甘肃省岷县马坞金矿地质特征及成矿模型.PDF

第 2 5卷第 2期 2 0 1 0年 6月 西南科技大学学报 J o u rna l o f S o u t h w e s t Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y V0 1 ． 25 No． 2 J u n e 2 0 1 0 甘肃省 岷县 马坞金 矿地质特征及成矿模 型 崔龙 武警黄金第五支队陕西西安7 1 0 1 0 0 摘要 马坞金矿分布于岷一礼金成矿带的东部， 距中川岩体 5 k m左右。通过野外地质勘查和地球化学测量， 获取丰 富的矿床地质特征数据， 系统分析了马坞金矿矿区的矿床地质特征、 矿体地质特征。围岩蚀变以中低温热液蚀变 为主， 蚀变强度与金矿化强度呈正相关； 极化体与已知矿化蚀变带有较好的对应关系； 矿区共圈定 6条矿脉， 沿走向 及倾向具有尖灭再现、 局部膨大缩小的特点 ， 总体呈脉状、 似板状、 局部为大的透镜体状等， 沿裂隙发育的矿脉金品 位较高。矿石结构主要有自形一半 自形一它形粒状结构、 包含结构、 交代结构、 碎裂结构、 压碎结构、 揉皱结构及交 代残余结构等； 矿石构造主要有浸染状、 条带状、 斑点状、 网 脉状、 角砾状、 蜂窝状等构造。从地层、 构造、 岩浆岩 等三个方面分析了控矿因素。建立了马坞金矿的“ 地层一构造一岩浆岩” 成矿模式。在此基础上， 提出了从矿区、 矿区东部、 南部及外围等四个方面的找矿方向， 并分析了其找矿潜力。 关键词 控矿 因素找矿方 向矿床成矿模式甘肃 岷县马坞金矿 中图分类号 P 5 7 8 ． 1 1 ． 6 2 文献标 识码 A 文章编号 1 6 7 1 8 7 5 5 2 0 1 0 0 20 0 4 3 0 8 Ge o l o g i c a l Cha r a c t e r i s t i c s a nd St r u c t u r e o f t he M a wu Go l d De po s i t ，M i n Co u nt y，Ga n s u Pr o v i nc e，Chi n a CUI L ONG F if t h g o l d D e t a c h m e n t o fC h i n e s e P e o p l e ’ S A r me d P o l ic e ， X i - a n 7 1 0 1 0 0 ， S h a n x i ，C h i n a Abs t r a c t Th e Ma wu g o l d d e p o s i t i s l o c a t e d i n t he e a s t e r n p a r t o f the ma i n Mi n x i a n Li x i a n g o l d z o ne， 5 k m f r o m t h e Zo n g c h ua n Ro c k ma s s ，a h u g e g o l d fie l d．Th e g e o l o g i c a l s t r uc t u r e i s c o mp l e x ． Ge o l o g i c a l a nd g e o c h e mi c a l fie l d s u r v e y s r e v e a l t he f o l l o wi n g c ha r a c t e ris t i c s o f the de p o s i t a n d t he o r e b o d y1 ．Th e wa l l r o c k alt e r a t i o n i s ma i n l y l o w t o me d i u m g r a d e h y d r o t h e r ma l alt e r a t i o n． An d the a l t e r a t i o n i nt e n s i t y wa s p o s i t i v e l y c o r r e l a t e d wi t h t h e g o l d mi ne r a l i z a t i o n i nt e n s i ty．2． Th e a t t i t u d e o f the o r e p o t e n t i al b o d y c o r r e s p o n d s wi th tha t o f the k n o wn mi n e r a l i z e d z o n e．3．S i x o r e v e i ns we r e d e l i n e a t e d，o f v a ria b l e thi c k ne s s，a n d p i n c h i n g o u t a n d r e a p p e a rin g a l o ng s t r i ke ．Th e v e i n s v a r y f r o m t a b u l a r t o l e nt i c u l a r i n s h a p e ． T he g o l d g r a d e i s h i g he s t i n v e i ns de v e l o p e d c o n f o r ma b l e wi t h t h e f r a c t u r e p a t t e rn ． Th e i n d i v i d u a l o r e b o d i e s s h o w a u t o mo r ph i c h y p a u t o mo r ph i c a l l o t r i o mo r p h i c g ran u l a r t e x t u r e，a s we l l a s Po i k i l i fie t e x t u r e， me t a s o ma r i e t e x t u r e，c a t a c l a s t i c t e x t u r e， pr e s s u r e t e x t u r e， c o r r u g a tio n t e x t u r e a nd me t a s o ma t i c r e l i c t t e x t u r e ．The i r c o n fi g u r a t i o n i s d i s s e mi n a t e d ， b a n d e d ， p a t c h y ， v e i n l i k e i n g e n e r a 1 ， b r e c c i a t e d ， o r h o n e y c o mb i n n a t ur e ． F a c t o r s c o nt r o l l i n g o r e d i s t rib u t i o n we r e a n a l y z e d fro m thr e e pe r s pe c t i v e s g e o l o g i c a l f o r - ma t i o n，s t r u c t u r e， a n d i g n e o u s r o c k t y p e ． Th e n， a “s tra t a t e c t o n i c ma g ma t i c r o c k” mo d e l wa s e s t a b l i s h e d for the Ma wu g o l d de p o s i t ，a n d f o u r p r o s pe c t i v e o r e c o nc e n tra t i o ns ，the i r p o t e n t i a l ，a n d the i r p r o b a b l e s t r u c t u r a l e x t e nt we r e d e fi ne d a n d a n a l y z e d，i ． e ． the ma i n mi n e s，S O U t h e m mi n e s ，e a s t e rn mi n e s ， 收稿 日期 2 0 1 00 40 2 基金项目 中央黄金专项基金， 甘肃省岷县马坞金矿岩金普查 2 0 0 8 2 0 0 9 。 作者简介 崔龙 1 9 6 8一 ， 男 ， 工程师 ， 陕西西安人 ， 从事金矿地质研究 与勘查工作 。Em a i l c u i l o n g 1 0 2 4 1 2 6 ． c o rn． 。 西南科技大学学报 第 2 5卷 a n d e x t e rna l mi n e s ． Ke y wo r d s Or e c o n t r o l l i n g f a c t o r s ；Mi n i n g p r o s p e c t i n g o r i e n t a t i o n s ；Mi n e r a l d e p o s i t mo d e l ；Ma w u g o l d fi e l d；Mi n C O U n ；G a n s u p r o v i n c e 西秦岭岷礼盆地是我国重要的金及多金属成矿带， 近年来所发现的微细浸染型金矿床是该区主要的金 矿床类型之一【 1 】 。目前， 围绕中川岩体群发现了李坝、 马泉、 金山、 锁龙、 寨上等大中型金矿床， 这些矿床大 多分布在岩体的内外接触带上， 或者分布在岩体外围岩脉发育区域中【2 。马坞金矿位于李坝金矿与寨上金 矿之间， 分布在中川岩体的外接触带中， 矿区内煌斑岩脉、 闪长斑岩脉发育， 矿床具有品位低、 矿脉厚、 规模大 等特点， 矿床类型类似李坝金矿， 在成矿时间、 空间分布和矿床成因上均与中川花岗岩体关系密切。马坞金 矿经过几年的勘查， 已具备中型金矿床规模， 总结该矿床的地质特征、 控矿因素， 建立矿床成矿模式， 指出找 矿方向， 对指导该矿区及其外 围地质找矿工作具有现实意义。 1 区域地质概况 马坞金矿床处于秦岭褶皱系之礼县一柞水华力西褶皱带西端， 北接祁连褶皱系和北秦岭加里东褶皱带， 南邻南秦岭印支褶皱带； 位于石家河坝复式向斜北翼的次级马坞一酒店复式背斜北翼， 岷礼金成矿带的东 部 图 I 。 区内出露地层主要为泥盆系， 以及少量中石炭统、 二 叠系。中泥盆统在全区分布最广， 以礼县一洮坪断裂为 界， 南北两侧为同期异相沉积， 北侧舒家坝群， 为深水浊 流沉积形成的一套以细碎屑岩为主的类复理石建造 ； 南 侧西汉水群 ， 为浅海正常沉积 的一套碳酸盐岩夹碎屑岩 类复理石建造。中石炭统下家岭组出露于该区中部 ， 位 于中川岩体的北西及南东侧， 为一套滨浅海相的正常沉 积泥灰岩 、 硅质岩、 粉 砂岩建造。 礼县一 山阳深断裂是区内的主要控岩、 控矿构造， 该 蠢 加 臻 断 裂构 造在 礼县以 西分成两支 北支沿 礼县 一罗坝 一马 带 ，4 一甫秦岭印支褶皱带． 5 一 印支一燕山期花 岗岩。 6 一 深 断裂 ， 7 一 ⋯一 ⋯～ ⋯⋯ 一 ⋯ ⋯ ⋯～ ⋯⋯ ⋯ 隐 伏断裂， 8 一 金矿床 ①李坷． ②马泉， ③金山， ④马 坞， ⑤寨上。 坞一锁龙呈北西向延伸 ， 南支沿礼县洮坪呈近东西向 图1西秦岭大地构造纲要及花岗岩分布略图 延伸， 马坞金矿即位于礼县一罗坝一马坞锁龙断裂带 ng ． 1 Th e t e c t o n i c s k e t c h p the d i s t r i b u ti o n o fth P la tf 内。区内主要褶皱构造为石家河坝复式 向斜 ， 且J 匕 西o rm and th e g r a n i t e i n We s t Q i n l i n g M o u n ta i n E t ． 4 o I 工j r 日 l H J 也／ U 1 { 及J l H J 习 叮 ’ u 西向展布， 由3 个二级褶皱组成 北部为马坞 一 酒店复式背斜， 主要为舒家坝群组成； 中部为石家河坝向斜， 主要 由石炭系组成 ； 南部为张凤坡背斜 ， 主要由西汉水群组成 。 该 区岩浆岩活动强烈 ， 中川岩体群 俗称“ 五朵金花” 大面积 出露 ， 岩性主要为酸性一 中酸性 。其 中中 川复式岩体为 3期 5次侵入 ， 其主体为印支期一燕山早期 的花岗岩 ， 呈等轴状， 与中泥盆统和中石炭统地层 呈侵入接触。 区内主要矿产以金为主， 以李坝、 寨上、 锁龙、 马泉、 金山、 赵坝、 崖湾等特大一大型金矿为代表， 其它矿产 有锑、 铅 、 锌、 铜、 铀等。 2 矿床地质特征 马坞金矿区地质简图见图2 。 2 ． 1 矿 区地质 2 ． 1 ． 1 地层 矿区内出露地层主要为中泥盆统舒家坝群何家店组 ， 为本 区重要的含矿层 位。该组地层 自上而下岩性 第 2期 崔龙 甘肃省岷县马坞金矿地质特征及成矿模型 4 5 分为 4段 ， 分布最广且与成矿关系最为密切的分别是何家店组第 1岩性段 D h 和第 2岩性段 D h 第 1岩性段 岩性以中一薄层灰岩、 灰岩夹细砂岩为主 ， 岩层倾向 3 0 。～ 5 O 。 局部反倾 ， 倾角 4 5 。 ～8 5 。 ， 为矿 区内朱家山一 明珠山向斜的主要组成层位 ， 分布于矿区中部 。 第 2岩性段 岩性 主要 为 绿 泥石 绢云母千 枚岩、 斑点状 千枚岩、 板岩等 ， 矿 区北部岩层倾 向 3 5 。 ～5 0 。 ， 南部岩层倾向 2 1 0 。 ～ 2 3 0 。 ， 倾角 4 0 。 ～ 7 2 。 ， 为矿区最主要 赋矿岩性段 ， 目前发现的矿脉主要赋存于该岩性段 中。 第 3岩性段 在 区内西侧仅有零星出露， 岩性 主要为 粉砂质板岩 、 千枚 岩 ， 底 部为厚层一块 状变 中粒石英 砂 岩。 第 4岩性段 岩性主要 为斑点状板 岩、 薄层灰岩 、 浅 灰色变石英砂岩、 变粉砂岩等。区内分布较广 ， 主要分布 于 F 断裂 以北。 2 ． 1 ． 2 构造 矿区内主要 的褶皱构造为马坞一酒店复背斜及朱 家 卜 第四系 ，2 一 舒家 坝群何家店 第 4岩性段 ，3 一 何 家店 第 2岩性段 ， 4 一 何 家店 组第 1岩 性段 ， 5 一 破 碎蚀变 带 及矿脉 ， 6 一岩脉 ， 7 一 断裂 ， 8 一公路 。 图 2 马坞金矿区地质简图 F i g ． 2 Ge o l o g i c a l s k e t c h ma p o f Ma wu g o l d fi e l d 山一 明珠山向斜 。其 中马坞一酒店复背斜为石家河坝复式向斜北翼 的次级褶皱构造 ， 矿区位于该复背斜的 东北翼 ， 总体构造呈北西向， 倾伏方向东南 ， 倾伏角 1 5 。～ 2 5 。 ， 其南翼 有李坝金矿 田， 该矿区的矿脉主要分布 于该背斜北翼的 N W 向断裂带内。朱家 山一 明珠山向斜为马坞一酒店复背斜 的次级褶皱 ， 主要 由何家店组 第一岩性段组成。 矿区内断裂构造发育 ， F 、 F 为矿区主断裂破碎带 ， 贯穿矿 区， 并分别 由若 干条小断层组成 ， 其 中 N W N WW 向次级断裂发育。F 断裂为礼县一罗坝一锁龙 口深断裂之分支断裂， 走 向 3 2 0 。 左右 ， 倾角 6 5 。 一8 5 。 ， 宽 8 0～ 2 4 0 m， 属压扭性断裂 ， 为矿 区的主要导矿构造。F 3 分布于 F 的南侧 ， 属压性一压扭性断裂 ， 宽 6 5 m ～ 1 2 0 r n ， 走向 3 0 0 。 左右 ， 倾 向南西 ， 矿 区北部矿脉主要分布于 F ， 、 F ，断裂之间， 矿区南部矿脉主要赋存 于 F 3 断裂中或其次级断裂中。 2 ． 1 ． 3 岩浆岩 矿区发育闪长玢岩脉 、 斜云煌岩脉 、 细 晶岩脉等 ， 其规模都不大 ， 一般宽几米 、 长几十米 ， 分布比较零乱 ， 矿区南部较北部岩脉发育。煌岩脉与金矿脉关系密切 ， 一般煌斑岩脉斜切矿脉或分布在矿脉上下盘 ， 在空间 上与矿脉相伴生。岩脉周边矿脉含矿性较好， 矿脉厚度相对较大， 金品位相对较高。如南部的煌斑岩脉旁侧 的 3号矿脉最高品位达 1 3 ． 01 0- ， 4号矿脉厚 5 ． 8 2 m， 金品位 1 ． 1 1 x 1 0一～2 ． 0 1 x 1 0 I 。闪长玢岩脉、 细 晶岩脉规模较小 ， 与矿化关系不大 。 2 ． 1 ． 4围岩蚀变 矿 区蚀变破碎带发育于成矿热液作用有关的斑点状千枚岩 ， 斑点受热液蚀变后表现为强烈的黄铁矿化 、 硅化、 绢云母化 。其分布范围与褪色化蚀变范围基本一致 ， 并与金矿化关系密切 表 1 。通过对该矿区几条 破碎蚀变带及 6条矿体观察 ， 远矿千枚岩形成铁 白云石 、 方解石等的斑点 ， 表现为斑点状构造 ； 近矿千枚岩 内 的斑点表现为初步被黄铁矿 、 石英等交代。形成矿体的千枚岩或矿化蚀 变强烈有金 品位显示的千枚岩 内的 斑点完全被石英 、 黄铁矿等交代 。 马坞金矿围岩蚀变 以中低温热液蚀变为特征 ， 主要发育于破碎蚀变带中及其周边 ， 其强度与金矿化强 度呈正相关 ， 蚀变类型主要有硅化 、 绢云母化、 黄铁矿化 ， 其次为碳酸盐化、 绿泥石化 ， 其蚀变常沿断裂构造呈 浸染状 、 脉状叠加交代充填改造原岩， 并伴随构造活动形成不 同程度的蚀变构造角砾岩和蚀变碎裂岩 ， 与金 矿的形成密切相关。黄铁矿化与金矿化关系最为密切， 黄铁矿化发育部位金品位一般较高 最高达 5 ． 4 2 x 1 0 ， 形成矿 体 脉 ； 硅化 、 绢云母化 与金矿化关系亦较为密切 ， 这两种蚀变分布范围较 大 ， 一般沿 蚀变破碎带 、 蚀变破碎带 内的裂隙密集带 、 节理密集带分布 ； 碳酸盐化主要表现为方解石化 ， 方解石脉主要分 4 6 西南科技大学学报 第 2 5卷 注 微量元素值 A u元素为 1 O一， 其余元素为 1 OI 。 蚀变分带总体不明显， 但从 内 矿体 一 中 整个破碎蚀变带 一外 近矿 围岩 大致可划分为 硅化 、 黄 铁矿化、 强绢云母化带一绢云母化、 绿泥石化、 碳酸盐化 、 弱硅化、 弱黄铁矿化带一碳酸盐化、 绿泥石化、 弱黄 铁矿化带。 2 ． 1 ． 5 地球化学、 物理特征 矿区位于马坞一酒店 1 2 0 0 0 0 0区域化探 A u 、 A s 、 s b 、 A g 、 P b 综合异常内 J ， 经 l 5 0 0 0 0水系沉积物检 查， 其异常重现性好， 并在矿区进行 1 1 0 0 0 0土壤测量， 共固定土壤 A u 异常 2 o 个， A u A g 组合异常3 个， A s 、 S b 、 H g 元素异常与 A u 、 A g 、 c u元 素异常一般套合较好且 呈群分布， 大部分异常为矿致异 常， 与已知矿 化 体吻合度高， 为直接的找矿标志。 矿区开展的激电联合剖面测量显示， 极化体与已知矿化蚀变带有较好的对应关系 表 2 ， 极化体极化 率、 电阻率异常明显且宽度较大， 反映极化体内金属硫化物较多、 硅化较强， 经初步验证一般与该区已发现的 金矿脉和断层吻合较好 ， 其中多数极化体推断由矿脉引起 。 表 2 马坞金 矿区 南部 极化体 、 破碎带与矿化蚀变带对应关 系表 Ta b l e 2 T h e Re l a ti o n b e t we e n p o l a r b o d y ，f r a c t u r e d z o n e a n d a l t e r a t i o n Z O N E S i n s o u t h e r n p a r t o f Ma wu g o l d d e p o s i t 2 ． 2矿体 特征 矿区共圈定 6条矿脉 矿区北部 1 、 7 、 8号矿脉 ， 矿区南部 2 、 3 、 4号矿脉 ， 其走 向 N W． 一N E E向， 与区域 构造基本一致 ， 沿走 向及倾向具有尖灭再现 、 局部膨大缩小 的特点 ， 总体呈脉状、 似板状、 局部为大的透镜体 状等。矿脉厚度变化较大， 主要由千枚岩角砾、 角砾状灰岩及少量石英组成， 蚀变以硅化、 绢云母化、 黄铁矿 化及弱的方铅矿化为主 ， 次生矿化为褐铁矿化 ， 蚀变、 矿化较强部位形成矿体 ， 矿体中多发育一组或几组与主 构造成较大角度斜交的 N SN E E向小型张裂隙， 裂隙内充填方解石脉 、 黄铁矿脉及石英脉， 在这类裂隙脉发 育处一般金品位较高。矿体 矿脉 主要参数见表 3 。 2 ． 3 矿石特征 原生矿石中金属矿物以黄铁矿为主 ， 次要矿物为方铅矿 、 闪锌矿 、 毒砂 、 黄铜矿等 ； 氧化带 中矿物主要有 褐铁矿 、 孔雀石、 赤铁矿等， 非金属矿物主要为绢云母、 石英 、 绿泥石、 白云母 、 碳酸盐 ， 其次为石墨、 黑云母及 有机炭等。副矿物主要有电气石 、 锆石 、 磷灰石、 黝帘石。 矿石结构主要有 自形一半 自形一它形粒状结构 、 包含结构 、 交代结构 、 碎裂结构、 压碎结构、 揉皱结构、 包 含嵌晶结构、 交代残余结构等； 矿石构造主要有浸染状、 条带状、 斑点状、 网 脉状、 角砾状、 蜂窝状等构造。 第 2期 崔龙 甘肃 省岷 县马坞金矿地质特 征及成矿模型 4 7 矿 区 1 一l 71 北部 。 ， Ol 喜4 - 1 3 0 4 0 ． 8 6 6 ． 6 8 ， 平 均 1 ． 8 2 2 9 0 0 ． 7 5 ～ 4 ． 2 6 ， 平均 2 ． 2 3 1 0 4 0 0 ． 8 7 ～8 ． 2 8 ， 平均 3 ． 0 3 2 6 4 0 ． 9 2 ～5 ． 8 2 ， 平均 2 ． 1 4 4 0 0 厚 度变化大 32 0 3． 0～8． 0 1 ． 5 0～ 4 ． 2 5 ， 平均 3 ． 6 1 2 ． 0 8～ 4 ． 3 4， 平均 2 ． 7 5 1 ． 4 3～ 5 ． 2 1 ， 平均 2 ． 7 9 1 ． 1 1～ 2 ． 0 1 ， 平均 1 ． 6 4 0． 961 ． 78 】． 08～】 3． 0 似脉状 似脉状 脉状 似脉状 似脉状 似脉状 2 ． 4控矿 因素 2 ． 4 ． i 地层 的控矿作用 中川花岗岩中 A u含量 2 ． 01 0 一， 小于地壳克拉克值 2 ． 1 91 0一， 黎彤 1 9 9 2 ] ， 也小 于秦岭地层 中 金含量值。而西秦岭中带各时代地层金 的丰度值偏低 ， 舒家坝群地层中金含量值 4 ． 9 X 1 0 I 9 与地壳沉积岩 中克拉克值 5 ． 11 0 比较接近 ， 比西秦岭地区泥盆系金 的背景值 2 ． 9 X 1 0I 9 冯 建忠， 2 0 0 3 “ 】 相对较高 ， 但相差不远 ， 无明显的富集增高趋势 表 4 。以上表明地层和岩体提供 A u成矿物质的能力有限。而舒家坝 群下伏的上寒武一下奥陶系李子园群地层 中中基性火山碎屑岩特别发育 ， 其金平均丰度值 高达 4 2 ． 31 0 _ 9 王祥文， 2 0 0 3 J ， 比地壳克拉克值高二十倍，比该区泥盆系金的背景值高十几倍， 比舒家坝群地层中金含 量值高近十倍 。此 “ 沉积柱” 具有一定 的提供成矿物质的能力 ， 在热动力的作用下 ， 成矿流体可 以通过萃取 成矿物质 活化 ， 迁移并富集到成矿有利部位 而成矿。故矿 区内的舒家坝群地层 为容矿地层 ， 而其下伏李 子园群地层可能为“ 矿源层” 。 表 4西秦 岭中带舒家坝群 A u 及 相关元素含量 T a b l e 4 T h e c o n t e n t o f A u a n d a s s o c i a t e d e l e me n t s i n t h e S h u j i a b a g r o u p o f w e s t e r n Qi n l l n g b e l t 资料来源 吕国安 ， 1 9 9 5 【 ； 冯建忠， 2 0 0 3【 ； 王祥 文， 2 0 0 3 L 6 J ， 修改整理。 2 ． 4 ． 2 构造的控矿作用 该区经历了长期的印支一燕山早期构造岩浆作用 ， 形成了深大断裂构造 ， 为矿液 自深部 向上运移准备了 良好通道， 如 F 等导矿构造。同时也形成了次级断裂构造， 如走向 1 1 0 。 ～ 1 2 0 。 的断裂构造， 这些断裂构造为 成矿提供了所必需的有利构造环境 ， 矿床受构造控制的特征十分明显 ， 区域深 大断裂控制着矿带或矿 田分 布 ， 次级和更次级断裂则控制着矿脉分布。 马坞金矿分布于 由 F 及其次级断裂所形成的北亚成矿带 内， 该带呈北西西 向延伸 ， 断裂带主要 由断层 泥、 糜棱岩 、 碎裂岩组成 ， 区内岩石 中成矿元素 A u 、 A g、 A s 含量高 ， 而 S b 、 H g等元素含量较低 表 5 。 o 8∞ ， ～ _ 。 册 0。 ～ o。 ∞ 8 ～ ～ 一 。～ 。～ 。一 4 8 西南科技大学学报 第 2 5 卷 资料来源 卢纪英， 2 0 0 0 [ 。 矿区内所有矿脉均产于断裂构造中， 严格受断裂控制。矿体赋存部位岩石较破碎 ， 对该矿区的赋矿碎裂 岩 多为密集节理带发育的蚀变矿化碎裂岩、 破碎强烈的蚀变矿化碎裂岩 、 碎裂岩 处断裂带内 以及近矿 的岩石、 煌斑岩进行系统化探取样 ， 统计其微量元素的平均含量见表 6 。 表 6 马坞矿区含矿断裂带及其 附近岩石微量元素平均含量统计表 Ta bl e 6 M a wu m i ne t he o r e - b e ar i ng r o c ks ne ar th e f a ul t z one a n d i t s a v e r a g e c o n c e n t r a t i o n o f t r a c e e l e me n t s i n t a b l e s 从表 6可以看出， A u元素在断裂破碎蚀变带中 多为密集 节理带发育 的含矿蚀变矿化碎裂岩 比舒家 坝群地层中金平均含量富集了近 2 0 0倍 ， 比近矿岩石 中的平均含量富集 了 l O倍多， 比在断裂破碎蚀变带 中 的碎裂岩 破碎程度及矿化蚀变均较弱 仅富集 了 6倍多。按照该矿 区矿体规模大 、 金品位低的特点 ， 已达 到圈定矿体的要求。同属断裂破碎蚀变带内， 而破碎程度及矿化蚀变均较弱的碎裂岩中A u 元素含量比近 矿岩石中的A u 平均含量仅富集了近2 倍， 比舒家坝群地层中金平均含量也富集了近3 0 倍； 另外， A g 、 A s 、 S b 等元素也相应富集 了 5～1 O倍。从以上分析也可以看出， 该区断裂破碎带控矿作用明显。 2 ． 4 ． 3 岩浆岩的控矿作用 在研究区域内， 目前所发现的矿床、 矿点、 矿化点均围绕中川花岗岩体分布， 离岩体边界0 ． 8～ 7 k m， 这 种矿床 点 与岩体紧密协和的空 间分布特征显示出金 的成矿与岩浆活动有 着特定的依存关系。中川岩体 形成时间为 2 1 9 Ma～1 8 1 ． 5 Ma ， 属 印支中期 一燕 山早期 ， 而成矿时间为 1 7 3 ． 3 Ma一1 7 1 ． 6 Ma ， 属燕山早 期 。从时间上看， 成矿期基本在印支一燕山岩浆活动期内， 岩浆活动能够为成矿提供热源， 在热动力作用 下 ， 各种来源的水在地层 中循环运移， 萃取成矿物质而形成热液 ， 为成矿准备了物质资源 ， 对成矿起 了间接控 制作用。 马坞金矿床中川岩体 5 k m， 处于外接触变质带范围内， 且大部分矿体与煌斑岩脉呈伴生关系， 煌斑岩为 一 种富含挥发成分的碱性 、 钙碱性深源岩， 是贵金属矿的重要源岩。煌斑岩脉与中温热液型金矿在时空上往 往并置， 且与中川岩体稀土元素组成特征十分相似， 2 R E E值分别为 1 5 2 ． 3 3 0和 1 7 4 ． 4 2 7 ， 变化较小， 说明与 中川岩体是同源的产物。因此， 认为煌斑岩类是把金从地幔深部及深部地层带上来的主要搬运者。 后期岩浆活动直接改造了早期的沉积地层。矿区经常见到沉积建造中发育角岩化蚀变带及斑点状千枚 岩 ， 斑点状构造是岩石受岩浆热变质和热液交代的结果 ， 是成矿流体在岩石中不均匀交代的标志， 含矿岩石 中的斑点是热变质和岩浆热液交代的产物。后期岩体及岩脉热源的补充不仅改造了沉积岩的结构、 组合 ， 更 为金矿化的再次补给和迁移富集创造了热场。 地质工作及地化剖面测量显示， 在破碎带中分布有脉岩 细晶岩、 斜云煌岩 和花岗闪长岩脉处， 一般金 矿化较好或形成金矿脉。地化剖面测量表明 ， 无脉岩分布的破碎带 ， 则 A u元素微量分析一般在 1 01 0一～ 2 5 1 0 I 9 左右； 而有脉岩分布的破碎带， A u 元素分析值一般 1 5 0 1 0 一～ 3 0 0 1 0 一， 甚至更高。实测 A u 元 素含量沿地化剖面的分布进一步证实了这一规律 图 3 。 第 2期 崔 龙 甘肃省岷县马坞金矿地质特征及成矿模型 4 9 3 矿床成矿模式 该 区各地质成矿事件由早到晚为 中川岩体侵位一接触变质作用一控矿构造成矿前脆韧性 变形 ， 控矿构 造成矿期脆性变形 ， 主成矿期 ， 各种脉岩就位 。印支期伴 随着中酸性岩浆 的多次侵人 ， 形成 中J l I 岩体， 大规模 的中酸性岩浆侵入为金矿成矿提供了重要 的热动力源 ； 随着深断裂的多次活动 ， 沿断裂下渗的大气降水与深 部变质水 、 岩浆水等混合 ， 向下遇热后转为沿应力薄弱的深断裂 如礼县一锁龙 断裂 上升 ， 形成围绕岩浆热 源分布 的热卤水循环系统 ， 这一热水循环系统不断萃取深部地层 上寒武一下奥 陶系李子园群 P z l 1 中成矿 物质 ， 形成富含成矿物质的热卤水 矿液 ， 这种含矿热液在循环系统下， 沿深大断裂 导矿构造 上升至地表 浅部有利容矿空间中， 由于物理 温度、 压力 、 化学条件 的改变而发生充填、 交代作用形成金矿体。与此 同 时 ， 岩浆经过冷凝 、 结 晶、 膨胀形成 巨大的侧 向挤压应力 ， 这种侧 向挤压应力与区域应力 深大断裂 共 同作 用形成控矿构造及相应的主成矿前 的脆韧性 变形 F 断裂 ， 随着岩浆源温度降低 ， 控矿构造发生脆性变形 ， 成矿构造 F 3 中运移 的含矿热液发生沉淀成矿 。另外 ， 在燕山运动早期 ， 深部与 中川岩体 同源 的煌斑岩在 主成矿期 的晚期变得活跃 ， 易于沿先前存在的矿液通道 F 及其次级断裂 上侵 ， 就位于矿体分布区 图4 。 在整个过程 中， 构造一岩浆活动起 了很大作用 ， 燕 山早期岩浆热力成为成矿热动力 ， 一方面使地下水在 地层 中循环萃取成矿物质形成矿液 ， 另一方 面使矿液 自深部向上运移到地表附近有利容矿空 间中。 4 找矿 方 向 本文从区域地质 、 矿床地质等方面总结 了马坞金矿矿床地质特征 ， 从地层、 构造 、 岩浆岩等三个方面总结 了控矿因素 ， 并且建立 了马坞金矿的“ 地层一构造一岩浆岩” 矿床模式 ， 在此基 础上 ， 从矿区、 矿区东部、 矿区 南部 、 矿区外围等 四个方面提出了该矿床的找矿方向。 4 ． 1 矿 区找 矿方 向 ①矿区深部找矿分析 该矿区圈定 6条呈北西一北西 西向近于平行 的破碎蚀变带 ， 破碎蚀变带规模较 大， 长度一般大于 1 0 0 0 m， 宽一般 5 0 1 T I ～2 0 0 m， 目前所发现的矿脉均赋存于该组破碎带 中。矿 区发现有一 定规模及找矿前景的矿脉 6条 ， 其中矿区北部的 1 、 7 、 8号矿脉 、 南部 的 2 、 3 、 4号矿脉仅以地表工程控制 ， 尚 未进行深部探矿 ， 矿 区深部有较大的找矿空间。 ②矿区深大断裂带中找矿分析 矿区南部的李坝金矿 F 、 F 中赋存 5 、 6号主矿体， 而与之成矿背景相 同、 成矿条件基本相似的马坞金矿由于 F ， 所处位置覆盖厚 ， 仅在 F 3 两侧开展工作并发现矿脉 ， 并且矿区南 部分布的 F 所处位置亦 尚未开展工作 。因此 ， 矿区内的几条深大断裂 F 、 F ， 、 F 有进一步探索的价值。 ③矿区极化体中找矿分析 矿区内激 电联合剖面测量圈定 了 5条极化体 ， 且与该区的金矿脉、 破碎带吻 合较好 ， 其中多数极化体推断由金矿脉引起。因此 ， 继续查证 区内极化体 的含矿性极为重要 。 4 ． 2 矿 区南部找矿分析 矿区南部细晶岩 、 斜云煌岩等脉岩发育 ， 且岩脉与金矿化体关 系密切 ， 构造破碎蚀变带发育 ， 矿脉 如 3 、 5 0 西南科技大学学报 第 2 5卷 4 号矿脉 宽且金品位较高 金品位最高可达 1 3 ． 0 1 0 。 矿区南部工作程度较低， 需要进一步勘查。 4 ． 3 矿 区东部找矿分析 矿区东部明珠山一带目前仅有矿点发现， 在羊圈沟发现的矿体虽延长小， 但矿体宽， 金品位较高， 有进一 步工作的必要。 4 ． 4 矿区外围找矿分析 矿区外围应沿中川岩体群周边断裂构造发育的热接触变质带进行 ， 范围距岩体 1 5 k m为佳 ； 赋矿地层 仍以泥盆系为主， 赋矿岩性以泥质碎屑岩类为主， 矿床类型以中低温热液矿床为主。在找矿过程中应特别注 意斑点状千枚岩和板岩中找矿 ， 特别是煌斑岩脉发育区及其上下盘。 参考文献 [ 1 ] 张复新．秦岭卡林型金矿床及相关问题探讨[ J ] ． 矿床地质， 1 9 9 8 ， 1 7 2 1 7 2～1 8 4 ． Z HA N G F u - x i n ．D i s c u s s i o n o n C a r h n - t y p e G o l d D e p o s i t s i n Q i uli n g a n d t h e R e l e v ant I s s u e s [ J ] ．M i n e r a l D e p o s i t s ，1 9 9 8 ， 1 7 2 1 7 2～1 8 4 ． i n C h i n e s e [ 2 ] 卢纪英， 李作华， 张复新， 等． 秦岭板块金矿床[ M] ． 西安 陕西科学技术出版社， 2 0 0 1 ． 叫 J i - r i n g ， L I Z u o