趙灝生
(甘肅省礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心,甘肅 蘭州 730000)
甘肅陽山金礦床位于西秦嶺造山帶之陜甘川“金三角”地區(qū),區(qū)內(nèi)金礦資源豐富,具有品位高、規(guī)模大的特征,屬于著名的卡林型—類卡林型金礦床之一,具有重要的研究?jī)r(jià)值[1]。陽山金礦床產(chǎn)出大地構(gòu)造位置背景為揚(yáng)子板塊、秦嶺褶皺帶、松潘—甘孜褶皺帶和中朝板塊的交接區(qū)域,大地構(gòu)造位置獨(dú)特,顯示出巨大的找礦潛力[2]?;诖耍疚脑谇叭搜芯砍晒幕A(chǔ)上,較系統(tǒng)的總結(jié)了陽山金礦床的地質(zhì)特征與控礦因素,為進(jìn)一步開展區(qū)域找礦勘查工作提供參考。
陽山金礦床大地構(gòu)造位置獨(dú)特,屬于不同構(gòu)造單元的交匯部位,為晚古生代凹陷區(qū),礦區(qū)出露地層較簡(jiǎn)單,以淺變質(zhì)巖系為主(圖1),依次出露:①中元古界碧口群下亞組第一段(Pt2BK11),以變質(zhì)砂巖和微晶大理巖為主;②中泥盆統(tǒng)三河口組下部(D2s1+2),為一套變質(zhì)砂巖與板巖組成組合;③中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段(D2s3),巖性以結(jié)晶灰?guī)r、砂質(zhì)板巖等為主;④中泥盆統(tǒng)三河口組第四巖性段(D2s4),以千枚巖夾結(jié)晶灰?guī)r為主;⑤中泥盆統(tǒng)三河口組第五巖性段(D2s5),主要為結(jié)晶灰?guī)r;⑥下二疊統(tǒng)(P12-4)結(jié)晶灰?guī)r、板巖;⑦三疊系(T)以變質(zhì)砂巖、板巖為主;⑧侏羅系為一套碳酸巖—碎屑巖組合,可進(jìn)一步分為三個(gè)巖性段,其中下巖性段(J1-2a)為砂巖、礫巖,中巖性段(J1-2b)為頁巖、泥灰?guī)r,上巖性段為(J1-2c)為礫巖。礦區(qū)巖漿巖發(fā)育,由于揚(yáng)子板塊與華北板塊于印支晚期的碰撞,導(dǎo)致區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育強(qiáng)烈的變質(zhì)變形作用,同時(shí)在燕山期之間,伴隨著多期次大規(guī)模的巖漿作用,巖漿熱液順著區(qū)域構(gòu)造上溢,形成了大量的中酸性巖漿巖,其中細(xì)粒斜長(zhǎng)花崗斑巖脈與金礦床具有成因聯(lián)系(γπ52),同時(shí)體現(xiàn)出了陽山金礦床受構(gòu)造—熱液控制明顯。礦區(qū)金礦床明顯受控于構(gòu)造體系,主要控礦構(gòu)造為一系列近平行展布的東西向斷裂破碎帶,在空間上構(gòu)成了弧形構(gòu)造帶,控制著區(qū)域金礦床的分布規(guī)律。此外,陽山金礦床受控于安昌河—觀音壩斷裂以及派生的次級(jí)斷裂系統(tǒng)。
圖1 陽山金礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖[3]
陽山金礦床已發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體近百條,具有成群成帶分段展布的特征,因此可根據(jù)陽山金礦體空間展布形態(tài)將其分為7個(gè)金礦段,即從西向東依次為:①西側(cè)為湯卜溝礦段和泥山礦段;②中部為葛條溝、安壩和高樓山礦段;③東側(cè)為陽山礦段和張家山礦東段。礦體主要賦存在中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段和第四巖性段(圖1),礦體賦礦圍巖以灰?guī)r、千枚巖、板巖等為主,金礦體主要賦存在不同規(guī)模的構(gòu)造裂隙中,即金礦體空間展布形態(tài)與構(gòu)造破碎帶形成基本一致,呈近東西向帶狀展布。礦體規(guī)模變化較大,以脈狀、似層狀礦體為主,明顯受控于近東西向斷裂破碎帶和層間裂隙,礦體產(chǎn)狀總體上與圍巖產(chǎn)狀基本一致。其中,301金礦脈的礦化類型為蝕變千枚巖型礦石,礦體傾向南,傾角較大,為70°,礦體厚度較小,介于1.0m~2.2m之間,礦體平均金品位為3.81g/t;305礦脈的礦化類型屬于蝕變千枚巖—斜長(zhǎng)花崗斑巖型礦石,礦體總體傾向南南東向,傾角變化較大,介于40°~70°之間,地表控制礦體長(zhǎng)約1.8km,礦體平均厚度為5.58m,礦石平均品位為6.07g/t;306礦脈的礦化類型屬于蝕變千枚巖—斜長(zhǎng)花崗斑巖型礦石,礦體總體傾向北,傾角變化較小,介于60°~70°之間,地表控制礦體長(zhǎng)約210m,礦體平均厚度為1.94m,礦石平均品位為5.59g/t。
陽山金礦床的礦石組構(gòu)較為復(fù)雜,與其產(chǎn)出空間位置具有較大關(guān)聯(lián),總體上表現(xiàn)出如下特征:①受構(gòu)造裂隙控制的礦體,礦石具有明顯的熱液充填特征,??尚纬删W(wǎng)脈狀礦石、細(xì)脈狀礦石、條帶狀礦石等、角礫狀礦石等,同時(shí)可見斑點(diǎn)狀礦石、浸染狀礦石和團(tuán)塊狀礦石等,結(jié)構(gòu)以包含結(jié)構(gòu)、反應(yīng)變結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)等;②在礦體外圍圍巖中以浸染狀礦石為主,礦石總體上保留了沉積巖的層紋、塵點(diǎn)狀等特征,因此礦石以生物膠結(jié)結(jié)構(gòu)為主,如草莓狀結(jié)構(gòu)等;③風(fēng)化礦石,由于礦石在還原和堿性條件下形成,當(dāng)?shù)V體暴露至地表時(shí)還原環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸瘲l件和酸性條件,此時(shí),礦石中的硫化物容易分解,進(jìn)而使得礦石形成蜂窩狀、膠狀或者土狀礦石,結(jié)構(gòu)則以侵蝕結(jié)構(gòu)、殘余結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)等為主。
陽山金礦床屬于卡林型—類卡林型金礦床,主要為含金熱液充填構(gòu)造裂隙形成,因此,陽山金礦床的圍巖蝕變極為發(fā)育,且礦化與蝕變類型存在密切關(guān)系,如硅化、碳酸鹽化等與區(qū)內(nèi)金礦床的形成具有良好的耦合關(guān)系,而高嶺土化、絹云母化和褐鐵礦化等與金礦化存在空間聯(lián)系[4]??傮w上,陽山金礦床的圍巖蝕變具有如下變化特征:①碳酸鹽化是主要的找礦標(biāo)志之一,主要分布在金礦體周圍的圍巖裂隙中,總體上呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀分布,蝕變礦物以方解石為主,長(zhǎng)伴隨金礦化產(chǎn)出;②金礦化與硅化具有良好的空間耦合關(guān)系,區(qū)內(nèi)硅化主要分布在斜長(zhǎng)花崗斑巖主編以及斷裂破碎帶及附近的圍巖裂隙中,礦區(qū)硅化主要表現(xiàn)為規(guī)模大小不等的石英脈型,可見網(wǎng)脈狀、細(xì)脈狀、羽狀脈等,長(zhǎng)與載金礦物黃鐵礦相伴生出現(xiàn),是最主要的間接找礦標(biāo)志之一;③褐鐵礦化與高嶺土化,主要位于礦區(qū)淺表層或者斷裂破碎帶中,是表生作用的產(chǎn)物,主要在氧化帶中富集,是間接的找礦標(biāo)志之一,尤其是最直觀的地表找礦標(biāo)志。綜上所述,陽山金礦床圍巖蝕變發(fā)育,與金礦化關(guān)系密切,研究礦床圍巖蝕變對(duì)分析區(qū)域找礦標(biāo)志意義重大,同時(shí)為礦床學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。
(1)構(gòu)造控礦因素。陽山金礦床明顯受控于構(gòu)造體系,主要控礦構(gòu)造為一系列近平行展布的東西向斷裂破碎帶,在空間上構(gòu)成了弧形構(gòu)造帶,控制著區(qū)域金礦床的分布規(guī)律。同時(shí),陽山金礦床受控于安昌河—觀音壩斷裂以及派生的次級(jí)斷裂系統(tǒng),礦體總體上呈北東東—南西西向展布,破碎帶傾角較大,以層間裂隙為主,破碎帶產(chǎn)狀總體上與地層產(chǎn)狀基本一致,與礦體產(chǎn)狀也相近,充分體現(xiàn)出礦體嚴(yán)格受控于構(gòu)造系統(tǒng)的特征。
(2)地層控制因素。根據(jù)陽山金礦床7個(gè)礦段的金礦體分布規(guī)律可知,礦體雖然具有成群成帶分段展布的特征,但金礦體均賦存于中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段和第四巖性段內(nèi),同時(shí),在靠近熱液礦體外圍的礦石中可見層紋、塵點(diǎn)等沉積特征,同時(shí)中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段和第四巖性段內(nèi)有機(jī)質(zhì)成分較好,且礦石具有典型的草莓狀結(jié)構(gòu)等,說明有機(jī)質(zhì)對(duì)金元素的吸附、富集等占據(jù)了重要地位,也間接指示了中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段和第四巖性段是主要的礦源層。
(3)巖漿巖因素。燕山期區(qū)域大規(guī)模爆發(fā)的中酸性巖漿活動(dòng)是地殼運(yùn)動(dòng)的直接體現(xiàn),同期形成的細(xì)粒斜長(zhǎng)花崗斑巖的空間展布明顯受控于安昌河—觀音壩斷裂破碎帶,與金礦體的空間位置具有良好的耦合關(guān)系,且根據(jù)已發(fā)現(xiàn)金礦體得出,礦體主要賦存在巖體與圍巖的內(nèi)外接觸帶中,同時(shí)礦區(qū)金礦體以熱液充填型金礦體為主,與前人得出的成巖年齡和成礦年齡相比較,二者吻合程度良好,因此,燕山期細(xì)粒斜長(zhǎng)花崗斑巖與陽山地區(qū)金礦化關(guān)系密切,二者具有成因聯(lián)系。
綜上所述,陽山金礦床受安昌河—觀音壩斷裂破碎帶控制明顯,燕山期酸性斜長(zhǎng)花崗斑巖與中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段和第四巖性段的內(nèi)外接觸帶是主要的賦礦空間部位。同時(shí),中泥盆統(tǒng)三河口組第三巖性段和第四巖性段中富含有機(jī)質(zhì),對(duì)沉積成巖過程中金元素的吸附、富集奠定了基礎(chǔ),是礦區(qū)主要的礦源層。
此外,礦體具有順層產(chǎn)出的特征,與層間破碎帶的產(chǎn)狀基本一致,具有較大的找礦潛力。由于陽山地區(qū)大地構(gòu)造位置獨(dú)特,是多個(gè)不同構(gòu)造單元的交接部位,區(qū)內(nèi)構(gòu)造變質(zhì)變形發(fā)育,層間破碎帶密布,為含金熱液的儲(chǔ)閉提供了良好的空間場(chǎng)所,顯示出巨大的找礦潛力。