甘肅省多壩溝金礦一帶變質(zhì)巖特征研究

（甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，甘肅 蘭州 730000）

1 地質(zhì)背景

甘肅省多壩溝金礦處于阿爾金北麓，屬于塔里木-敦煌地塊。該區(qū)域地層主要為太古宇-早元古屆的敦煌巖群，北部及東西兩側(cè)被新近系和第四系覆蓋，南部與中祁連隆起由阿爾金斷裂交接。阿爾金走滑斷裂對其影響較大，構(gòu)造線呈近東西-北西西向展布。巖漿-構(gòu)造活動強烈，巖漿巖分布較廣，展布形態(tài)與構(gòu)造線趨于一致。

2 主要區(qū)域變質(zhì)巖類型和特征

根據(jù)野外實測剖面和地質(zhì)路線調(diào)查，對比出露的敦煌巖群的巖石組合特征，研究區(qū)內(nèi)的敦煌巖群被劃分為4個巖組。第1巖組以片麻巖類為主，以含磁鐵角閃石英巖區(qū)分于其他兩個巖組；第2巖組以出露大量的大理巖為標(biāo)志，以花崗片麻巖為主；第3巖組以石英片巖類、斜長角閃巖為主；第4巖組第一巖段以絹云石英片巖、二云石英片巖等為主；第二巖段以深灰色長石石英變粒巖、變質(zhì)礫巖、變質(zhì)砂礫巖、少量砂狀石英巖等為主。區(qū)域變質(zhì)作用在多壩溝一帶極為發(fā)育，除第四系覆蓋和少量新近系以外，其余地層均受到區(qū)域變質(zhì)作用。

2.1 變砂 （礫）巖類

該類變質(zhì)巖均出露于敦煌巖群4巖組，其它地區(qū)不發(fā)育。主要分布于多壩溝東北部，出露面積較小，受構(gòu)造破壞影響較大，主要為變質(zhì)礫巖、變質(zhì)砂礫巖、變質(zhì)砂巖等。該類巖石屬低綠片巖相變質(zhì)，原巖為一套河道沉積的砂巖、礫巖等組合。變砂（礫）巖類主要為各類粗碎屑巖，遭受了輕微的變質(zhì)。巖石均為變余砂（礫）質(zhì)結(jié)構(gòu)，受到擠壓定向，呈定向構(gòu)造。局部長石、石英間其它巖屑重結(jié)晶為隱晶狀長英質(zhì)、顯微鱗片狀絹、白云母，新生礦物有綠泥石、綠簾石等。

2.2 綠片巖類

綠片巖類變質(zhì)巖均出露于敦煌巖群3巖組，屬高綠片巖相變質(zhì)，原巖為砂質(zhì)、粘土質(zhì)巖夾中-基性火山巖及碳酸鹽巖組成的火山-復(fù)理石建造組合。主要分布于多壩溝一帶，出露面積較大，受一定的構(gòu)造破壞影響，局部地區(qū)變形強烈。主要巖性為綠泥綠簾片巖，可能為細粒閃長巖變質(zhì)而成。巖石均經(jīng)歷了變質(zhì)及熱液蝕變作用，片理化發(fā)育較強，局部受構(gòu)造作用明顯。綠泥綠簾片巖均為片、粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。綠簾石比重較大，其次為綠泥石，二者粒徑大多為0.1mm～0.5mm之間，定向分布。其余礦物為石英、方解石、變余斜長石等，均受力拉長呈條帶狀、透鏡狀、片狀定向分布。另外，在局部有閃鋅礦、磁鐵礦以及鈦質(zhì)礦物發(fā)育。

2.3 片巖類

本類不包括高綠片巖相的綠泥綠簾片巖，此類片巖屬于角閃巖相變質(zhì)居多，有些為高綠片巖相或低麻粒巖相的過渡階段。片巖廣泛分布于研究區(qū)，出露面積較廣、巖性變化較多、成分差異較大，主要為石英片巖，其次為云母片巖，巖性主要包括黑云石英片巖、黑云斜長角閃片巖、二云石英片巖、角閃斜長片巖等。

2.4 片麻巖類

片麻巖類屬麻粒巖-高角閃巖相變質(zhì)，原巖為海相陸源碎屑巖夾泥質(zhì)碳酸鹽巖和基性火山巖建造組合。片麻巖在本區(qū)分布廣泛，出露面積廣、巖性變化多、成分差異大，是研究區(qū)前寒武紀(jì)變質(zhì)基底變質(zhì)表殼巖和變質(zhì)深成巖的主要組成巖石。區(qū)內(nèi)片麻巖為敦煌巖群的主要組成巖石，一般不同巖性的片麻巖與斜長角閃巖、變粒巖類組成有層無序的表殼巖系。巖性主要為黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖等。局部次生變化為長石發(fā)生輕微絹云母化。

2.5 變粒巖類

變粒巖在研究區(qū)分布比較零散，沒有大面積出露。在敦煌巖群4個巖組中均有產(chǎn)出，變質(zhì)相跨低綠片巖相-高角閃巖相。主要巖性為長英變粒巖、斜長變粒巖等。次生變化：黑云母發(fā)生綠泥石化，同時析出少量磁鐵礦；長石發(fā)生輕微絹云母化或黝簾石化。

2.6 （磁鐵）石英巖類

石英巖（變質(zhì)硅質(zhì)巖）類包括各類石英巖、變質(zhì)硅質(zhì)巖等，一般為淺灰色、灰白色，以細粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、霏細結(jié)構(gòu)、變余微-隱晶結(jié)構(gòu)為主，變余層狀構(gòu)造。主要碎屑成分為石英，邊緣模糊，顯示明顯重結(jié)晶特征：膠結(jié)物為微粒石英，一般具定向排列。石英巖在本區(qū)分布較少，多以脈體形式產(chǎn)出。有沉積變質(zhì)的磁鐵石英巖脈體，有變石英巖，有分泌脈等，磁鐵石英巖多為玉璽山鐵礦的礦石，變石英巖產(chǎn)于敦煌巖群第4巖組，分布于多壩溝一帶，分泌石英脈廣泛發(fā)育于各變質(zhì)地層中。

2.7 大理巖類

大理巖在本區(qū)分布比較廣泛，但規(guī)模均不大，多呈薄層狀或透鏡體產(chǎn)出于片麻巖、片巖中。大理巖在敦煌巖群4個巖組中均有出露，但以第1巖組和第2巖組為主，主要出露于八龍溝、克孜勒塔格和卡拉塔格一帶。大理巖礦物成分均以方解石為主，其余礦物有石英、透輝石、透閃石、白云母、黑云母等，局部蝕變?yōu)樯呒y石。

2.8 麻粒巖類

麻粒巖在區(qū)內(nèi)比較少，僅在大紅山北西側(cè)敦煌巖群第1巖組有少量出露，規(guī)模較小，呈條帶狀、透鏡狀、星點狀夾于片麻巖中。其中紫蘇輝石含量不等，且大部分被后期角閃石替代，單斜輝石、普通角閃石以及石英和黑云母在不同巖石中含量也不穩(wěn)定。主要有二輝長英質(zhì)麻粒巖、二輝鎂鐵質(zhì)麻粒巖。

2.9 斜長角閃巖類

斜長角閃巖廣泛分布于研究區(qū)前寒武紀(jì)基地變質(zhì)巖系中，是區(qū)內(nèi)敦煌巖群第1巖組和第2巖組的重要組成巖石。主要有斜長角閃巖、黑云斜長角閃巖、石榴斜長角閃巖、含透輝（磁鐵、石英）斜長角閃巖，多呈中-細粒塊狀，少量為片麻狀，巖石中一般角閃石為深綠色，斜長石為中長石，多見斜長石、角閃石蝕變。

3 動力變質(zhì)巖

研究區(qū)地處敦煌地塊，位于阿爾金造山帶北緣，為柴達木地塊、塔里木地塊、祁連造山帶、東昆侖造山帶交匯部位，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。不同時期地質(zhì)體歷經(jīng)了不同程度的構(gòu)造變動，原巖受到不同性質(zhì)應(yīng)力的影響，動力變質(zhì)作用較為明顯，發(fā)育有不同類型的動力變質(zhì)巖。

本區(qū)動力變質(zhì)巖發(fā)育有碎裂巖系和糜棱巖系，在北東向大型走滑韌性剪切帶及其次級斷裂帶均較發(fā)育。

3.1 碎裂巖系列

（1）構(gòu)造角礫巖。構(gòu)造角礫巖大多發(fā)育于斷層破碎帶、剪切帶內(nèi)。碎裂結(jié)構(gòu)、角礫狀構(gòu)造；主要由碎塊（角礫）組成，角礫呈棱角狀，排列紊亂、大小混雜；基質(zhì)由細小的破碎物（碎基）和鐵質(zhì)、硅質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)物組成。

（2）碎裂巖。主要發(fā)育在北東向大型剪切帶的次級斷裂帶上，主要碎基組成，具碎裂結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，以多壩溝金礦區(qū)碎裂巖為典型代表。

3.2 糜棱巖系列

（1）糜棱巖化巖石。巖石初具糜棱結(jié)構(gòu)，碎斑多且大，以不規(guī)則狀為主，少量眼球狀，可見定向拉長現(xiàn)象，碎斑邊緣可見少量重結(jié)晶，其中可見波狀消光、雙晶彎曲等變形現(xiàn)象，一般基質(zhì)含量小于10%，明顯少于殘斑含量。

（2）初糜棱巖。巖石具糜棱結(jié)構(gòu)，碎斑占多數(shù)，且粒徑相對較大，呈不規(guī)則狀、眼球狀、透鏡狀，定向排列。基質(zhì)含量少于碎斑含量，一般占10%～50%，動態(tài)重結(jié)晶顆粒增多，碎斑中可見破裂及各種具塑性-半塑性變形特征的顯微結(jié)構(gòu)，如：長石雙晶彎曲扭折、云母褶曲、石英的波狀帶狀消光等。

（3）糜棱巖。有花崗質(zhì)糜棱巖、閃長質(zhì)糜棱巖和云英巖質(zhì)糜棱巖。巖石具典型的糜棱結(jié)構(gòu)，平直帶狀構(gòu)造或眼球狀構(gòu)造，碎斑較小而且較少，多呈透鏡狀或眼球狀，基質(zhì)含量占一半以上，且常以動態(tài)重結(jié)晶顆粒為主。巖石之流動構(gòu)造明顯，不僅具紋層狀透入性面理，而且常常發(fā)育明顯的礦物線理。礦物中韌性變形特征明顯，初糜棱巖中出現(xiàn)的顯微構(gòu)造在此亦能見及，并且更發(fā)育。

（4）變余糜棱巖。變余糜棱巖具有片狀、片麻狀構(gòu)造以及條帶狀、眼球狀構(gòu)造，包括構(gòu)造片巖和構(gòu)造片麻巖兩大類型。研究區(qū)內(nèi)比較典型的變余糜棱巖為多壩溝金礦區(qū)外圍的構(gòu)造片巖。

4 多壩溝金礦動力變質(zhì)巖的特征規(guī)律

北東向橫貫研究區(qū)的大型走滑韌性剪切帶在多壩溝一帶有一條向南東展布的次級斷裂，多壩溝金礦區(qū)即在此次級斷裂帶。金礦體賦礦巖石主要為英云閃長質(zhì)碎裂巖，出于斷裂帶錯動中心部位。礦體北側(cè)發(fā)育有糜棱巖帶，礦體南側(cè)發(fā)育有構(gòu)造片巖帶，形成了多壩溝金礦區(qū)特有的斷裂帶自中心向外圍的碎裂巖帶-糜棱巖帶-變余糜棱巖帶分帶模式。

5 結(jié)論

（1）本區(qū)區(qū)域變質(zhì)作用極為發(fā)育，區(qū)域變質(zhì)巖分布廣泛，出露面積大。從低綠片巖相的變砂（礫）巖類-綠片巖相的綠泥綠簾片巖-角閃巖相的片巖、片麻巖、斜長角閃巖-麻粒巖相的麻粒巖均有分布，以片麻巖、片巖為主。

（2）動力變質(zhì)巖發(fā)育有碎裂巖系和糜棱巖系，本區(qū)碎裂巖系列有構(gòu)造角礫巖和碎裂巖兩類，反映隨著變形增強，粒度減小的趨勢；糜棱巖系列巖石有糜棱巖化巖石、初糜棱巖、糜棱巖和變余糜棱巖。

（3）多壩溝金礦區(qū)具有斷裂帶自中心向外圍的碎裂巖帶-糜棱巖帶-變余糜棱巖帶分帶模式。