陳榮

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

甘肅北山金廟井金礦地質(zhì)特征

陳榮

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

金廟井金礦賦存于敦煌巖群粉塵質(zhì)和泥沙質(zhì)沉積的一套中淺變質(zhì)巖巖系中，礦床具有明顯的構(gòu)造控礦特征，主要受NWW—SEE向韌性剪切帶控制，礦石品位較高，礦石類型主要有石英脈型金礦石和蝕變巖型金礦石。礦床同時(shí)與北側(cè)的石炭紀(jì)花崗巖侵入形成的熱源有關(guān)，為變質(zhì)－熱液型金礦床。同時(shí)指出，在該NWW—SEE向的韌性剪切帶上為尋找同類礦床的有利地段。

金礦；地質(zhì)特征；金廟井

1　區(qū)域地質(zhì)背景

甘肅北山金廟井金礦處于北山造山帶南帶四十里井復(fù)向斜北翼，屬天山—興安地層區(qū)北山分區(qū)紅柳園小區(qū)［1］。區(qū)內(nèi)NWW－SEE向韌性剪切帶，嚴(yán)格控制了金礦的形成及分布，沿該韌性剪切帶分布著眾多的金礦床（點(diǎn)）［2］，如圖1所示。

圖1　甘肅北山金廟井一帶區(qū)域地質(zhì)略圖

2　礦區(qū)地質(zhì)

2.1地層

礦區(qū)出露的地層主要是前長(zhǎng)城系敦煌巖群第一巖組第一、第二、第三、第四、第五巖性段，其次是分布在溝谷和低洼處的第四系。

太古宇－古元古宙敦煌巖群第一巖組巖性以粉塵質(zhì)和泥沙質(zhì)沉積的一套淺變質(zhì)巖系。

第一巖性段：上部夾少量細(xì)粒變砂巖薄層或透鏡體。黃灰色粉砂質(zhì)板巖，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，主要碎屑成分有斜長(zhǎng)石、石英、綠簾石，占巖石總量的75%～85%；粒徑0.03～0.1mm。膠結(jié)物為變質(zhì)而成的綠簾石、絹云母、黑云母雛晶和鐵質(zhì)等。礦物分布不均，往往相對(duì)富集，平行排列。

第二巖性段：為區(qū)內(nèi)賦存金礦的主要地層，由黃灰色粉砂質(zhì)板巖夾細(xì)粒變巖屑砂巖組成。細(xì)粒變巖屑砂巖為灰色，變余砂狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，接觸-孔隙式膠結(jié)。碎屑成分有石英 （25%～35%）、斜長(zhǎng)石（5%～15%）；巖屑（35%～75%），次棱角狀，粒徑0.1～0.25mm，占總重量的80%以上。膠結(jié)物為由泥質(zhì)變來(lái)的絹云母、綠泥石和少量長(zhǎng)英礦物。

第三巖性段：由灰黑色粉砂質(zhì)板巖夾細(xì)粒變巖屑砂巖組成，部分地段賦存金?；液谏凵百|(zhì)板巖呈薄層，變余粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)。碎屑成分主要為石英，次為長(zhǎng)石，粒徑0.03mm左右，占總量50%～80%。膠結(jié)物由新生的綠泥石、綠簾石、黑云母雛晶組成。第四巖性段：由黑色絹云板巖夾變巖屑砂巖組成。變巖屑砂巖的粒度向上變粗。黑云母板巖具變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，地表風(fēng)化后呈葉片狀。除部分殘存泥質(zhì)外，出現(xiàn)絹云母、綠泥石、綠簾石、黑云母雛晶等新生礦物。

第五巖性段：巖性為灰色不等粒變砂巖。具砂狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。主要碎屑成分由石英 （30%～60%）、斜長(zhǎng)石（5%～10%）、巖屑（25%～40%）；粒徑0.25～2mm，一般向上變粗，偶見(jiàn)＞2mm的礫石成分。碎屑占巖石總量的80%～90%。膠結(jié)物以鈣質(zhì)為主，并有少量泥質(zhì)和鐵質(zhì)，現(xiàn)為新生礦物為方解石、綠泥石、黑云母雛晶所取代。2.2侵入巖

區(qū)內(nèi)侵入巖不甚發(fā)育，僅在其北部有二長(zhǎng)花崗巖和輝長(zhǎng)巖的小侵入體，并有較多的巖枝穿插于地層之中。

區(qū)內(nèi)脈巖主要是閃長(zhǎng)玢巖脈和花崗斑巖脈，其次有少量石英脈?；◢彴邘r脈是二長(zhǎng)花崗巖體伸進(jìn)地層的巖枝。展布方向，在西北部以東西向和北東向?yàn)橹鳎辉跂|南部以東西向和北西向?yàn)橹?。與成礦未發(fā)現(xiàn)有直接關(guān)系。

2.3構(gòu)造

礦區(qū)位于四十里井復(fù)向斜北翼東段。地層走向?yàn)橐唤鼥|西，向南陡傾的單斜構(gòu)造，斷裂構(gòu)造比較復(fù)雜，形成一大致向西收斂，向東散開(kāi)的次級(jí)斷裂組。次級(jí)斷裂走向由北而南，從70°～90°—＞100°。與處于舊井北-金廟井南斷裂的分叉位置有關(guān)，屬壓扭性質(zhì)。

在次級(jí)斷裂附近，產(chǎn)生不太發(fā)育的扭性斷裂和擠壓透鏡體，以北東東向?yàn)橹鳎螢楸蔽飨颉?/p>

斷裂構(gòu)造中的蝕變破碎帶控制著金礦化體的分布。

2.4圍巖蝕變

圍巖蝕變歸納起來(lái)有以下特點(diǎn)：（1）蝕變以低溫型為主，如硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化，偶見(jiàn)鈉長(zhǎng)石化。（2）蝕變嚴(yán)格受構(gòu)造控制，形成“線型”蝕變帶。（3）蝕變帶的寬度與熱流通道的關(guān)系密切。構(gòu)造破碎帶越大，形成的蝕變帶越寬。

3　礦體地質(zhì)

3.1礦體特征

礦體嚴(yán)格受東西向壓扭性斷裂及其次級(jí)斷裂的控制，主要產(chǎn)在斷裂蝕變破碎帶的膨大部位。礦體與圍巖之間無(wú)明顯的界線，多呈漸變關(guān)系，要靠樣品的分析結(jié)果來(lái)圈定。礦體的頂、底板為碎裂蝕變的粉砂質(zhì)板巖、細(xì)粒變砂巖和沿?cái)嗔沿炄氲拿}巖。

全礦區(qū)共圈出礦體18個(gè)，礦體在平面上呈脈狀，豆莢狀，個(gè)別呈扁豆?fàn)睢?/p>

3.2礦石質(zhì)量

3.2.1礦石的礦物成分

礦石中有用礦物僅為自然金。其它金屬礦物有黃鐵礦（1%）、菱鐵礦（2%～6%）、毒砂（幾?！?%）和針鐵礦、鈦鐵礦等。脈石礦物除常見(jiàn)的石英和方解石外，與容礦巖石的碎裂巖有關(guān)。

金在礦石中呈它形狀粒或微細(xì)脈狀。粒度0.007mm，最大為0.01mm；細(xì)脈狀長(zhǎng)0.07mm，寬0.003mm。金在礦石中常產(chǎn)在石英裂隙或石英與巖石角礫接觸處的裂隙中。

3.2.2礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以不等粒它形結(jié)構(gòu)為主，其次有碎裂結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、脈狀充填結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要是角礫狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、網(wǎng)狀構(gòu)造；次生構(gòu)造為明顯的平行定向構(gòu)造。

3.3礦石的化學(xué)成分

礦石中主要有用組分為Au，Au含量為1×10-6～38.9×10-6。

3.4礦石類型和品級(jí)

根據(jù)含金巖石種類的不同，礦區(qū)礦石自然類型有：碎裂蝕變巖型金礦石、石英脈型金礦石、硅化碎裂砂質(zhì)板巖型金礦石、硅化碎裂絹云板巖型金礦石及碎裂變細(xì)砂巖型金礦石，其中前兩者最為重要。

在所圈定的礦體中，大于工業(yè)品位礦石約占礦石總量的53%；低于工業(yè)品位的礦石約占礦石總量的47%。

3.5礦體圍巖和夾石

礦體產(chǎn)于蝕變破碎帶中間或邊部，礦體頂、底板圍巖主要是碎裂蝕變巖，其次為砂質(zhì)板巖。圍巖與礦體呈漸變過(guò)渡關(guān)系，礦體邊界完全靠樣品來(lái)圈定。近礦圍巖含金5.00×10-9～0.90×10-6。

礦體內(nèi)夾石的巖性為不含金的石英脈和蝕變的砂質(zhì)板巖，其展布方向與礦體一致。一般厚度較大的礦體夾石數(shù)量還是比較多的，對(duì)礦體的完整性有一定的影響。夾石的存在降低了礦石品位，影響了礦石質(zhì)量。

4　礦床成因

4.1礦區(qū)地質(zhì)體的含礦性

據(jù)前人資料痕金測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析，破碎蝕變帶29個(gè)樣含金全部在5.00×10-9以上；石英閃長(zhǎng)玢巖13個(gè)樣，有2個(gè)含金在5.00×10-9以上，占15%；花崗斑巖10個(gè)樣，只有1個(gè)樣含金5.00×10-9以上，占10%；石英脈100個(gè)樣有7個(gè)含金5.00×10-9以上，占7%；其他地質(zhì)體，如二長(zhǎng)花崗巖、輝長(zhǎng)巖、黃灰色粉砂質(zhì)板巖、灰黑色粉砂質(zhì)板巖、黑色絹云板巖、粗粒變巖屑砂巖等，通過(guò)近100個(gè)樣品測(cè)試，含金在5.00×10-9以上者僅占樣品數(shù)的1%～3%。

上述數(shù)據(jù)充分說(shuō)明，礦區(qū)只有破碎蝕變帶才是最主要的含金地質(zhì)體；其他地質(zhì)體普遍含金性較差。

4.2控礦構(gòu)造

金廟井金礦礦體的空間分布明顯受斷裂構(gòu)造控制，并具有多級(jí)有序控制的特點(diǎn)。

區(qū)域上東西向金廟溝－金廟井?dāng)嗔眩刂屏吮睎|向、北東東向次級(jí)斷裂和華里西期花崗巖、二長(zhǎng)花崗巖巖株的展布，而且金廟溝、金廟井、咸水井等金礦區(qū)均產(chǎn)于該斷裂北測(cè)距該斷裂1～1.5km的次級(jí)斷裂帶中。

北東東向斷裂和近東西向斷裂，尤其是北東東向斷裂是金廟井金礦主要的控礦構(gòu)造，斷層面舒緩波狀，具多次活動(dòng)的特點(diǎn)，金礦體常賦存在斷裂帶變寬、局部弧形及分叉復(fù)合部位，礦體在空間呈斜列式展布。

4.3巖漿巖與成礦的關(guān)系

金廟井金礦和金廟溝金礦、咸水井金礦一樣，與其北的華里西中期的二長(zhǎng)花崗巖巖株在空間上關(guān)系密切，金廟井金礦位于巖株南側(cè)，在平面上巖株對(duì)礦區(qū)具有半包圍的特征。從這種空間上的關(guān)系分析，其巖漿活動(dòng)可能為金的活化和遷移提供了熱動(dòng)力條件。此外，金的弱化探異常AR1、AR5、AR9均處于花崗巖株中，也顯示了金元素的遷移和集中的趨勢(shì)。

綜上所述，該礦成因類型為變質(zhì)－熱液型金礦床，工業(yè)類型屬破碎帶蝕變巖型［3］。

［1］ 甘肅省地質(zhì)局第二區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì).1：20萬(wàn)《后紅泉幅》區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告［R］.甘肅省地質(zhì)局，1973.

［2］ 張新虎.甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)圖說(shuō)明書（1：100萬(wàn)），地質(zhì)出版社，2013.

［3］沈清杰，雷貴.金廟井金礦普查報(bào)告［R］.甘肅省地礦局第四勘查院資料室，2009.

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