甘肅省天水市麥積區魏家溝金礦地質特征及礦床成因淺析

代 星

（甘肅省有色金屬地質勘查局天水礦產勘查院，甘肅 天水 741024）

1 區域地質

礦區屬祁連—北秦嶺地層大區北秦嶺分區，區域上韌性及脆性斷裂尤其是韌性斷裂構造發育，不同時代、不同期次的巖漿活動頻繁，熱液活動及圍巖蝕變強烈，區域變質程度高，具有較好的成礦地質條件。

1.1 地層

區內出露地層有秦嶺巖群、葫蘆河群、和丹鳳群。

下元古界秦嶺群為區內時代最古老地層，分布于冷水河―花廟―謝家磨一帶，在冷水河一帶走向近南北，以東地層走向近東西，出露面積約190km2。這套地層變質程度深，變形復雜，總體顯示層狀無序。按照巖石組合特征可劃分為四個巖石組合段：秦嶺群第一巖性段(Pt1Q1)、秦嶺群第二巖性段(Pt1Q2)、秦嶺群第三巖性段(Pt1Q3)、秦嶺群第四巖性段(Pt1Q4)。丹鳳群為一套中淺變質的海相基性-中酸性火山巖-碳酸鹽巖沉積建造，分布在元家坪韌性剪切帶以南呈近東西向展布。區域僅出露其下部的木其灘組[(Z-O)m]的奧陶系丹鳳群木其灘組第一巖性段（（Z-O）m1）、奧陶系丹鳳群木其灘組第二巖性段（（Z-O）m2）、奧陶系丹鳳群木其灘組第三巖性段（（Z-O）m3）。

1.2 構造

該礦區在大地構造位置上位于祁連—北秦嶺多旋回復活造山帶，總體構造格架是經右行脆性構造改造的由數條斷裂帶分割的不同層次變質變形的復雜地體，多期褶皺和斷裂發育。

1.2.1 褶皺構造

本區域具體受以下褶皺的影響和控制，有關的褶皺由北而南簡述入下：①米家溝向形：出露于米家溝一帶，向西翹起，向東延入利橋幅。樞紐走向近東西。軸面近直立，兩翼近于平行，為以片麻理為變形面的直立緊閉向形，疊加于早期倒轉或同斜小褶皺之上。②八角坪背形：出露于八角坪一帶。樞紐走向東西，軸面直立，兩翼緊閉，為以片麻理為變形面的直立緊閉褶皺，疊加于早期倒轉或同斜小褶皺之上。③紙房河壩—河東溝向形：出露于紙房河壩—梨樹彎一帶，向西于紙房河壩以西翹起封閉，向東延入利橋幅，樞紐近東西向，北翼正常南傾，南翼倒轉南傾，為一以片理面為變形面的倒轉向形，疊加于早期小褶皺層之上。

1.2.2 斷裂構造

（1）元家坪韌性剪切帶。屬地質體邊界韌性剪切帶，其北側為秦嶺巖群，南側為丹鳳群。近東西向出露于新莊—元家坪—小寺溝腦。產狀變化大，西端高角度南傾，東端高角度北傾，傾角50°～70°。

（2）黃家坪韌性剪切帶。屬地質體邊界韌性剪切帶，北為葫蘆河群，南側為秦嶺巖群。出露于黃家坪—麥槽溝一帶，向西被黨川序列花崗巖吞噬。寬數十米；產狀穩定，傾向北，傾角65°～80°。

（3）東溝韌性剪切帶。為秦嶺巖群內部韌性剪切帶，其北為秦嶺巖群第二巖段，南為第一巖段。出露于劉家坪—東溝一帶，向西被元家坪剪切帶所切。產狀為350°～15°∠60°～80°。

1.3 巖漿巖

區內出露為中粒二長花崗巖主要有以下三種：無用溝序列二長花崗巖（T2-3W）出露于無用溝-大山坡溝一帶，黨川序列二長花崗巖（D1D）出露于麻松頭—黃家坪一帶，熊山溝序列二長花崗巖（S2X）出露于東北部龍潭溝以南，區內出露面積較小。

2 礦區地質

2.1 地層

礦區地層主要為下元古界秦嶺巖群(Pt1Q)第一、第二巖性段及第四系坡積物覆蓋層。現分述如下：

2.1.1 下元古界秦嶺巖群第一巖性段(Pt1Q1)

該地層主要由深變質的混合巖化角閃斜長片麻巖、二長變粒巖、混合花崗巖組成。根據巖性特征，將其劃分為a、b兩層，分述如下：①第一巖性段a層(Pt1Q1a)：分布在勘查區中部，八角坪背斜的核部及北翼，巖性為混合巖化角閃斜長片麻巖夾二長變粒巖。②第一巖性段b組(Pt1Q1b)：分布在八角坪背斜的兩翼，巖性為混合花崗巖夾角閃斜長片麻巖。

2.1.2 下元古界秦嶺巖群第二巖性段(Pt1Q2)

分布在勘查區北部，巖性為混合巖化黑云斜長片麻巖夾二長變粒巖、白云石大理巖。

2.1.3 第四系

測區內大面積分布，主要為黃土、殘坡積物。

2.2 構造

2.2.1 褶皺構造

測區褶皺主要為八角坪背斜，核部為秦嶺群第一巖性段a層，兩翼為秦嶺群第一巖性段b層。樞紐走向東西向，軸面直立，兩翼緊閉。該褶皺與金礦化控制作用關系不明顯。

2.2.2 斷裂構造

礦區構造呈近東西向分布，基本平行地層走向，各構造特征分述如下：F1：區域性斷裂（東溝韌性剪切帶）近東西向橫切勘查區，但在勘查區韌性剪切帶相關線理、面理（糜棱面理）特征不明顯，而是以破碎帶的形式出現。該破碎帶為秦嶺巖群第二巖段和第一巖段的分界線。產狀為350°～15°∠60°～80°。F2：為勘查區含礦斷裂，近東西展布，延長約230米；寬度較小，局部有閉合現象，產狀160°～210°∠70°～88°。

2.3 巖漿巖

礦區以南、以北有二長花崗巖體出露，區內局部有巖脈分布，主要為閃長玢巖脈（δμ）、花崗斑巖脈(γπ)。巖脈斜穿地層走向分布，呈透鏡狀產出，規模小。

2.4 圍巖蝕變

受變質分異熱液、構造分異熱液和其它熱液作用影響，區內交代變質作用較強，形成區內的各種圍巖蝕變。主要的蝕變類型有：黃（褐）鐵礦化、方鉛礦化、硅化、高嶺石化。

3 礦體地質

3.1 礦體特征

區內礦體受層間破碎帶控制，主要分布在秦嶺群混合巖化角閃斜長片麻巖中。區圈出礦體2條，近平行分布在勘查區北、中部。其中②號礦體在勘查區最北部，為單工程控制的低品位礦體。①號金鉛銀礦體：位于魏家溝南側一帶，受F2斷層控制，礦體圍巖為角閃斜長片麻巖，含礦巖性為碎裂角閃斜長片麻巖其中黃鐵礦化蝕變較強，圍巖與礦體界線明顯。②號金礦體：位于勘查區北部，產于角閃斜長片麻巖層間破碎帶中，以褐鐵礦化為主，礦體延伸較小，呈透鏡狀。

3.2 礦石質量

3.2.1 礦石礦物成分

礦石中主要金屬礦物為：黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦，次生礦物褐鐵礦、孔雀石等；非金屬礦物主要為石英、斜長石、角閃石、黑云母等。

3.2.2 礦石的結構構造

（1）礦石結構：①半自形粒-自形狀結構：黃鐵礦、方鉛礦、部分石英主要呈此結構。②它形粒狀結構：褐鐵礦、部分石英、方鉛礦呈此結構。

（2）礦石構造：①浸染狀構造：大部分黃鐵礦、方鉛礦呈星點狀、浸染狀分布，形成此構造。②團塊狀構造：極小部分方鉛礦呈小團塊狀分布，形成此構造。③薄膜狀構造：部分黃鐵礦呈此結構。

3.3 礦石類型

3.3.1 礦石自然類型

勘查區礦石的自然類型根據氧化程度可劃分為：氧化礦和原生礦。通過肉眼觀察，地表探槽主要為氧化礦，以褐鐵礦化為主；深部鉆孔為原生礦，以硫化物為主。

3.3.2 礦石工業類型

根據礦石基本分析、多元素分析、組合分析結果，礦床主要有用組分為Au、Ag、Pb。因此礦石工業類型為：破碎帶蝕變巖型金鉛銀礦。

礦石工業類型主要為海相火山巖型鉛鋅礦石。

礦石自然類型分為氧化礦石、原生（硫化）礦石。

3.4 礦體圍巖和夾石

近礦圍巖都有不同程度的硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化蝕變現象。勘查區礦體中①號礦體存在夾石，厚度3m，巖性為斜長角閃片麻巖。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 控礦因素

礦區礦體受斷裂構造控制，與褶皺構造控制作用不明顯。

4.2 礦床成因

關于該礦床的成因，從勘查區所處地質環境等方面進行粗淺的探討。從地質環境分析，本區處在北秦嶺南成礦亞帶上，區域上以金為主的多金屬礦產豐富，加上區域長期持續的變質作用和構造運動，一方面為巖石中成礦物質的活化遷移和逐級富集，提供了充分的條件；另一方面也為礦（化）體就位提供了必要的空間。

從侵入巖的分布特征看，勘查區的北、南部與黨川序列、無用溝序列、熊山溝序列等具多期侵入活動的二長花崗巖體相鄰。巖漿的侵入活動，為成礦物質活化富集提供了熱動力，同時也可能是一部分成礦物質的母源。

綜上所述，本區構造發育，巖漿活動頻繁，變質作用持續。這為成礦物質的遷移、富集提供了熱動力和儲備空間。故此，暫將該礦床成因類型劃為熱液型，其礦石工業類型為破碎帶蝕變巖型金鉛銀礦。

含礦巖石主要為白云質大理巖，且以條帶狀大理巖與上下部絹云母石英片巖接觸部位之白云質大理巖含礦最佳。

構造：礦體沿條帶狀大理巖上下盤斷層分布，礦體不連續，構造控礦明顯。

成礦時期：本區的成礦期可能為泥盆紀，礦體的主要成礦期為早華力西期，本礦床的含礦地層時代為中上奧陶世，而方鉛礦的主要成礦期為早華力西期，說明后期改造作用比較強烈。

4.3 找礦標志

①褐鐵礦化露頭：礦體地表以氧化礦為主，其特征是褐鐵礦化較強。②黃鐵礦化、硅化發育部位：礦體圍巖蝕變主要以硅化，黃鐵礦化為主。③斷層構造：礦體受斷裂構造控制。