王義忠 涂 宏 蒲長(zhǎng)征 龔茂海 高政偉 張文斌 郜耀川 陜西省核工業(yè)地質(zhì)局二一四大隊(duì)

陜西省西鄉(xiāng)縣龍王塘地區(qū)鈉長(zhǎng)斑巖型金礦成礦規(guī)律研究

王義忠 涂 宏 蒲長(zhǎng)征 龔茂海 高政偉 張文斌 郜耀川 陜西省核工業(yè)地質(zhì)局二一四大隊(duì)

陜西省西鄉(xiāng)縣龍王塘地區(qū)位于揚(yáng)子地臺(tái)北緣漢南凸起南緣，礦化主要發(fā)育于基底中。基底漢南雜巖體由酸性到基性侵入巖、次火山巖、火山巖構(gòu)成。鈉長(zhǎng)斑巖型金礦在新疆天山成礦帶發(fā)現(xiàn)的大中型礦床較多，在揚(yáng)子地臺(tái)尚屬首例，對(duì)該類型金礦成礦規(guī)律的研究程度及認(rèn)識(shí)相對(duì)較低。通過研究認(rèn)為：成礦分為3個(gè)階段，即火山熱泉階段、潛火山熱液階段、后期熱液改造疊加階段；成礦時(shí)間應(yīng)該為晚元古代；礦床（點(diǎn)）產(chǎn)出在大型沉積盆地邊緣的海相火山巖中，礦化強(qiáng)度西強(qiáng)東弱、南強(qiáng)北弱、礦床淺部貧、深部富，礦床為半隱伏型；通過研究，對(duì)該區(qū)找礦方向和找礦標(biāo)志進(jìn)一步明確，為該區(qū)下一步找礦工作有一定的指導(dǎo)作用。

龍王塘；基底；鈉長(zhǎng)斑巖；金礦；成礦規(guī)律

陜西省西鄉(xiāng)縣龍王塘地區(qū)位于揚(yáng)子地臺(tái)北緣漢南凸起南緣，礦化主要發(fā)育于基底中?；诐h南雜巖體由酸性到基性侵入巖、次火山巖、火山巖構(gòu)成。在同生分異作用和后期動(dòng)力、熱液疊加改造作用下，在基底中形成了廣泛的銅鐵鉛鋅金等礦化，在構(gòu)造破碎帶及其中的后生脈體中礦化富集成礦，形成了一些具有一定工業(yè)價(jià)值的金屬礦床。鈉長(zhǎng)斑巖型金礦在新疆天山成礦帶發(fā)現(xiàn)的大中型礦床較多，研究程度相對(duì)較高，例如新疆西天山吐拉克蘇地區(qū)金礦床。在揚(yáng)子地臺(tái)尚屬首例，對(duì)該類型金礦成礦規(guī)律的研究程度及認(rèn)識(shí)相對(duì)較低，因此開展該課題研究，將會(huì)為揚(yáng)子地臺(tái)鈉長(zhǎng)斑巖型金礦找礦工作起到非常重要的指導(dǎo)和借鑒作用。隨著找礦工作的進(jìn)一步深入，在揚(yáng)子地臺(tái)周邊及其隆起邊緣中發(fā)現(xiàn)了越來越多的礦化點(diǎn)（帶），特別是近年來，西鄉(xiāng)縣秋樹坪、馬家灣、龍王塘地區(qū)金礦找礦的突破，使該地區(qū)金礦找礦的研究工作顯得越來越必要，也為該地區(qū)金礦找礦的研究工作提供了依據(jù)。

1.研究區(qū)基本情況

研究區(qū)涉及陜西省西鄉(xiāng)縣龍王塘地區(qū)及其周邊區(qū)域，主要分布在揚(yáng)子地臺(tái)北緣。屬揚(yáng)子地層區(qū)大巴山分區(qū)寧強(qiáng)——鎮(zhèn)巴小區(qū)。出露地層比較齊全，有揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)基地淺變質(zhì)地層，揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)穩(wěn)定陸臺(tái)型沉積蓋層和第四系松散沉積層?；胤植荚诒辈?，蓋層分布在南部，蓋層角度不整合于基底之上；基底火山活動(dòng)強(qiáng)烈，有西鄉(xiāng)群、火地埡群等島弧火山熔巖發(fā)育，并沿漢南古陸及碑壩基底隆起的核部有大面積的晉寧—澄江期花崗巖侵位，巖漿活動(dòng)表現(xiàn)為多期次的特點(diǎn)?；咨婕扒凹永飽|期火地埡群三灣組、西鄉(xiāng)群火山巖。區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育，分布于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)基底區(qū)，時(shí)代為中元古代—晚元古代，巖石類型從基性到酸性都有，侵入于火地埡群三灣組、西鄉(xiāng)群和火地埡群地層中，被震旦系角度不整合覆蓋。巖性主要為輝長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)花崗巖、鉀長(zhǎng)花崗巖、花崗巖、花崗斑巖、并出現(xiàn)堿性花崗巖?；◢弾r中有自燃金，是測(cè)區(qū)金礦化的母巖。金礦體往往形成于鉀長(zhǎng)花崗巖兩側(cè)接觸帶的鈣堿性脈巖及其蝕變帶中。

礦區(qū)褶皺構(gòu)造不明顯，斷裂構(gòu)造較發(fā)育。斷裂構(gòu)造主要有：貫山—龍王塘變形帶、峽口—堰口—白勉峽大斷層、爛地灣—黃泥坡斷層。貫山—西鄉(xiāng)—白勉峽脆韌性剪切帶為區(qū)域性晉寧期變形帶，分布于工作區(qū)薛家灣—響潭子—趙家灣北一帶通貫全區(qū)，該脆韌性剪切帶在響潭子一帶控制著與金礦化體密切相關(guān)的鈉長(zhǎng)斑巖脈和鉀長(zhǎng)花崗巖脈的分布。與金礦化關(guān)系密切的蝕變主要有硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、鈉長(zhǎng)石化、鉀化、褐鐵礦化等。

2.礦體地質(zhì)特征

金礦體主要發(fā)育于礦區(qū)西部路子嶺－響潭子一帶，礦化帶西起茶樹溝，東至回回溝，東西長(zhǎng)近3km，南北寬600m，圈定金礦體7個(gè)、金礦化體8個(gè)。礦體賦存于輝長(zhǎng)巖體中的石英角斑巖和鈉長(zhǎng)斑巖中，礦化嚴(yán)格受脈體控制，礦化與圍巖邊界清楚，產(chǎn)狀與脈體一致，脈體受構(gòu)造控制，具波狀變化，一般傾向140°～320°∠39°～82°，平均傾角66°。礦體呈層狀、似層狀、豆莢狀產(chǎn)出，沿走向有明顯的膨縮現(xiàn)象。類型以鈉長(zhǎng)斑巖型為主，鈉長(zhǎng)斑巖往往發(fā)育在鉀長(zhǎng)花崗巖脈兩側(cè)，金最高品位可達(dá)50g/t。以鈉長(zhǎng)斑巖型的AuⅣ號(hào)金礦體為主。AuⅣ號(hào)金礦化帶位于礦區(qū)西北角響潭子地段，礦體主要賦存于鈉長(zhǎng)斑巖脈中，斷續(xù)長(zhǎng)2000m，又分為3個(gè)礦段，AuⅣ－1走向長(zhǎng)約600m，厚度1.00～3.00m，平均厚1.20m；AuⅣ－2走向長(zhǎng)約1100m，厚度1.00～3.00m，最厚達(dá)4.00m，平均厚1.30m；AuⅣ－3走向長(zhǎng)約350m，厚度1.00～3.00m，平均厚1.30m。礦石地表品位0.50～3.85×10－6，鉆孔中金品位可達(dá)1.20～14.90×10－6，最高達(dá)50.50×10－6。金礦體兩側(cè)圍巖中發(fā)育4層磁鐵礦化體，品位一般在7～8%。

礦石礦物組成比較簡(jiǎn)單，礦石中金屬礦物主要為自然金、銀金礦、磁鐵礦和少量黃鐵礦；脈石礦物主要有鈉長(zhǎng)石、石英。巖脈受動(dòng)力作用影響較弱，構(gòu)造變形較小，受蝕變作用影響，絹云母大量出現(xiàn)，長(zhǎng)石有綠泥石化和絹云母化，巖石組構(gòu)不均較致密。

3.控礦因素、成礦模式和成礦規(guī)律

3.1 控礦因素

成礦層位：沿?fù)P子地臺(tái)邊緣，從峽口到白勉峽，金礦化主要發(fā)育于中晚元古代侵入巖和海相噴發(fā)巖中。表現(xiàn)形式為沿?cái)嗔押笃谇秩耄ɑ蚍之愋纬桑┑乃嵝悦}巖和堿性脈巖，以及在破碎帶中形成的蝕變巖。

侵入巖主要為輝長(zhǎng)巖、花崗巖、花崗斑巖，噴發(fā)巖主要為火地埡群三灣組。礦化強(qiáng)度呈現(xiàn)出西強(qiáng)東弱、南強(qiáng)北弱的趨勢(shì)，從巖相古地理環(huán)境分析，北部以陸相噴發(fā)或以陸相為主噴發(fā)、南部以海相噴發(fā)或以海相為主噴發(fā)，金礦化與海相噴發(fā)的火成巖關(guān)系更為密切。從巖性上分析，東部以中型－中酸性巖為主，西部以鈣堿性－堿性巖為主，金礦化在鈣堿性－堿性巖中更強(qiáng)。

熱液流體：從金礦化賦存環(huán)境分析，金礦化主要在海相火成巖中的石英角斑巖和鈉長(zhǎng)斑巖中，說明海水對(duì)成礦起了很大的作用。海底火山巖與循環(huán)海水間發(fā)生交換反應(yīng)，巖石從海水中得到H2O、CO2、Na2O等，逐步形成了鈉質(zhì)－角斑質(zhì)巖石的礦物組合，并使巖石發(fā)生長(zhǎng)期的氧同位素交換反應(yīng)，并逐漸增大，鈉長(zhǎng)石也發(fā)生長(zhǎng)期的有序化過程直至完全有序。而循環(huán)對(duì)流海水（流體）則從巖石中溶濾出K、Ca、Mn、Cu、Pb、Zn、Ag、Au等元素形成含礦熱液，在適宜的環(huán)境下形成礦（化）體；其次金礦化主要賦存在斷裂構(gòu)造中的后期被動(dòng)侵入（或分異形成）的酸性脈巖和堿性脈巖中，表明巖漿熱液對(duì)金成礦也有較大的貢獻(xiàn)；另外，在構(gòu)造破碎帶中發(fā)育有蝕變巖型金礦化，表明構(gòu)造熱液也是金成礦的作用之一。三種類型熱液都可形成金礦化，從對(duì)金成礦的貢獻(xiàn)大小來看，海水的作用最大、其次為巖漿熱液、再次為構(gòu)造熱液。但三者不是孤立的，是在共同的作用下，在特定的環(huán)境中成礦的。

流體通道及成礦空間：該區(qū)火山形跡僅在馬家灣北部竹林坡和三郎鋪一帶可見，其它地段多被后期潛火山巖、侵入巖熔蝕充填，從火山巖分布特征判斷，竹林坡和三郎鋪為中心式噴發(fā)，沿蓋層與基底接觸帶邊沿為裂隙式噴溢?？傮w而言，控礦構(gòu)造都與火山構(gòu)造有關(guān)。在馬家灣礦區(qū)，控礦構(gòu)造既有與中心式噴發(fā)活動(dòng)有關(guān)的環(huán)狀、半環(huán)狀、弧狀構(gòu)造，又有與裂隙式噴溢活動(dòng)有關(guān)的近直線型構(gòu)造；龍王塘、秋樹坪礦區(qū)則主要是與裂隙式噴溢活動(dòng)有關(guān)的近直線型構(gòu)造。這些EW-NEE向斷裂構(gòu)造是成礦流體的主要通道和成礦空間。這些通道在走向上呈波浪形，在傾向上表現(xiàn)為頂部平緩、向深部變陡甚至直立倒轉(zhuǎn)。所以礦體產(chǎn)狀也表現(xiàn)出類似的特點(diǎn)。

3.2 成礦模式及成礦規(guī)律

成礦模式：成礦分為3個(gè)階段，即火山熱泉階段、潛火山熱液階段、后期熱液改造疊加階段?；鹕綗崛A段主要形成蝕變帶，形成成礦母巖；潛火山熱液階段是金的主要成礦階段，形成含金二長(zhǎng)花崗斑巖脈、鉀長(zhǎng)花崗斑巖脈、石英角斑巖脈、鈉長(zhǎng)斑巖脈和充填在裂隙中的石英細(xì)脈以及硅化鉀化蝕變巖，同時(shí)形成磁鐵礦化帶；后期熱液改造疊加階段使金礦化進(jìn)一步富集形成工業(yè)礦體。

成礦規(guī)律：在海底火山噴發(fā)時(shí)含礦熱泉形成最初的礦化蝕變帶；后期輝長(zhǎng)巖沿火山通道和斷裂侵蝕基地底層，使金元素在巖體裂隙中形成金礦化體；其后又被潛火山巖穿插吞蝕，在巖漿分異作用和熱液流體的作用下，形成金礦（化）體和磁鐵礦化體。

成礦時(shí)間：中元古代基底地層被中晚元古代輝長(zhǎng)巖、蘇長(zhǎng)—輝長(zhǎng)巖侵蝕，再被晚元古代潛火山巖（鉀長(zhǎng)花崗斑巖、二長(zhǎng)花崗斑巖、鈉長(zhǎng)斑巖等）穿插吞蝕，形成同源多次侵入巖體，而主要成礦階段為潛火山巖侵入階段。因此成礦時(shí)間應(yīng)該為晚元古代。

礦床的特點(diǎn)：（1）礦床（點(diǎn)）產(chǎn)出在大型沉積盆地邊緣的海相火山巖中；（2）礦化強(qiáng)度西強(qiáng)東弱、南強(qiáng)北弱；東部以酸性巖為主，西部以鈣堿性巖為主；（3）礦床為半隱伏型；（4）礦床淺部貧、深部富；（5）礦石的礦物組成簡(jiǎn)單，屬少硫化物型。礦石中金屬礦物主要有磁鐵礦、黃鐵礦方鉛礦、自然金、銀金礦和自然銀，礦石東部以自然金為主、西部以銀金礦為主；非金屬礦物以石英為主，其次為長(zhǎng)石、方解石、絹云母、綠泥石、綠簾石，少量葉蠟石和蒙脫石；（6）常與鐵、銅、鉛、鋅礦共生。

4.成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)及找礦標(biāo)志

4.1 成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

區(qū)域成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)：鈉長(zhǎng)斑巖型金礦在新疆天山成礦帶發(fā)現(xiàn)的大中型礦床較多，在揚(yáng)子地臺(tái)尚屬首例。隨著找礦工作的進(jìn)一步深入，在揚(yáng)子地臺(tái)周邊及其隆起邊緣中發(fā)現(xiàn)了越來越多的礦化點(diǎn)（帶），特別是近年來，西鄉(xiāng)縣秋樹坪、馬家灣、龍王塘地區(qū)金礦找礦的突破，對(duì)該區(qū)金礦成礦遠(yuǎn)景有了新的評(píng)價(jià)。揚(yáng)子地臺(tái)北緣與龍王塘、馬家灣、秋樹坪金礦成礦背景類似的區(qū)域東西長(zhǎng)80余千米，預(yù)測(cè)金遠(yuǎn)景資源量在20t以上。

礦區(qū)成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)：

（1）龍王塘地區(qū)：2004～2008年二一四大隊(duì)在龍王塘地區(qū)通過地質(zhì)草測(cè)、土壤地球化學(xué)測(cè)量、地化剖面測(cè)量、極電剖面測(cè)量及槽深和鉆探揭露工作，已圈定金銅、鉛鋅及金礦等礦（化）體10個(gè)，目前對(duì)發(fā)現(xiàn)的金礦體進(jìn)行深部工程揭露的僅局限于路子嶺和響潭子三個(gè)礦體，響潭子地段出露的鈉長(zhǎng)斑巖脈金礦體最高品位達(dá)50.5g/t，平均2g/t左右。其他礦體重砂異常、化探異常及地質(zhì)環(huán)境背景與已發(fā)現(xiàn)礦體地段類似，說明該區(qū)尚有廣闊的發(fā)展空間。通過進(jìn)一步勘查，測(cè)區(qū)有望落實(shí)金資源量10t以上。

（2）秋樹坪地區(qū)：通過開展地質(zhì)草測(cè)、土壤地球化學(xué)測(cè)量、地化剖面測(cè)量及槽、鉆探揭露工作，已圈定金銅鉛等礦（化）體23個(gè)，發(fā)現(xiàn)的礦體僅局限于礦區(qū)東部及南部，西部重砂異常、化探異常及地質(zhì)環(huán)境背景與已發(fā)現(xiàn)礦體地段類似，說明西部尚有廣闊的發(fā)展空間。通過進(jìn)一步勘查，測(cè)區(qū)有望落實(shí)金資源量5t以上。

（3）馬家灣地區(qū)：馬家灣地區(qū)通過地質(zhì)草測(cè)及槽深和硐探揭露工作，已圈定金礦（化）體5個(gè)，金礦體最高品位達(dá)30.5g/t，平均2g/t左右。通過進(jìn)一步勘查，測(cè)區(qū)有望落實(shí)金資源量5t以上。

4.2 找礦標(biāo)志

區(qū)域找礦標(biāo)志：（1）揚(yáng)子地臺(tái)邊緣，基底與蓋層接觸帶，海相火山巖分布區(qū)中的同源多次侵入巖、潛火山巖；（2）酸性及鈣堿性巖脈發(fā)育區(qū)；（3）火山機(jī)構(gòu)。

礦區(qū)找礦標(biāo)志：就西鄉(xiāng)縣龍王塘、秋樹坪地區(qū)而言，尋找金礦的標(biāo)志主要有：（1）輝長(zhǎng)巖中及其接觸帶赤紅色構(gòu)造破碎蝕變帶；（2）輝長(zhǎng)巖中潛火山巖發(fā)育部位，二長(zhǎng)花崗斑巖、鉀長(zhǎng)花崗斑巖等；（3）石英脈、石英角斑巖脈、花崗巖脈等酸性巖脈，鈉長(zhǎng)斑巖脈等堿性巖脈是直接找礦標(biāo)志。

4.3 找礦方向

區(qū)域找礦方向：沿盆地邊緣揚(yáng)子地臺(tái)邊緣，基底與蓋層接觸帶，海相火山巖分布區(qū)中的同源多次侵入巖，即沿駱家壩－鐘家溝－貫山－峽口－柳樹（龍王塘）－白勉峽（秋樹坪）一帶找礦。

礦區(qū)找礦方向：龍王塘地區(qū)沿路子嶺-回回溝、蔡家河－杜家溝一帶鉀長(zhǎng)花崗斑巖、鈉長(zhǎng)斑巖脈發(fā)育部位找礦；秋樹坪地區(qū)沿三郎鋪－大坪－秋樹坪一帶二長(zhǎng)花崗斑巖脈發(fā)育部位和紅色構(gòu)造破碎蝕變帶找礦。

5.討論

（1）受明金效應(yīng)影響，化學(xué)分析品位往往不高也不穩(wěn)定，因此，不能以一兩次化學(xué)分析結(jié)果輕易否定，找礦過程中，應(yīng)注重用人工重砂測(cè)量；（2）地表淺部往往品位不高，應(yīng)重視地表一些弱的找礦信息，尋找半隱伏礦；（3）礦體產(chǎn)狀變化較大，在礦體走向追索和傾向控制時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)研究，以免丟礦；（4）對(duì)金礦體兩側(cè)圍巖中發(fā)育的低品位磁鐵礦應(yīng)加強(qiáng)研究，在礦山開發(fā)過程中綜合回收利用問題上將起關(guān)鍵作用。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2011.04.012

王義忠：地質(zhì)工程師、礦山工程管理注冊(cè)建造師。單位：陜西省核工業(yè)地質(zhì)局二一四大隊(duì)。