甘肅省肅北縣石塊地金礦地質特征及找礦方向探討

張有福

（甘肅省地礦局第二地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730020）

甘肅省肅北縣石塊地金礦位于南祁連金、鉛鋅、銅鎳、鎢、鉻成礦帶的小黑茨溝-白石頭溝金、銅次級成礦帶[1]，在該帶上已發現了金、銅、銻、砂金等眾多礦產，其中優勢礦種為金礦，如5672高地銅金礦、石塊地金礦、黑茨溝金礦、賈公臺金礦、狼岔溝見礦、東洞溝金礦等多處礦床（點）[2]。成礦帶北以中祁連南緣的月牙湖、鹽池灣、哈拉湖斷裂為界，南以柴達木北緣斷裂帶為界，主體在黨河南山。地層主要由早古生代的火山-沉積巖和陸源碎屑巖系組成，加里東晚期的巖漿活動形成了一些巖株、巖枝和小巖體。在地球化學分區上屬于黨河南山金、砷、銀、銅、鉛、釷地球化學域，其中Fe-Mn-P-Cr-Ni-Co-V-Ti組合在南祁連黨河南山斷裂帶及海相火山巖系出露區，有較連續的高背景區，Au-(Ag)-As-Sb-Hg組合在黨河南山中為連續的北西向高背景區，異常規模較大。研究區域的地球化學塊體發育良好，在祁連地區該成礦帶的塊體最大，探明的金礦主要賦存于塊體的邊緣位置及內部，具有較大的尋找金礦的潛力。本文通過系統地收集相同成礦帶上的資料，通過對石塊地金礦進行地質勘查工作，形成的野外地質工作資料，詳細地分析了區域背景、礦區特征、礦體特征、礦石質量、礦石類型、礦床成因及找礦標志等，初步總結出了該區的找礦方向，以期探討。

1 區域地質背景

區域上地層區劃歸屬柴達木-祁連地層大區→南祁連地層區→南祁連地層分區→南祁連－全吉地層小區[1]，廣泛出露元古代－中生代地層，包括元古界、奧陶系、志留系、新近系和第四系。區域上發現的金、銅、鉛、銻等礦產主要以產于早古生代奧陶系、志留系中與碎屑巖或火山碎屑巖有關的蝕變巖型金礦和產于中酸性侵入巖體內外與石英脈型金礦為特征。

區域構造位于柴達木-祁連板塊南祁連早古生代褶皺帶的西段,黨河南山金成礦帶西段。區域構造線總體展布方向為北西向。區域上既發育褶皺構造，也發育斷裂構造。褶皺構造主要發育在志留系巴龍貢嘎爾組內清水溝南向斜。軸面傾向南西，向斜核部由下志留統砂板巖組組成，翼部為下志留統變質砂巖組構成，兩翼不對稱。斷裂構造主要呈北西向展布，大的斷裂構造發育三條，主要有敖包溝北-流石溝斷裂、清水溝-扎子溝南斷裂和清水溝南-布汗布勒克斷裂。金礦床（點）的空間分布與斷裂構造關系十分密切，金礦化多產于區域性斷裂旁側的次級斷裂構造中，部分產于次級構造與區域性斷裂的交匯部位。

區域巖漿活動較為發育，發育加里東晚期中酸性侵入巖。大牛溝-扎子溝一帶的花崗斑巖體，是區域主要含金巖體。在黨河南山東段一帶形成一些較小的巖枝或巖株，均侵入于奧陶系。巖性有花崗閃長巖、石英閃長巖、二長花崗巖和輝長巖。脈巖主要有花崗斑巖脈、閃長玢巖脈、輝綠巖脈和石英巖脈和花崗巖脈等。巖漿巖主要以巖脈群方式產出。在空間分布上，巖體（脈）與礦床處于同一構造帶或與礦體賦存于同一斷裂內，其次脈巖與成礦熱液具有同源關系，為成礦活動提供熱源。

2 礦床地質特征

2.1 礦區地質

石塊地金礦位于柴達木-祁連板塊南祁連早古生代褶皺帶的西段，柴達木斷裂帶以北，礦區主要的控礦斷裂為北西向斷裂帶，走向與清水溝南向斜軸面平行。礦區內主要出露下元古界野馬南山巖群（Arpty）、志留系巴龍貢噶爾組（Sbl）和第四系（Q4）。

下元古界野馬南山巖群（Arpty）：賦存廣泛地帶為研究區的北部，WN-SE為地層大致走向，傾斜角度為60°左右，礦石呈現為灰黑色、紫紅色、灰綠色。隱伏構造，層狀構造，大部分地質礦物表層為殼皮狀。礦區南部地帶與花崗斑巖有明顯接觸，南部花崗巖內發現大量的金礦體。

志留系巴龍貢噶爾組（Sbl）：大部分賦存在礦區的南部地帶，地質礦物特性呈灰綠色、淺紫色、暗綠色等，所含礦石有千枚巖、粒雜砂巖、火山角礫巖、粉砂巖夾板巖、凝灰巖、含礫雜砂巖等。傾斜角度小于50°

第四系（Q4）：重點分布在研究區的西部地帶，同時有大量地質沉積物覆蓋于第四系，在溝谷內的第四系沉積物質有花崗閃長巖、礫石、砂土等。

2.2 礦體特征

經實際探測發現研究區金礦礦體受地表形態控制，大致劃分為9條金礦體，大部分為盲礦體，僅有2條礦體有編號即Au1-1、Au2，Au1-1礦體被發現于破碎帶內，Au1-2、3、4、5、6、7、8是與Au1-1平行賦存的較小礦體；Au2主要出露在F2斷層破碎帶，研究區礦體的產狀及形態主要受兩個斷層控制，礦體大致分布特征如下：

Au1-1號礦體：呈似層狀，地表由7條探槽見礦、深部由2個鉆孔和7個平硐見礦，金礦賦存于北西-南東向F1斷層破碎帶中，傾向南西，傾角50°～70°。礦體控制長度650m，厚度0.85m～5.89m，平均厚度2.02m，品位1.01g/t～13.21g/t，平均品位4.28g/t。礦體在地表連續，在深部延伸變化較大,總體由地表到深部變化趨勢是：礦體變薄乃至尖滅，品位呈東高、西低。礦體賦礦巖性為花崗斑巖，礦化蝕變有：黃鐵礦化、硅化、高嶺土化、褐鐵礦化、碳酸鹽化等。

Au1-2礦體：為盲礦體，呈似層狀，深部由4個鉆孔和1個平硐見礦，賦存于與F1平行的破碎帶中，礦體控制長度160m，在鉆孔ZK302中控制礦體最大斜深達160m。礦體厚度0.39m～2.0m，平均厚度1.22m，厚度變化系數58.37%；品位1.37g/t～8.84g/t，平均品位3.39×g/t。礦體賦礦巖性為花崗斑巖，礦化蝕變主要有黃鐵礦化、硅化、綠簾石化、孔雀石化、方鉛礦化等。

Au1-8礦體：為盲礦體，呈似層狀，深部由1個鉆孔和2個平硐見礦，礦體控制長度120m，在鉆孔ZK302中控制礦體最大斜深達190m。礦體厚0.74m～1.12m，平均厚度0.93m；品位1.48g/t～7.83g/t，平均品位3.62g/t。礦體賦礦巖性為花崗斑巖，礦化蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、綠簾石化等。

其他礦體特征見表1。

表1 石塊地金礦礦體特征簡表

2.3 礦石質量

（1）經驗證礦區內礦物中黃鐵礦含量最大，黃銅礦、膠狀黃鐵礦、閃鋅礦、褐鐵礦、方鉛礦、銅藍含量次之，含有的貴金屬礦物有角銀礦、自然金、自然銀、銀金礦等。脈石礦包括白云石、高嶺土、方解石、長石、黃鉀鐵礬、綠泥石等。

（2）根據礦石結構劃分可分為交代殘余結構、壓碎變晶結構、交代溶蝕結構、自形—半自形晶粒狀結構、填隙結構、不等粒壓碎結構等。角礫狀構造、浸染狀構造、脈狀—交錯脈狀—網脈狀構造、膠狀構造、斑狀構造為研究區的主要礦石構造。

（3）礦石中有益組分為Au，通過組合樣分析結果銀的品位全部大于伴生邊界品位（＞2.0×10-6），并且與Au品位整體上呈正相關，即礦石Au品位高，Ag的品位一般也就高。

（4）通過組合分析，礦石中的有益組分為Ag,作為伴生組分可供綜合利用，所有組合樣品Ag的品位大于2×10-6，并且與Au品位呈正相關，即礦石Au品位高，Ag的品位也就高。其它組分如銅、鉛等因含量低不具工業意義，As與圍巖含量相近且低，對金礦的選礦、冶煉不會造成影響。

3 礦床成因及找礦標志

3.1 礦床成因

本礦區的金礦體均分布于巖體，礦體受斷層控制。通過對礦區的勘查工作，對該金礦床形成初步認識：

加里東晚期混入的礦漿是金礦形成的主要物質，礦床斷裂帶涌入大量礦漿，控礦方式種類繁多，成礦良好地帶，礦漿有大量時間可轉化成金礦，礦床深部近礦物質與熱鹵水混合，最終形成金礦，因金礦床的形成要經歷多期次，網脈、含金石英脈、復脈都是礦床形成所要經歷時期。

金礦的地球化學特征是以Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Mo等為主的一套中、低溫元素組合，礦石中Cu、Pb、Zn的含量明顯高于圍巖。

初步認為礦床成因類型為中溫熱液型金礦床。

3.2 找礦標志

通過對石塊地金礦的礦床地質特征詳細研究分析，總結出以下找礦標志：

（1）構造標志：金礦體賦存于該類斷層形成的蝕變破碎帶中，為礦質的運移提供了通道，為區內的導礦構造，構造作用形成的破碎帶利于礦液的運移及富集，為區內的容礦構造。

（2）巖漿巖標志：礦區的賦礦巖性為花崗斑巖，花崗斑巖是金礦的找礦標志。

（3）化探標志：1∶1萬土壤異常中高溫元素組合Au、Ag、Cu、Pb、As、W、Bi、Mo也是找礦的主要標志。

（4）圍巖蝕變標志：主要為硅化、黃鐵礦化、高嶺土化、粘土化，其次有綠簾石化、碳酸鹽化等。金礦化與硅化、黃鐵礦化關系密切。

4 找礦方向探討

根據金礦找礦標志及各類成礦信息，通過石塊地金礦的研究分析，確定以下找礦方向：

（1）在黨河南山地區，斷裂是該區金礦的直接控礦因素，黨河南山一帶金礦屬于連續造山型金礦成礦模型中的淺成造山型金礦[3]。石塊地金礦床為斷裂構造控礦，北西向斷裂為主要的控礦斷裂，重點加強斷裂構造，尤以北西向斷裂為主，對尋找金礦具有一定的指導意義。

（2）黨河南山地區金礦成礦系列以侵入巖為成礦主控因素，金礦床成因類型單一，為中低溫熱液礦床，且為與巖漿熱液活動有關的中低溫熱液礦床，而石塊地金礦床屬于碰撞帶型成礦系列的礦床[4]。

（3）與金礦關系密切的蝕變以硅化、黃鐵礦化、高嶺土化、粘土化等為主。金屬礦物以黃鐵礦為主，次有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、銅藍以及少量的褐鐵礦、膠狀黃鐵礦等。重點研究與金礦有關的蝕變及礦化，對尋找金礦具有一定的意義。

5 結論

（1）石塊地金礦床屬于構造控礦，主要構造為北西向斷裂構造，斷裂構造形成的破碎帶為元素的運移提供通道。

（2）礦區發育的巖漿巖，為金銅多金屬礦的形成提供了熱源，在巖漿熱液活動時，巖漿巖中的Au、Ag等元素富集成礦。

（3）石塊地金礦床作為黨河南山金礦群中的“一員”，具有黨河南山金礦的特點，中酸性巖漿活動為成礦提供熱源和部分成礦物質，北西向區域斷裂控制含礦巖體，次級斷裂控制圍巖蝕變和礦體分布，礦石類型以蝕變巖型為主，次為石英脈型，礦床成因類型單一，成礦具有多階段性。