馬東陽
(甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局天水礦產(chǎn)勘查院,甘肅 天水 741000)
天水馬廠壩金礦位于秦嶺褶皺構(gòu)造帶北緣的中段,處于華北板塊南緣的陸緣活動(dòng)帶上,次級(jí)構(gòu)造處于黨川-李子園復(fù)背斜(也稱望天溝背斜)的西轉(zhuǎn)折端。出露的地層主要有新生界、下元古界秦嶺群(Pt1Qn)下古生界李子園群(Pz1Lz),另外區(qū)域上零星分布有石炭系和侏羅系地層。構(gòu)造主要有北西西向天水-寶雞斷裂和高橋鎮(zhèn)-羅壩斷裂。
(1)地層
本區(qū)出露的地層主要有:下元古界秦嶺群(Pt1qn):秦嶺群分布于工作區(qū)的東北部,它由一套經(jīng)歷了多期變形與變質(zhì)作用疊加的深熔變質(zhì)巖系,按其巖性組合可分為長英質(zhì)片麻巖夾鈉長角閃片麻巖,富鋁片麻巖,鈣硅變粒巖、含石墨白云石大理巖等四個(gè)巖組。下古生界李子園群(Pz1Lz):李子園群是區(qū)內(nèi)主要的含金層位,它西起武山縣的柯家河,向東經(jīng)關(guān)子鎮(zhèn)、甘泉向西南轉(zhuǎn)折,經(jīng)李子園、夏家坪至鳳縣的唐藏,延長約220km,寬8km,北以關(guān)子鎮(zhèn)-元家坪韌性剪切帶與北秦嶺相接,南與中泥盆統(tǒng)舒家壩群以娘娘壩-舒家壩脆韌性斷裂帶相接觸。主要由變含礫石英砂巖、變長石石英砂巖互層、糜棱巖化變流紋巖,碎裂不純大理巖,黑云母石英片巖、斜長角閃片巖、變枕狀玄武巖夾變安山火山集塊巖及變英安凝灰?guī)r,大理巖,綠簾角閃石片巖,黑云母斜長角閃片巖,粉砂質(zhì)大理巖,綠泥石英片巖;硅質(zhì)巖等。
(2)構(gòu)造
區(qū)域構(gòu)造主要表現(xiàn)形式為復(fù)單斜構(gòu)造和糜棱巖化帶或韌脆剪切帶,以及晚期的多次活動(dòng)的斷裂帶。它們都發(fā)育于區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造格架-望天背斜的南西翼。
(3)巖漿巖
礦區(qū)附近的侵入巖產(chǎn)出受東西構(gòu)造和北西構(gòu)造控制,并遭受北西向構(gòu)造和喜山期構(gòu)造活動(dòng)的破壞,其侵入時(shí)期應(yīng)在印支末期和燕山早期。海西期侵入巖包括酸性、中型及超基性巖漿巖,多為巖株?duì)罨蛎}狀產(chǎn)出;印支期及燕山期均為酸性侵入巖,呈巖基出露;喜山期主要為噴出巖,尚有相應(yīng)之脈巖生成。各期巖漿侵入活動(dòng)與區(qū)域構(gòu)造具有一定關(guān)系,并與區(qū)域內(nèi)生礦產(chǎn)具有親緣關(guān)系。
天子山二長花崗巖是區(qū)域上距勘查區(qū)最近的大型巖體,巖體東西長30km,南北寬10km,面積257km2,呈東西向延伸的長條形巖基狀侵入于李子園群與中泥盆統(tǒng)舒家壩組中。巖石呈淺肉紅色,似班狀結(jié)構(gòu),造巖礦物有鉀長石(20%~30%)、斜長石(30%~40%)、石英(30%~35%)、黑云母(2%~3%),副礦物有磷灰石、屑石、鋯石,金紅石和褐簾石。巖體K-Ar法年齡值為193.5百萬年,屬印支期產(chǎn)物。
因?yàn)榻鸬V(化)體是高極化體,因而它能引起較明顯的高視極化率異常。而圍巖是低極化率,不會(huì)產(chǎn)生高極化率異常。金礦體的極化率高于圍巖的極化率,礦化體與圍巖具有較為明顯的電性差異,具備物探電法找礦的物性條件。依據(jù)以上找礦原理,布置并開展了電法找礦工作。通過工作在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的異常如下:
1號(hào)異常;長80m,平均寬35m,面積2800m2,呈長軸狀。視極化率最高7.13%,最低6.55%。視電阻率最高3486.1Ω,最低922.1Ω。推測異常由老采空區(qū)引起。
2號(hào)異常:長80m,平均寬45m,面積3600m2,長軸狀。視極化率最高6.83%,最低6.16%,視電阻率最高1619.8Ω,最低1167.9Ω。異常處于斷層及礦化帶上,推測異常為金礦化體引起。
3號(hào)異常:長40m,平均寬16m,面積640m2,呈長軸狀。視激化率6.19%,視電阻率2668.3Ω。該異常為單點(diǎn)異常,推測異常為稀疏黃鐵礦化引起。
李子園地區(qū)是西秦嶺多金屬成礦帶展布區(qū),區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)有天水花石山金礦(中型)、柴家莊金礦(中型)、分水嶺多金屬礦(小型)、沈家溝金礦(小型)、碎石溝金礦(小型)、雨子溝(小型)等金多金屬礦床及眾多的金、銅、銀礦點(diǎn)和礦化點(diǎn)。
(1)礦體特征。馬廠壩金礦體產(chǎn)出于下元古界秦嶺群(Pt1qn22c2)第二巖組中以黑云母石英片巖為主夾白色黑云母斜長片麻巖地層中,屬盲礦體,受層間破碎帶控制。礦體呈脈狀、似層狀,基本順層位分布,走向穩(wěn)定,礦體西段總體南傾,1362m中段與1333m中段的沿脈坑道控制長度132m,主要分布于1-12線,礦體最小厚度1.96m,最大厚度4.95m,礦體平均厚度3.25m。礦體最低品位6.33×10-6,最高10.95×10-6,礦體平均品位8.80×10-6。礦化較均勻,礦體連續(xù)性較好,形態(tài)較簡單,礦石類型為石英脈型礦為主,蝕變巖型次之。礦石自然類型以石英脈型為主,比例占80%,石英脈型礦石主要成份為石英(約45%),方解石、白云石(約5%),黃鐵礦(48%),黃銅礦(1%~2%),微量閃鋅礦、方鉛礦、自然金等。金品位1.01~60.9×10-6,是工業(yè)利用的主要對(duì)象。在石英脈間和邊部為破碎蝕變巖型礦石,比例占20%;金品位一般小于1.00×10-6,個(gè)別品位在1.00~3.00×10-6之間。蝕變巖型礦石主要由絹云母、石英、方解石和細(xì)粒斑點(diǎn)浸染狀白云石組成,金屬礦物含量可達(dá)5%以上,以黃鐵礦為主,一般蝕變、退色強(qiáng)烈,破碎揉皺發(fā)育地段金品位較高,分布于石英脈兩側(cè)。
根據(jù)礦區(qū)西側(cè)雨子溝金礦的《甘肅天水雨子溝金礦選冶礦試驗(yàn)報(bào)告》(西北有色地質(zhì)研究院,2008年7月)第三章的礦石性質(zhì)研究結(jié)果(石英脈型金礦),該類型礦石中的金主要以自然金形式存在,少量銀金礦。主要載金礦物為石英、鈉長石、鐵方解石、鐵白云石。金的嵌布主要有兩種:一種在石英、鈉長石、鐵方解石、鐵白云石等礦物之間的晶隙中分布,以角粒狀為主,粒間金占59.26%;裂隙金主要見于鈉長石微裂隙中,以長條樹枝狀為主,裂隙金占27.5%;包體金僅占13.25%,產(chǎn)于鈉長石與硫化物中。
(2)含礦石英脈特征。石英脈呈灰—灰白色,呈脈狀、細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀,基本順層產(chǎn)出,個(gè)別脈體穿插于早期硫化物石英脈中,晚期石英脈切穿成礦期石英脈,脈寬2.0cm~30cm,局部可達(dá)80cm,長度繼續(xù)與礦體相同,脈內(nèi)及脈旁黃鐵礦化發(fā)育,黃鐵礦對(duì)早期石英脈有明顯的熔蝕交代現(xiàn)象,黃鐵礦粒度很細(xì),大小0.2cm~2cm,具膠狀特征,占3%~8%,伴隨早期伴生的硫化物黃銅礦、斑銅礦、方鉛礦和閃鋅礦,石英脈是測區(qū)金礦的主要賦礦巖石。
位于秦嶺金多金屬成礦帶,天水李子園多金屬礦成礦集中區(qū);礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制,礦石類型主要為石英脈型,金屬礦物有黃鐵礦、微量閃鋅礦、方鉛礦、自然金等,脈石礦物主要為石英、方解石、白云石、絹云母等,主要呈單一脈狀產(chǎn)出。少數(shù)情況下石英脈兩側(cè)的蝕變圍巖形成低品位工業(yè)礦體。