甘肅省天水市麥積區(qū)魏家溝金礦地質(zhì)特征及礦床成因淺析

代 星

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局天水礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741024）

1 區(qū)域地質(zhì)

礦區(qū)屬祁連—北秦嶺地層大區(qū)北秦嶺分區(qū)，區(qū)域上韌性及脆性斷裂尤其是韌性斷裂構造發(fā)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(qū)域變質(zhì)程度高，具有較好的成礦地質(zhì)條件。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)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(qū)內(nèi)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(zhì)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(zhì)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(qū)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(qū)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(jīng)右行脆性構造改造的由數(shù)條斷裂帶分割的不同層次變質(zhì)變形的復雜地體，多期褶皺和斷裂發(fā)育。

1.2.1 褶皺構造

本區(qū)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(zhì)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(chǎn)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(zhì)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(shù)十米；產(chǎn)狀穩(wěn)定，傾向北，傾角65°～80°。

（3）東溝韌性剪切帶。為秦嶺巖群內(nèi)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(chǎn)狀為350°～15°∠60°～80°。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)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?zhí)稖弦阅希瑓^(qū)內(nèi)出露面積較小。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)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?，F(xiàn)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(zhì)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(jù)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(qū)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(qū)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(qū)內(nèi)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(qū)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(qū)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(qū)域性斷裂（東溝韌性剪切帶）近東西向橫切勘查區(qū)，但在勘查區(qū)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(xiàn)。該破碎帶為秦嶺巖群第二巖段和第一巖段的分界線。產(chǎn)狀為350°～15°∠60°～80°。F2：為勘查區(qū)含礦斷裂，近東西展布，延長約230米；寬度較小，局部有閉合現(xiàn)象，產(chǎn)狀160°～210°∠70°～88°。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)以南、以北有二長花崗巖體出露，區(qū)內(nèi)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(chǎn)出，規(guī)模小。

2.4 圍巖蝕變

受變質(zhì)分異熱液、構造分異熱液和其它熱液作用影響，區(qū)內(nèi)交代變質(zhì)作用較強，形成區(qū)內(nèi)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(zhì)

3.1 礦體特征

區(qū)內(nèi)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(qū)圈出礦體2條，近平行分布在勘查區(qū)北、中部。其中②號礦體在勘查區(qū)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(qū)北部，產(chǎn)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(zhì)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(qū)礦石的自然類型根據(jù)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(yè)類型

根據(jù)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(yè)類型為：破碎帶蝕變巖型金鉛銀礦。

礦石工業(yè)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(xiàn)象?？辈閰^(qū)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(qū)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(qū)所處地質(zhì)環(huán)境等方面進行粗淺的探討。從地質(zhì)環(huán)境分析，本區(qū)處在北秦嶺南成礦亞帶上，區(qū)域上以金為主的多金屬礦產(chǎn)豐富，加上區(qū)域長期持續(xù)的變質(zhì)作用和構造運動，一方面為巖石中成礦物質(zhì)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(qū)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(zhì)活化富集提供了熱動力，同時也可能是一部分成礦物質(zhì)的母源。

綜上所述，本區(qū)構造發(fā)育，巖漿活動頻繁，變質(zhì)作用持續(xù)。這為成礦物質(zhì)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(yè)類型為破碎帶蝕變巖型金鉛銀礦。

含礦巖石主要為白云質(zhì)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(zhì)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(xù)，構造控礦明顯。

成礦時期：本區(qū)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(fā)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。