化）、第四系沖洪積層。斷裂構造發育，可分為三組，NW?SE向、NE?SW向以及近EW向展布，礦體多沿NE?SW向斷裂產出呈帶狀分布。巖漿巖以巖珠、巖脈產出，巖性有暗色輝長巖、安山巖、閃長巖和二長巖，安山巖和輝長巖以脈狀產出，巖體在該礦區內出露面積較大［3］。

巖漿的侵入導致該區淺海相細粒碎屑巖由于熱接觸普遍角巖化，致密堅硬，層理不明顯，新生礦物多為絹云母，陽光下觀察多具有絲絹光澤。

2 礦體地質特征

2.1 礦體特征

雞叫溝金礦床共發現金礦體15條，根據現有工程控制表明，各礦體產出于侵入巖體與碎屑巖接觸帶附近或斷裂破碎帶中，長度40～670 m不等，平均品位1.12×10－6～5.42×10－6，控制斜深近地表（40 m）。礦體在空間上均呈似層狀，地表出露礦體呈帶狀，走向多與NE?SW向斷裂一致。其中，Au6礦體為雞叫溝礦床主礦體，延伸較穩定（長670 m，斜深150 m），礦體平均品位較高（4.46×10－6）。

2.2 圍巖蝕變

構造破碎帶與巖體侵入邊界發育強烈的圍巖蝕變，也是礦體賦存的主要部位。蝕變多見黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、鉀長石化、綠泥石化、黏土化，少量毒砂化、輝鉬礦化。褐鐵礦化普遍發育，與該區斷裂構造發育地表水沿裂隙下滲氧化有關，與礦化無關。黃鐵礦化、鉀化與硅化是雞叫溝礦床礦化的重要標志，一般直接指示礦體，黃鐵礦呈星點狀、浸染狀和細脈狀賦存于碎裂巖或斷裂兩側的圍巖中。硅化多呈條帶狀、楔狀穿插于圍巖裂隙中，偶見團塊狀，內可見細脈狀黃鐵礦。

2.3 金賦存狀態

金物相分析結果查明，賦存狀態有裂隙金和包裹金兩種［4］，均屬于微細粒，即顯微金，粒徑小于0.01 mm。裂隙金主要賦存在黃鐵礦、毒砂微裂隙中，以黃鐵礦裂隙邊緣為主；包裹金多在黃鐵礦等硫化物的晶格中，少量包裹在硅酸鹽、碳酸鹽中。

3 控礦因素與成礦模式

3.1 控礦因素

3.1.1 斷裂構造控礦

根據地表槽探工程及深部鉆探工程揭露顯示，雞叫溝金礦床礦體展布與構造有密切的關系，在區內沿斷裂構造帶產出。對礦區內部分含礦斷裂構造產狀及產出位置做相應統計，構造走向SE、SW均有，但大部分斷裂構造走向集中于SW向，傾向300°～357°，傾角20°～67°。由此可見，SW向斷裂構造為雞叫溝金礦床主要控礦構造。

3.1.2 侵入巖控礦

雞叫溝巖體為一復式巖體，根據野外觀察巖體中捕虜體特征，表明該巖體具四期侵入特征。早期侵入中基性巖漿，雞叫溝溝腦見安山巖巖脈和暗色輝長巖。中期侵入大面積灰色閃長巖，出露面積較大，閃長巖中見安山巖捕虜體。晚期侵入淺紅色二長巖，石英含量相對較高。

雞叫溝復式巖體中安山巖和暗色輝長巖均以巖脈產出，且二者無切穿，早晚關系尚不能確定。而閃長巖中見大量的安山巖捕虜體，二長巖中見閃長巖捕虜體，說明其閃長巖和二長巖均晚于安山巖，閃長巖侵入晚于二長巖。

通過地球化學特征研究，認為該復式巖體為同源巖漿分階段涌動傾位的結果，并應用Rb?Sr等時線年齡為395.05±51 Ma。

在雞叫溝金礦區測制地質剖面，并采集巖石樣品分析，統計各巖性的Au、As、Sb元素平均含量（見表1）。結果顯示：Au、As、Sb元素套合性較好，巖體中三種元素的含量明顯高于碎屑巖（圖2），其中，二長巖中Au、As含量遠高于其他巖漿巖。由此推斷二長巖是該礦床主要控礦巖性。

圖2 雞叫溝礦區巖性Au、As、Sb元素含量柱狀對比圖

表1 雞叫溝礦區巖性Au、As、Sb元素平均含量統計表

3.2 成礦流體與成礦物質來源

前人在雞叫溝金礦床礦體中采集硫化物做了相應的硫同位素分析［1］，結果見表2。成礦期硫化物δ34S的值分布范圍較窄（1.11‰～1.92‰），極差僅為0.71‰，表明成礦作用中無沉積硫特征。說明成礦流體及成礦物質來源均與巖漿作用有關，奧陶系地層并未提供成礦物質。

表2 雞叫溝金礦床硫同位素組成

雞叫溝礦床礦化蝕變多見硅化和鉀化，推測硅和鉀由晚期侵入的二長巖提供，說明二長巖與礦化有密切的關系。區內測制地質剖面的過程中，從采取巖石樣品分析結果顯示（表1、圖2），二長巖及二長巖與圍巖接觸帶金含量普遍較高，推斷金成礦物質來源可能主要由二長巖提供。

3.3 成礦模式

斷裂構造是本區礦體主要的控礦因素，不僅是礦液運移的通道，而且為容礦提供了有利空間，礦區內已發現的礦體，大部分金礦體賦存于斷裂構造帶中。區內加里東晚期巖漿活動頻繁，多期次沿斷裂構造上侵于中晚奧陶系碎屑巖中，巖漿上侵的同時巖漿熱液帶入大量的成礦物質，在次級裂隙及巖體與碎屑巖內外接觸帶由于物理化學條件的改變沉淀、富集形成金礦體，為雞叫溝金礦床最基本的成礦模式。

4 結論

（1）雞叫溝金礦床礦體賦存于巖體與碎屑巖內外接觸帶或斷裂構造中，呈似層狀產出，圍巖蝕變多見黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、鉀長石化、綠泥石化、黏土化，少量毒砂化、輝鉬礦化。金的賦存狀態為裂隙金和包裹金。

（2）礦體走向多為SW向，受SW向斷裂構造控制。

（3）雞叫溝巖體為一復式巖體，巖漿由基性到酸性的侵入過程，金成礦與中酸性巖有密切的關系，成礦物質來源推測由二長巖提供。

（4）根據硫同位素和巖石樣品分析結果顯示，碎屑巖中裂隙為賦礦空間，碎屑巖本身不提供成礦物質。