(甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730050)

隆瓦寺院金礦位于夏河—合作金銅富集區(qū)內(nèi)[1，2]，屬甘肅省夏河縣管轄，北距夏河縣達(dá)麥鄉(xiāng)約7km。該礦床由甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院于2006年發(fā)現(xiàn)，通過近幾年勘查評價(jià)，目前已發(fā)現(xiàn)金礦體11個(gè)，礦床規(guī)模已達(dá)中型。礦床大地構(gòu)造位置屬于西秦嶺褶皺帶，位于中北秦嶺加里東、燕山期鉛鋅、金、銅、銀、銻、鉬成礦帶的夏河—合作金、銅成礦帶之夏河—合作金、銻、銅、砷、鐵、鎢成礦區(qū)內(nèi)[3-5]，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，成礦條件優(yōu)越。本文通過對該礦床的成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征和礦區(qū)地球化學(xué)特征等進(jìn)行了初步分析研究，對隆瓦寺院金礦控礦因素進(jìn)行了探討，并初步總結(jié)了找礦標(biāo)志。該項(xiàng)工作對總結(jié)區(qū)域成礦規(guī)律及指導(dǎo)該區(qū)進(jìn)一步找礦，均具有重要的理論和實(shí)踐意義。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域上出露地層以石炭系、二疊系、三疊系為主，另出露侏羅系、白堊系、新近系及第四系（圖1）。其中，上二疊統(tǒng)和下三疊統(tǒng)是區(qū)內(nèi)主要的含礦地層。區(qū)域上斷裂及褶皺構(gòu)造發(fā)育，基本構(gòu)造格架為新堡—力士山復(fù)背斜構(gòu)造以及不同規(guī)模的走向逆沖斷層，組成的疊瓦式逆沖推覆構(gòu)造。區(qū)域性斷裂帶主要有觀音大莊—力士山斷裂帶、夏河—合作斷裂帶和?？颇稀窭锬菙嗔褞?，構(gòu)造線方向總體呈NW—SE向，隆瓦寺院金礦區(qū)就位于夏河—合作斷裂帶上。區(qū)域內(nèi)巖漿活動(dòng)比較強(qiáng)烈，以中酸性侵入巖為主，脈巖次之，屬同構(gòu)造期的花崗巖類。主要有阿姨山（觀音大莊）巖體、馬九勒巖體以及美武巖體等，區(qū)域上脈巖以亞鈴狀、橢圓狀、長條狀及不規(guī)則狀等形態(tài)產(chǎn)出，巖性以中-酸性巖為主，脈巖的侵入以及巖漿期后熱液的活動(dòng)，與區(qū)域上礦產(chǎn)的形成具有比較密切的關(guān)系。

圖1 夏河—合作一帶區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖

本區(qū)為西秦嶺褶皺帶成礦條件有利區(qū)段，礦產(chǎn)以金、銅為主，典型礦床有早子溝超大型金礦床、加甘灘超大型金礦床、桑曲金礦、德烏魯銅礦、阿姨山銅鎢礦等。

2 礦床地質(zhì)

2.1 賦礦地層

隆瓦寺院金礦體賦存于下三疊統(tǒng)果木溝組中（圖2）。果木溝組為一套淺變質(zhì)碎屑巖建造，巖性以青灰色粉砂質(zhì)板巖為主，夾灰白色中-厚層礫屑灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r及少量的淺灰色中層細(xì)砂巖，地層總體走向?yàn)楸蔽鳌蠔|向，與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致，地層產(chǎn)狀345°～25°∠45°～60°。根據(jù)巖性組合特征將下三疊統(tǒng)果木溝組自下而上劃分為三個(gè)巖性段，即板巖段、灰?guī)r段和板巖夾砂巖段。

板巖段：由灰色-青灰色粉砂質(zhì)板巖組成。

灰?guī)r段：由淺灰色、灰色中-厚層礫屑灰?guī)r組成。

圖2 隆瓦寺院金礦地質(zhì)簡圖

板巖夾砂巖段：由灰色、青灰色粉砂質(zhì)板巖夾灰色夾少量灰綠色中-薄層狀細(xì)砂巖組成，二者比例約6:1。板巖以灰色、青灰色粉砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)板巖為主，易風(fēng)化，具波狀交錯(cuò)層理，呈條帶狀分布，局部受構(gòu)造影響破碎程度高，發(fā)育有石英細(xì)脈，脈寬1cm～2cm，為礦區(qū)主要賦礦巖石。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要有北西向和近東西向二組（圖2），其中北西向斷裂（F1）為區(qū)域性斷裂（夏河—合作斷裂），是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造，近東西向斷層（F2～F8）皆為北西向斷裂的低序次斷裂，是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。

礦區(qū)內(nèi)F2～F8等近東西向斷裂相互平行，構(gòu)成斷層帶橫穿礦區(qū)，斷裂帶延伸長度大于3km，寬度約150m，帶內(nèi)斷層形成寬2m～25m的破碎帶，礦體均賦存于破碎帶中。受F1區(qū)域性斷裂的影響，近東西向斷裂具向西收斂，向東展開的特征。斷裂嚴(yán)格控制了巖脈的分布范圍及空間展布形態(tài)，絕大多數(shù)巖脈分布在斷裂破碎帶內(nèi)及兩側(cè)節(jié)理和裂隙中，巖脈走向與斷裂走向基本一致。斷裂為礦液的運(yùn)移提供了通道，金礦化產(chǎn)于破碎帶中，即斷裂形成早于成礦前，礦液沿?cái)嗔堰\(yùn)移、沉淀、富集。破碎帶內(nèi)主要巖性為碎裂石英閃長巖和碎裂粉砂質(zhì)板巖，多見擠壓透鏡狀構(gòu)造，其最大扁平面與主斷面大致平行，其滑動(dòng)方向符合共軛節(jié)理的剪切規(guī)律，斷層性質(zhì)為壓扭性。受構(gòu)造應(yīng)力作用，斷裂帶內(nèi)巖石片理化構(gòu)造較發(fā)育，片理化發(fā)育處，硅化、黃鐵礦化等蝕變較強(qiáng)，金礦化較好。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)侵入巖僅見小侵入體和各類脈巖，小侵入體分布在勘查區(qū)南部，面積0.001km2～0.05km2，巖性為閃長巖（δ）、石英閃長巖（δo）。脈巖十分發(fā)育，呈長條狀或不規(guī)則橢圓狀產(chǎn)出，巖性以中性巖為主，主要有石英閃長巖、閃長巖和英云閃長巖。巖脈集中分布于近東西向斷裂帶內(nèi)及附近，走向與斷裂帶基本一致。部分巖脈沿節(jié)理、裂隙產(chǎn)出，從地表到深部巖脈都十分發(fā)育，斷裂破碎帶內(nèi)的部分巖脈具金礦化，脈巖的侵入早于成礦期。從空間分布上看，與金礦化關(guān)系最為密切者為石英閃長巖。各脈巖巖性特征分述如下：

閃長巖：多沿?cái)嗔褞Ъ肮?jié)理呈透鏡狀產(chǎn)出，呈灰、深褐灰色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分有斜長石（50%～70%）、暗色礦物（30%～50%）、石英（2%～5%）。斜長石呈短柱狀、近粒狀形態(tài)，粒徑0.05mm～0.15mm，卡式、聚片雙晶發(fā)育，部分晶體中見環(huán)帶構(gòu)造，晶面具程度不一的絹云母和白云母化，較臟。石英具半自形—它形粒狀形態(tài)，晶面亮凈，粒徑0.1mm～0.5mm。暗色礦物多被綠泥石交代，部分具交代假象結(jié)構(gòu)。副礦物有磷灰石、辰砂、磁鐵礦等。

石英閃長巖：灰—淺黃灰色，半自形細(xì)粒結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。礦物成分有斜長石（65%～77%）、石英（8%～15%）、暗色礦物（15%～20%），礦物粒度0.5mm～1.0mm，斜長石為自形～半自形長板狀，強(qiáng)烈絹云母化，致使長石晶體內(nèi)部特征全部被掩蓋，石英呈它形粒狀，個(gè)別石英晶體邊緣具細(xì)粒化現(xiàn)象，暗色礦物被白云母及鐵質(zhì)物所替代，只保留其片狀晶形的假象，偶見黑云母殘晶。副礦物有黃鐵礦、毒砂及磁鐵礦等。

英云閃長巖：淺灰色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，由石英、絹云母、綠泥石和金屬礦物組成，石英含量30%，晶體形態(tài)復(fù)雜，從自形的近等軸粒狀到它形粒狀均有，粒徑大小0.015mm～0.5mm，晶體越粗大，形態(tài)越規(guī)則，晶面多亮凈，具變質(zhì)成因的特征；絹云母和綠泥石（25%）均為鱗片狀的微晶，粒徑多在0.02mm～0.03mm間，其中絹云母集合體常構(gòu)成0.1mm～0.3mm的不規(guī)則短柱狀晶形假象，金屬礦物含量1%。

礦區(qū)內(nèi)脈巖主要分布于斷裂帶內(nèi)，部分脈巖沿節(jié)理、裂隙產(chǎn)出，從地表到深部脈巖都十分發(fā)育，但大部分沒有金礦化，僅斷裂破碎帶內(nèi)的部分脈巖具金礦化，甚至成為金礦體，表明脈巖的形成時(shí)間早于成礦時(shí)間；從空間分布關(guān)系上看，與金礦化關(guān)系最為密切的是石英閃長巖。

2.4 地球化學(xué)特征

（1）水系沉積物異常特征。隆瓦寺院金礦區(qū)一帶1:5萬水系沉積物測量（2006年，甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院）共圈定金元素異常9處，綜合異常5處，其中HS-2號綜合異常位于勘查區(qū)中心部位，包括Au5、As2、As5、Cu4、Pb3、Hg4等單元素異常（表1）。異常位于夏河—合作斷裂帶南側(cè)，Au、As二種元素套合好，面積均較大，綜合異常面積6.25km2，其中As元素含量峰值高，濃度分帶好。

該異常濃集部位發(fā)育有近東西向蝕變破碎帶，夏河—合作區(qū)域斷裂帶呈北西－南東向從異常濃集部位靠北側(cè)經(jīng)過，區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的大部分礦體皆位于此異常中。

表1 1∶5萬水系沉積物測量HS-2綜合異常特征表

表2 隆瓦寺院金礦礦體特征簡表

（2）土壤異常特征。礦區(qū)1:1萬土壤測量共圈出Au元素異常20處，異常下限值4×10-9，其中8處異常分帶性較好，濃集中心明顯。As、Hg、Sb等元素異常下限值較高，主要異常形態(tài)呈長條形，異常面積較大，濃度分帶好，與Au元素異常套合好。Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo等元素多為點(diǎn)異常，異常面積小，濃度分帶性差，找礦意義不大。Au異常為礦區(qū)礦化的直接指示元素或工程布置的直接依據(jù)，As、Hg、Sb為金礦化的間接指示元素，異?；虍惓У目臻g分布間接指示礦帶的平面展布。

2.5 礦體特征

隆瓦寺院金礦目前圈定金礦體11個(gè)，礦體賦存于下三疊統(tǒng)果木溝組板巖夾砂巖段中，嚴(yán)格受近東西向斷裂帶控制。礦體長度一般80m～640m，最長1160m，平均厚一般1.27m～4.06m，單工程礦體最厚15.33m；單工程礦體平均品位1.45×10-6～4.81×10-6，礦床平均品位2.88×10-6。11條礦體總體厚度變化比較穩(wěn)定，品位變化比較均勻。礦體形態(tài)呈長透鏡狀、脈狀，個(gè)別礦體沿走向和傾向方向上有膨大、縮小和尖滅、再現(xiàn)的特征。礦體總體上呈近東西向展布，產(chǎn)狀為320°～5°∠50°～80°。11條礦體中以Au1礦體規(guī)模最大，礦體形態(tài)為脈狀，總體走向呈近東西向，傾向350°～5°，傾角55°～74°。地表斷續(xù)長1160m，控制深度185m～558m，礦體最大厚度15.33m，平均厚度為4.06m，礦體平均品位2.78×10-6，礦體與圍巖界線比較清晰。

2.6 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物成分

按氧化程度礦石類型有氧化礦石和原生礦石，按礦化原巖可分為石英閃長巖型金礦石和粉砂質(zhì)板巖型金礦石兩種。礦石結(jié)構(gòu)主要有自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)及壓碎結(jié)構(gòu)等；礦石構(gòu)造主要有細(xì)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造及碎裂構(gòu)造等。

礦石中礦物成份比較簡單，其中金屬礦物主要為黃鐵礦、毒砂、褐鐵礦、磁鐵礦、自然金等，含量2%～10%；脈石礦物主要為石英、斜長石、白云石、方解石、綠泥石等，含量為90%～98%。據(jù)礦區(qū)人工重砂樣結(jié)果，自然金呈金黃色，具強(qiáng)金屬光澤，晶面粗糙，坑洼不平，具極強(qiáng)的延展性，晶形為粒狀，粒徑為0.05mm～0.15mm，以包裹金的形式嵌布，載金礦物主要為黃鐵礦和毒砂，金的粒度為微細(xì)粒，以包裹體的形式賦存于黃鐵礦、毒砂硫化物中。

2.7 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)近礦圍巖蝕變嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，以中低溫?zé)嵋何g變?yōu)橹?，蝕變作用具多期次多階段性。蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、毒砂化、黃鐵長英巖化、碳酸鹽化、黃鉀鐵礬化和褐鐵礦化等。區(qū)內(nèi)圍巖蝕變有以下特征：①成礦熱液對圍巖的交代作用比較強(qiáng)烈，蝕變強(qiáng)度取決于巖石的破碎程度和礦石組構(gòu)。脈體所形成的條帶狀構(gòu)造（黃鐵長英巖化）、網(wǎng)脈狀構(gòu)造，蝕變相對強(qiáng)烈，也是礦化最富集地段；脈體單一、稀疏，蝕變強(qiáng)度減弱，礦化較差。②蝕變巖石或礦石原巖特征已被破壞，石英等蝕變礦物增多表明蝕變強(qiáng)烈，礦化富集。③金礦化強(qiáng)度與蝕變礦物的晶形大小和完整程度有密切的關(guān)系，當(dāng)黃鐵礦和毒砂晶體較大，晶形完整時(shí)，礦化強(qiáng)度減弱，反之礦化強(qiáng)度強(qiáng)烈。④礦化強(qiáng)度與蝕變礦物的組合有關(guān)，若礦物種類愈多，如發(fā)育石英—白云石—硫化物組合，則蝕變和礦化愈強(qiáng)烈；反之，礦物種類單一，一般礦化蝕變較弱。

3 控礦因素

3.1 地層

地球化學(xué)研究表明，三疊系中Au豐度值一般為4.58×10-9，高于地殼克拉克值(2.30×10-9)，Au在地層中的初始富集對金礦密集區(qū)的形成起重要作用，是成礦的物質(zhì)基礎(chǔ)，后期構(gòu)造—巖漿活動(dòng)使成礦物質(zhì)活化、遷移，并在有利空間沉淀并保存[2]。金礦的成礦在中酸性巖漿活動(dòng)過程中，在二疊系碳酸鹽巖層位中可形成熱液交代型（矽卡巖型）金礦，而在三疊系碎屑巖中常形成構(gòu)造蝕變巖型金礦，說明金礦的成礦和成礦類型對巖性的選擇性較強(qiáng)。三疊系地層在金呈侵染狀賦存于硫化物或呈吸咐狀態(tài)存在于黏土礦物、有機(jī)質(zhì)或黏土礦物—有機(jī)質(zhì)聚合物中，金具有較大活動(dòng)性，在后期構(gòu)造、巖漿作用下易于發(fā)生活化遷移，即三疊系中有金富集現(xiàn)象，同時(shí)金又極易釋放。

本區(qū)的金異常及金礦化均賦存于下三疊統(tǒng)果木溝組板巖中，沿構(gòu)造線方向呈帶狀分布，這充分說明了礦化與地層的關(guān)系密切，地層是重要的控礦因素。

3.2 構(gòu)造

隆瓦寺院金礦床位于夏河—合作斷裂帶上，礦床受夏河—合作斷裂派生的次級小型斷裂帶控制。深大斷裂旁側(cè)的次一級的壓性、壓扭性及張扭性斷裂，既控制著礦體的位置，也控制著礦體形成和空間定位，是成礦流體就位和礦質(zhì)沉淀的有利空間。

大量的研究資料表明，構(gòu)造序次發(fā)育程度是決定礦體定位賦存的關(guān)鍵因素，礦體往往定位于主構(gòu)造帶內(nèi)及附近低序次構(gòu)造體系中[6-8]，構(gòu)成導(dǎo)礦—容礦構(gòu)造控礦系統(tǒng)。礦區(qū)線形構(gòu)造主要為一組近東西向逆斷層，形成的斷裂帶長度大于3km，寬度100m～150m，具多期活動(dòng)的特征。沿主斷層兩側(cè)形成寬2m～25m的斷層破碎帶，并伴隨有中酸性巖脈貫入，斷層破碎帶內(nèi)巖性為粉砂質(zhì)板巖、石英閃長巖，在多期次礦化熱液的疊加作用下形成金礦體，由于破碎帶內(nèi)孔隙度較大，具有良好的通透性，為含礦熱液提供了運(yùn)移通道和就位空間。同時(shí)巖性之間的差異更能促進(jìn)含礦熱液交代圍巖時(shí)產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng)，使得含礦熱液更加富集，并導(dǎo)致酸堿度、溫壓環(huán)境等變化形成地球化學(xué)障，在破碎帶構(gòu)造裂隙中就位成礦。因而近東西斷層既是導(dǎo)礦構(gòu)造又是容礦構(gòu)造[9]。

由于受多期次構(gòu)造活動(dòng)影響，隆瓦寺院金礦近東西向斷裂帶中的中酸性脈巖片理化比較發(fā)育，沿片理方向分布有石英細(xì)脈，并伴隨黃鐵礦化、毒砂礦化和絹云母化等礦化蝕變，片理化強(qiáng)者多具金礦化，即金礦化與構(gòu)造片理關(guān)系密切。

3.3 巖漿巖

隆瓦寺院金礦區(qū)大部分金礦體集中分布在巖體的內(nèi)外接觸帶。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖的形成時(shí)代為燕山期，為中酸性巖體，巖體規(guī)模較小。與金礦有關(guān)的巖漿巖其金元素地球化學(xué)背景值都較高，是黎彤值的數(shù)倍至數(shù)十倍，這反映了巖漿在上侵就位過程中，攜帶了一定的金元素成礦物質(zhì)，金礦化集中分布在巖體的內(nèi)外接觸帶上，表明巖漿活動(dòng)不僅為礦源層成礦物質(zhì)的活化聚集提供了熱能，同時(shí)還為成礦物質(zhì)的再次富集提供了大量新的成礦物質(zhì)。因此，分析研究認(rèn)為巖漿活動(dòng)為成礦提供了成礦熱液和物源。

4 找礦標(biāo)志

通過對區(qū)內(nèi)控礦因素分析，隆瓦寺院金礦礦體賦存于斷裂破碎帶內(nèi)的中性巖脈或粉砂質(zhì)板巖內(nèi)，或產(chǎn)于中性脈巖內(nèi)、外接觸帶上，部分中性巖脈本身就是金礦石，受近東西向斷裂破碎帶控制。根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)特征和礦體賦存規(guī)律，總結(jié)礦區(qū)找礦標(biāo)志如下：

（1）構(gòu)造標(biāo)志：近東西向斷裂破碎帶及其派生的片理化帶及節(jié)理裂隙。

（2）巖漿巖標(biāo)志：沿近東西向斷裂破碎帶相對密集分布的閃長巖脈和石英閃長巖脈。

（3）地球化學(xué)標(biāo)志：1:5萬水系沉積物測量和1:1萬土壤測量圈定的Au、As、Sb異常，前者指示金礦化的大致范圍，后者大致指示金礦帶的展布。

（4）圍巖蝕變標(biāo)志：硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、毒砂礦化和絹云母化等，硅化與金屬硫化物的組合指示了礦化強(qiáng)度，蝕變程度越強(qiáng)，金礦化程度越高。

綜合以上找礦標(biāo)志，初步建立礦區(qū)的找礦模型為：金地球化學(xué)異常+斷裂構(gòu)造蝕變破碎帶+中性巖脈+硅化金屬硫化物礦化蝕變[10]。

5 結(jié)論

①隆瓦寺院金礦金礦化集中產(chǎn)于下三疊統(tǒng)果木溝組淺變質(zhì)碎屑巖中或中酸性巖脈內(nèi)外接觸帶上，近東西向斷裂為區(qū)內(nèi)重要控礦構(gòu)造，沿東西向斷裂帶相對密集分布的閃長巖脈、石英閃長巖脈內(nèi)外接觸帶是金礦化產(chǎn)出的有利部位。②綜合分析隆瓦寺院金礦礦床地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征及區(qū)域成礦規(guī)律，認(rèn)為隆瓦寺院金礦礦床成因類型為中低溫?zé)嵋簶?gòu)造蝕變巖型。③區(qū)內(nèi)Au、As、Sb化探異常是尋找金礦的重要指示標(biāo)志；近東西向斷裂破碎帶、強(qiáng)烈圍巖蝕變（硅化、黃鐵礦化、毒砂礦化和絹云母化等礦化蝕變）以及近東西向斷裂帶內(nèi)相對密集分布的閃長巖脈、石英閃長巖脈是區(qū)內(nèi)明顯的找礦標(biāo)志。

綜合上述，工作區(qū)下一步工作重點(diǎn)是圍繞已知金礦化帶，根據(jù)控礦因素和找礦標(biāo)志開展勘查工作，同時(shí)利用化探和物探手段與周邊礦床進(jìn)行類比，加強(qiáng)深部找礦工作。