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        甘肅北山地區(qū)觀音山
        ——掃子一帶控礦構(gòu)造特征與找礦方向建議

        2019-02-09 22:56:25陳鎮(zhèn)海段柏秀
        世界有色金屬 2019年20期
        關(guān)鍵詞:觀音山石山金礦

        曹 恒,陳 浩,陳鎮(zhèn)海,段柏秀

        (甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院,甘肅 張掖 734000)

        馬鞍山~紅石山金、鐵、鉻、鎢成礦帶位于甘肅北山地區(qū),地處甘肅省肅北蒙古族自治縣境內(nèi)。該成礦亞帶與康古爾塔格~紅石山板塊縫合帶一致[1]。是北山地區(qū)重要的成礦帶之一,在該帶內(nèi)有多個(gè)已發(fā)現(xiàn)金礦床。

        1 觀音山-掃子山一帶礦產(chǎn)勘查工作的重點(diǎn)

        本文依托于甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院“甘肅省肅北縣觀音山北金多金屬礦普查”項(xiàng)目,“甘肅省肅北縣紅柳溝金礦普查”項(xiàng)目,“甘肅省肅北縣703東金礦調(diào)查評(píng)價(jià)”項(xiàng)目與“甘肅省肅北縣野馬泉金礦預(yù)查”項(xiàng)目。以馬鞍山-紅石山成礦帶已有的基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)調(diào)查成果為基礎(chǔ),以觀音山-掃子山一帶金礦區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)研為重點(diǎn)研究對(duì)象,對(duì)該區(qū)帶優(yōu)選成礦條件較好地段進(jìn)行了大比例尺地質(zhì)填圖、土壤地球化學(xué)測量、剖面測量、探槽編錄、鉆孔巖心編錄等工作,并進(jìn)行室內(nèi)巖石光片·薄片鑒定、小體重測定、金物相分析及相關(guān)樣品測試分析等,借助韌性剪切帶變形分析的宏觀和微觀構(gòu)造研究手段,研究了帶內(nèi)金礦控礦構(gòu)造特征和金礦成礦富集規(guī)律,取得了一定的研究成果,得出以下相關(guān)研究認(rèn)識(shí)[2]。

        通過近年來在觀音山-掃子山一帶礦產(chǎn)勘查工作的開展,在該區(qū)帶內(nèi)共計(jì)圈定金礦體29條,金礦化體44條,礦體主要賦存在石炭系下統(tǒng)掃子山組2段(Cs2)及3段(Cs3)絹云石英千枚巖、綠泥石英千枚巖、炭質(zhì)千枚巖中,含礦成分較高的礦石普遍蝕變較強(qiáng),褶皺變形明顯,褐鐵礦化發(fā)育。金礦體走向主要為近東西向、近北西向兩組,與礦區(qū)已圈定的脆-韌性剪切帶產(chǎn)出狀態(tài)基本一致,礦體在宏觀展布上明顯受脆-韌性剪切帶控制。

        2 金礦床控礦因素

        觀音山-紅石山一帶地處西伯利亞板塊與哈薩克斯坦板塊的結(jié)合部位,康古爾塔格-紅石山板塊縫合帶近東西向貫穿該區(qū)帶,該區(qū)帶屬于一個(gè)多階段活動(dòng)的復(fù)雜的構(gòu)造變質(zhì)體系,具多期構(gòu)造變形和變質(zhì)作用的特點(diǎn)。近年來通過地質(zhì)填圖、剖面測量、鉆探施工等調(diào)查手段,在該區(qū)帶內(nèi)識(shí)別出多條脆-韌性剪切帶,其中與金礦化關(guān)系密切的有四條,一條與脆性斜沖斷層F5一致,走向北東東向,該帶由霍勒扎德蓋北向西延伸出研究區(qū),向東延入印支期黑山梁巖基二長花崗巖中。

        該脆-韌性剪切帶內(nèi)礦石破碎,有較強(qiáng)的蝕變褪色,經(jīng)槽探工程驗(yàn)證,具有一定的金礦化顯示,但金品位較低,金品位多在0.2~0.8*10-6之間,難以形成具有經(jīng)濟(jì)意義的工業(yè)礦體。其余三條脆-韌性剪切帶呈近平行狀由觀音山經(jīng)野馬泉、紅柳溝向東延伸出研究區(qū)。其分別與韌性斷層F12、F13及脆性斷層F14相一致,走向由北西向漸變?yōu)榻鼥|西向,局部具有分支復(fù)合現(xiàn)象。已發(fā)現(xiàn)金礦(化)體多賦存于這三條脆-韌性剪切帶內(nèi),脆-韌性剪切帶整體上控制了礦體的產(chǎn)出和富集部位。

        金礦體、礦化體主要發(fā)育于脆-韌性剪切帶內(nèi)的次級(jí)脆-韌性剪切帶內(nèi),次級(jí)韌性剪切帶內(nèi)的同期脆性構(gòu)造與金成礦作用關(guān)系較密切,區(qū)內(nèi)金礦(化)體產(chǎn)出部位往往有同期脆性構(gòu)造發(fā)育,研究分析認(rèn)為與剪切帶同期或稍晚期發(fā)育的脆性構(gòu)造對(duì)金元素起到進(jìn)一步活化、遷移和富集的作用。脆-韌性剪切帶內(nèi)巖性主要為石炭系下統(tǒng)掃子山組2段(Cs2)及3段(Cs3)絹云石英千枚巖、綠泥石英千枚巖、炭質(zhì)千枚巖??梢娨奡-C組構(gòu)、糜棱巖化等強(qiáng)烈脆-韌性變形構(gòu)造,另可見石英透鏡體、褶曲石英脈、膝折、層間揉皺等現(xiàn)象,發(fā)育褐鐵礦化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化。

        3 甘肅北山地區(qū)觀音山-掃子一帶金礦成礦過程

        據(jù)地表宏觀地質(zhì)調(diào)查和光學(xué)顯徵鏡下微觀研究兩個(gè)方面對(duì)研究區(qū)內(nèi)脆-韌性剪切帶的研究,分析成礦過程如下:觀音山~紅石山一帶構(gòu)造發(fā)育于早石炭世末期,在兩大板塊碰撞俯沖階段開始第一期變形,其后至少經(jīng)歷了三期變形變質(zhì)作用的疊加與改造。

        第一階段為俯沖階段韌性變形階段,因后期多次構(gòu)造變形疊加改造,本次變形形跡保存極少,以發(fā)育S1面理為特征。此部分巖石還位于剪切帶深部,是高溫低應(yīng)變率階段,正是使金活化分異遷出成為向淺部運(yùn)移的成礦熱液的條件。第二階段可能形成于碰撞造山階段,是地殼深部的蛇綠巖塊剪切回返至地表,造成不同的巖塊的構(gòu)造混雜。以強(qiáng)烈的逆沖剪切變形為特征,表現(xiàn)為S1面理被S2面理置換的特征,局部擴(kuò)容帶是由于構(gòu)造片狀礦物受到強(qiáng)烈韌性剪切而形成,為成礦熱液的形成提供地質(zhì)條件,礦物斷裂變形越明顯,礦體的金品位越高。東西走向?yàn)榻鸬V體的斷裂走向,略向北傾斜,是疊加在前期變質(zhì)變形基礎(chǔ)上形成的,礦層的擠壓特征較明顯。

        4 金礦體地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育及找礦預(yù)測

        觀音山-紅石山脆-韌性剪切帶內(nèi)見有發(fā)育寬約1m~3m左右中酸性侵入巖脈,多位于金礦化蝕變帶內(nèi)或旁側(cè),局部巖脈本身也具有一定的金礦化顯示。考慮到巖脈多呈順S2面理或呈小角度相交發(fā)育,推測巖漿活動(dòng)可能晚于脆-韌性剪切帶成礦時(shí)間,巖漿活動(dòng)產(chǎn)生的熱源可能進(jìn)一步促進(jìn)了金元素的富集。

        找礦預(yù)測建議:①目前通過對(duì)探槽和鉆孔工程已經(jīng)控制的礦體進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在脆-韌性剪切帶深部,金礦(化)體仍有延伸,部分金礦體形態(tài)具有延深大于沿長的特征。且部分地段深部金礦體有品位增高和礦體厚度增大的現(xiàn)象。因此對(duì)于利用探槽工程已經(jīng)確定的礦化帶,推斷這些礦化帶的深部可能賦存有金礦體。②研究區(qū)東段及西段延伸的脆-性剪切帶內(nèi)找礦,研究區(qū)內(nèi)脆-性剪切帶只占整個(gè)馬鞍山-紅石山成礦帶內(nèi)剪切帶的一小部分,脆-韌性剪切帶在研究區(qū)東段沿100°方向一直延伸到研究區(qū)外,在研究區(qū)西段沿260°方向一直延伸到研究區(qū)外。且已查明其帶內(nèi)發(fā)育的構(gòu)造樣式和礦化蝕變與研究區(qū)相似,因此研究區(qū)東西方向脆-韌性剪切帶延伸部位是下一步找礦預(yù)測的重點(diǎn)區(qū)域。

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