安仰生，姜騰飛，安悅，陸林詳

(山東省魯南地質(zhì)工程勘察院，山東 兗州 272100)

黑刺溝金礦區(qū)位于青海省祁連縣境內(nèi)的托萊山西段主脊，行政區(qū)劃隸屬祁連縣央隆鄉(xiāng)。托萊山成礦帶是青海省重要的金多金屬成礦帶，被劃為北祁連加里東期銅、鉛、鋅、金、鉻、石棉成礦帶托萊山-大板山鐵、銅、金、鉛、鋅、玉石成礦亞帶[1-2]。黑刺溝金礦區(qū)位于托萊山成礦帶之中西部，托萊山斷裂南側(cè)[3]，區(qū)內(nèi)NWW、NW和近NE向斷裂及次級斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦化體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，礦區(qū)內(nèi)圈定了8條礦化蝕變體13條金礦體①山東省魯南地質(zhì)工程勘察院,青海省祁連縣黑刺溝金礦普查工作總結(jié),2015年。。該文在已有研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合大量野外調(diào)查和室內(nèi)綜合研究整理工作，綜合論述了黑刺溝金礦床的地質(zhì)特征、控礦因素[4-5]、分布規(guī)律、礦化類型及找礦標(biāo)志[6-7]，分析了礦床成因及找礦前景，以期為進(jìn)一步找礦勘查提供依據(jù)。

1 成礦地質(zhì)背景

黑刺溝礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于秦祁昆造山系北祁連弧盆系北祁連蛇綠混雜巖帶——北祁連造山亞帶之南緣，向南為中祁連元古宙古陸塊，系2個構(gòu)造單元銜接部位，區(qū)域上NWW向區(qū)域斷裂及次級斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,巖漿活動頻繁，巖漿熱液活動強(qiáng)烈,成礦地質(zhì)條件良好[8-9]。

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

地層區(qū)劃屬秦祁昆地層區(qū)，祁連-北秦嶺分區(qū)，北祁連小區(qū)[2，8-9]，出露地層有古元古代托賴巖群、早奧陶世陰溝群、早石炭世臭牛溝組、晚石炭世羊虎溝組、早中二疊世大黃溝組、晚二疊世窯溝組、侏羅系、早白堊世新民堡群以及第四系(圖1)。

區(qū)域構(gòu)造線呈NW—SE向。褶皺構(gòu)造及斷裂構(gòu)造均十分發(fā)育，較大規(guī)模的褶皺構(gòu)造為托萊山復(fù)向斜，褶皺軸走向與山脈走向基本一致，呈NW—SEE—SE向的反“S”形分布。斷裂構(gòu)造按其展布方向可分為NW向及NE向2組，NE向斷裂主要為一些平推斷層，規(guī)模較小，但錯斷NW向斷裂；NW向斷裂為托萊山北坡大斷裂帶的西延部分，長數(shù)百千米，寬數(shù)百米至數(shù)千米不等，并有分枝復(fù)合現(xiàn)象。主干大斷裂大多成為區(qū)內(nèi)各地層間接觸界線。主要有F1,F2,F3三條，均為逆沖斷層。

區(qū)域巖漿巖主要為加里東晚期基性、超基性巖漿及后期巖脈，呈NW向長條狀展布，巖性主要有：蝕變苦橄巖、墨綠色蛇紋石化橄欖巖、石英閃長巖等。噴出巖以玄武巖、玄武安山質(zhì)火山碎屑巖、凝灰?guī)r為主，呈NW向條帶狀展布，構(gòu)造破碎帶附近的巖石普遍具硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的礦(化)體與之關(guān)系十分密切[10]。

1—第四系；2—早白堊世新民堡群；3—晚二疊世窯溝組；4—早中二疊世大黃溝組；5—晚石炭世羊虎溝組；6—早石炭世臭牛溝組；7—早奧陶世陰溝群；8—古元古代托萊巖群；9—石英閃長巖；10—輝長巖；11—超基性巖脈；12—斷層及編號；13—地質(zhì)界線；14—角度不整合；15—巖層產(chǎn)狀；16—金礦點(diǎn)圖1 黑刺溝金礦區(qū)域地質(zhì)簡圖

1.2 區(qū)域地球化學(xué)異常特征

1∶20萬區(qū)域化探掃面在礦區(qū)附近圈定了隴孔溝、黑刺溝和熱水大坂共3處以金為主的綜合異常。黑刺溝金異常(AS4)：Au元素異常面積34.0km2，Au元素峰值11.0×10-9，異常下限為3.0×10-9，Au元素異常具有2處濃集中心，且異常清晰，具有一定規(guī)模，異常梯度明顯，具較好的成礦前景[11]。

1—金異常及編號；2—金礦點(diǎn)圖2 1∶5萬水系沉積物測量金異常分布圖

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 蝕變帶特征

區(qū)內(nèi)蝕變帶產(chǎn)于區(qū)域性大斷裂的次級擠壓斷裂破碎帶內(nèi)，該帶出露長約1km，寬50～200m，為區(qū)內(nèi)主礦帶，走向NW—SN，傾向SW。帶內(nèi)巖石破碎，產(chǎn)狀紊亂，巖性主要為褐黃色片理化凝灰?guī)r、玄武安山質(zhì)凝灰?guī)r、碎裂狀凝灰?guī)r、碎裂巖、構(gòu)造角礫巖、凝灰質(zhì)角礫巖等，沿NE，NW向兩組裂隙網(wǎng)狀充填的石英細(xì)脈發(fā)育，帶內(nèi)硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化較普遍，兩側(cè)巖性為早奧陶世陰溝群。

2.2 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)共圈定金礦(化)體8條，礦體13條(圖3)，金礦化體均受斷裂構(gòu)造控制，其產(chǎn)狀與區(qū)域斷裂破碎帶產(chǎn)狀一致，含金巖石為碎裂狀凝灰?guī)r、碎裂巖、構(gòu)造角礫巖，圍巖為片理化凝灰?guī)r，北西段以石英(脈)角礫為主，南東段以玄武安山質(zhì)凝灰?guī)r角礫為主。巖石致密堅硬，硅化強(qiáng)烈，見有不均勻他形—半自形粒狀黃鐵礦，與圍巖界線不清晰。①②③④⑦號金礦體為隱伏礦體，規(guī)模均較??；其他礦體為地表出露礦體，其中⑨號礦體為地表單工程控制礦體。礦體均受斷裂構(gòu)造控制，產(chǎn)狀與斷裂構(gòu)造基本一致(圖3)；⑤號礦體是區(qū)內(nèi)主要礦體。

1—第四紀(jì)洪沖積物；2—早奧陶世陰溝群上巖組褐黃色片理化凝灰?guī)r；3—早奧陶世陰溝群上巖組灰綠色凝灰?guī)r；4—早奧陶世陰溝群上巖組灰綠色凝灰?guī)r+深灰色石英砂巖+深灰色結(jié)晶灰?guī)r；5—早奧陶世陰溝群上巖組灰綠色玄武巖；6—地質(zhì)界線；7—斷層及產(chǎn)狀；8—探槽及編號；9—金礦體及編號；10—金礦化體及編號；11—未見礦鉆孔及編號；12—見礦鉆孔及編號圖3 黑刺溝金礦區(qū)地質(zhì)圖

⑤號礦體賦存于Ⅲ號礦化體中，由4個探槽和2個鉆孔控制。礦體呈脈狀，形態(tài)呈舒緩波狀，賦存標(biāo)高+4145m～+3965m(圖4)，長約160m，控制斜深約180m。礦體走向300°～320°，傾向SE，傾角55°～75°，平均66°。礦體厚度0.62～2.94m，平均厚度1.51m，礦體單工程品位1.05～3.42×10-6，平均品位1.59×10-6，單樣品最高品位3.52×10-6。含金礦石主要為黃鐵礦化玄武安山質(zhì)角礫巖、構(gòu)造角礫巖、角礫狀凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)碎裂巖。圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化等，并發(fā)育有網(wǎng)狀石英細(xì)脈。其他礦體特征見表1。

表1 黑刺溝礦區(qū)各礦體特征

2.3 礦石特征

(1)礦石礦物成分。礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦，其次有針鐵礦、閃鋅礦、鉻鐵礦、銀黝銅礦、鈦鐵礦、黃銅礦、自然金，次生礦物有褐鐵礦。脈石礦物有：斜長石、石英、綠泥石、絹云母、方解石等。黃鐵礦為主要載金礦物。

(2)礦石化學(xué)成分。礦石中有益組分為金，其他有益組分含量較低達(dá)不到綜合利用標(biāo)準(zhǔn)。

(3)礦石結(jié)構(gòu)。主要為半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)，次為交代結(jié)構(gòu)，壓碎結(jié)構(gòu)及乳濁狀結(jié)構(gòu)。

(4)礦石構(gòu)造。礦石中構(gòu)造以星散浸染狀構(gòu)造為主，次為角礫狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。

1—早奧陶世陰溝群上巖組灰綠色玄武巖；2—早奧陶世陰溝群上巖組灰綠色凝灰?guī)r；3—斷層；4—金礦體及編號；5—金礦化體及編號；6—鉆孔、基點(diǎn)及編號；7—探槽及編號圖4 黑刺溝金礦區(qū)第0勘探線地質(zhì)剖面圖

2.4 圍巖蝕變

礦體圍巖蝕變發(fā)育，其規(guī)模和強(qiáng)度取決于構(gòu)造破碎帶規(guī)模、性質(zhì)及巖石的破碎程度。蝕變類型主要有黃鐵礦化、硅化，局部有綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、高嶺土化等，蝕變帶與圍巖之間為漸變關(guān)系[12-14]。

黃鐵礦化、硅化常常相伴出現(xiàn)，二者在空間上具一定分帶性。一般中心部位(內(nèi)帶)為金礦體，黃鐵礦化、硅化強(qiáng)烈；中帶為金礦化體，黃鐵礦含量明顯減少，但硅化仍較強(qiáng)烈；次外帶為破碎帶中金含量小于0.3×10-6的部位，黃鐵礦含量進(jìn)一步減少，呈星點(diǎn)狀分布，硅化減弱，巖石較為松散、破碎；外帶為圍巖，在與構(gòu)造破碎帶接觸部位略有黃鐵礦化，硅化很弱，巖石表現(xiàn)為一般的火山碎屑巖。

3 找礦標(biāo)志和控礦因素

3.1 找礦標(biāo)志

(1)礦區(qū)內(nèi)的NW向區(qū)域性斷裂的次級NW向及近NE向斷裂破碎帶的膨大部位是金礦體賦存的主要部位，其中次級NW向構(gòu)造是區(qū)內(nèi)重要的導(dǎo)礦、儲礦構(gòu)造，是尋找金礦的有利部位。

(2)圍巖蝕變是找礦重要標(biāo)志，蝕變主要發(fā)育黃鐵礦化、硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、綠泥石化、絹云母化等，黃鐵礦化、硅化蝕變疊加的蝕變巖帶部位是找礦的首選靶區(qū)。

(3)以金為主的多元素水系沉積物化探異常明顯，異常呈長軸NW向的橢圓狀，具一定的清晰度，異常強(qiáng)度較大，濃度中心分帶明顯。因此金元素水系沉積物化探異常分布區(qū)可作為找金的重點(diǎn)工作區(qū)，為成礦有利地段。

(4)金與金屬硫化物相伴生，從而引起激電異常。高極化率低阻帶，多指示沿構(gòu)造分布的多金屬硫化物富集體存在，因此，激電中梯測量圈定的極化率異常區(qū)可以間接指示金礦體賦存部位[15]。

(5)區(qū)內(nèi)水系廣泛分布有砂金，研究砂金分布規(guī)律，追索砂金來源是尋找?guī)r金的指示劑，也是巖金礦找礦的有效途徑之一。

3.2 控礦因素

(1)地層因素。托萊山地區(qū)各地層單元中Au,Cu，As，Sb，Cr，Co，Ni，Mo七種元素的相對豐度值高于全省平均值(表2)；而Au元素含量在奧陶紀(jì)陰溝群中明顯偏高，說明奧陶紀(jì)陰溝群可能為區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)的形成提供了一定的礦源[16-17]。在這套地層中，后期侵入的基性、超基性巖體廣布，石英(微)細(xì)脈發(fā)育，礦化蝕變強(qiáng)烈，從而成為該區(qū)Au，Cu，As，Sb,Cr,Ni,Mo等元素的主要富集地；是該區(qū)找金的主要目標(biāo)層。

表2 托萊山地區(qū)元素相對豐度[注]青海省地球物理勘查技術(shù)研究院,青海省祁連山幅1∶20萬水系沉積物測量報告,1994年。

(2)構(gòu)造因素。區(qū)內(nèi)NW向區(qū)域性斷裂及次級構(gòu)造發(fā)育，金礦(化)體主要產(chǎn)于NW向構(gòu)造破碎帶內(nèi)，特別是區(qū)域性大斷裂派生的NW向次級斷裂，形成的破碎帶之轉(zhuǎn)折膨大部位，常常成為金礦體的主要賦礦地段[18]。破碎帶的規(guī)模、產(chǎn)狀、形態(tài)控制著礦化體的規(guī)模、產(chǎn)狀、形態(tài)，區(qū)域性斷裂控制了區(qū)內(nèi)次級斷裂及其破碎帶的分布，次級斷裂形成的破碎帶是容礦空間。在巖石碎裂巖化較強(qiáng)地段，蝕變礦化程度較高，并形成較大礦體，在碎裂巖化較弱地段蝕變礦化程度較弱，形成一些不連續(xù)的小礦體。

4 結(jié)論

(2)礦區(qū)內(nèi)已圈定了8條礦化蝕變體13條金礦體，其中主礦化蝕變體Ⅲ號、Ⅷ號規(guī)模較大、延伸較長、品位較高，⑤主礦體向深部尚未封閉，且Ⅲ號礦化體內(nèi)的⑤⑥礦體，Ⅷ號礦化體內(nèi)⑩礦體走向基本一致，雖地表斷續(xù)出露，其深部可能為一個連續(xù)的礦體，推測其深部具較大的成礦潛力，通過進(jìn)一步的工作，有望擴(kuò)大資源量，實(shí)現(xiàn)找礦新突破。

(3)①②③④號礦體位于黑刺溝礦床北部，均為單工程控制，應(yīng)兼顧這4條礦體，控制其深部延伸情況，擴(kuò)大找礦前景。