孫學(xué)博

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741020）

清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦位于甘肅省清水縣城南約10公里處，大地構(gòu)造位置處于北祁連造山帶和北秦嶺造山帶的接合部位。礦區(qū)夾持于龍口峪石英閃長巖體和坪道二長花崗巖體之間，主構(gòu)造線呈北西-南東向反“S”型延伸。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地層

礦區(qū)出露地層主要有古元古界秦嶺群、奧陶－震旦系葫蘆河群、古近系小河子火山巖組、新近系甘泉寺組及第四系。受多期次巖漿巖侵位以及區(qū)內(nèi)韌脆性斷裂、褶皺等影響，礦區(qū)地層支離破碎，分布雜亂。

古元古界秦嶺群為一套深變質(zhì)的含石墨大理巖、富鋁片麻巖，主要分布在礦區(qū)西部畢家里一帶，巖石在與花崗巖脈接觸處局部可見透閃斜長透輝角巖，且黑云母大理巖具透輝石化及綠泥石化。錫、鋰及多金屬礦（化）體主要產(chǎn)于該套地層或地層與花崗巖體的接觸帶附近[1]。

東部地區(qū)礦床的地質(zhì)構(gòu)造由奧陶－震旦系葫蘆河群為一套低綠片巖相碎屑礦物構(gòu)成，礦石出現(xiàn)不同情況的方鉛礦化、綠泥石化、黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、絹云母化、褐鐵礦化。圍巖蝕變分布有所差異。

古近系小河子火山巖組為一套陸相酸性火山巖組合，分布于窠羅里－社棠一帶，呈近東西向展布，嚴(yán)格受近東西向斷裂控制。巖性主要由流紋質(zhì)火山角礫巖、流紋質(zhì)玻屑等組成。

新近系甘泉寺組屬陸間河流相干旱環(huán)境條件下堆積而成，呈零星片狀分布于礦區(qū)，不整合覆于小河子火山巖及坪道巖體之上。巖石為磚紅色礫巖、含礫砂巖、泥巖組合型。

1.2 構(gòu)造

1.2.1 脆性斷裂

礦區(qū)內(nèi)脆性斷裂位于著名的“渭河斷裂”以北，多為近東西向至北西向[2-5]。

1.2.2 北西西向壓扭性斷裂

主要分布于別市溝附近，斷層走向295°～305°，與地層走向280°～295°交角甚小，傾向南西，傾角50°～70°（一般較地層傾角為緩）。均顯示北盤東移的右旋扭動，延長較遠(yuǎn)，規(guī)模甚大，為別市溝礦點(diǎn)中發(fā)育較早之?dāng)嗔选?/p>

1.2.3 北東東向張扭性斷裂

主要分布于別市溝附近，與北西西向壓扭性斷裂為同一應(yīng)力場之產(chǎn)物。走向60°，傾向北西，傾角65°～75°。礦點(diǎn)中規(guī)模最大，破碎帶寬達(dá)10余米，延長1km以上，為北盤西移之左旋扭動。

1.2.4 后期斷裂

發(fā)育晚，延長短，斷距小。

1.3 巖漿巖

甘肅省清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦內(nèi)的地質(zhì)活動頻繁，呈現(xiàn)出多期次侵入特征，燕山早期、華力西期、印支早期均出現(xiàn)過強(qiáng)烈的地質(zhì)活動。在以上多期次地質(zhì)活動中華力西期。巖漿巖活動規(guī)模較大，期次復(fù)雜的礦體為復(fù)式深層的復(fù)雜礦體。其中地質(zhì)礦物特性常見的有：石英二長斑巖、石英閃長巖、白云母花崗（偉晶）巖、二長花崗巖、鉀長（混合）花崗巖、石英正長斑巖、花崗閃長巖、石英正長斑巖、二長花崗斑巖。

此外，甘肅省清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦區(qū)內(nèi)勘查到的礦物主要有石英脈、二長花崗巖、鉀長花崗巖等[6]。

1.4 變質(zhì)作用

根據(jù)變質(zhì)類型、分布特點(diǎn)及其發(fā)育程度，礦區(qū)變質(zhì)作用主要為區(qū)域變質(zhì)作用、動力變質(zhì)作用和接觸變質(zhì)作用。①區(qū)域變質(zhì)作用在區(qū)內(nèi)形成區(qū)域變質(zhì)巖，為區(qū)域低溫變質(zhì)，形成一套低綠片巖相的區(qū)域變質(zhì)巖系。②動力變質(zhì)作用主要為構(gòu)造運(yùn)動所產(chǎn)生的韌性斷層和脆性斷層，在區(qū)內(nèi)呈線狀、帶狀分布，多與區(qū)域性斷裂構(gòu)造線方向基本一致，并形成各種動力變質(zhì)巖，主要有糜棱巖、千枚巖、構(gòu)造蝕變巖等。③接觸變質(zhì)作用主要發(fā)育于礦區(qū)中部別市溝一帶花崗斑巖體與圍巖接觸帶內(nèi)，由于該巖體的侵位，使其周邊巖石發(fā)生角巖化、矽卡巖化、云英巖化、葉臘石化、硅化等。區(qū)內(nèi)錫、鋰多金屬礦體的形成，與動力變質(zhì)作用關(guān)系密切，目前所發(fā)現(xiàn)的礦體均賦存于巖體（脈）與地層接觸帶附近的斷裂中，并嚴(yán)格受斷層控制。

表1 主要礦（化）體特征

2 礦體地質(zhì)特征

清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦區(qū)圈出錫礦體11個(gè)、錫鋰礦體1個(gè)、錫銅礦體2個(gè)、鋰礦體2個(gè)，均為盲礦體。其主要礦體地質(zhì)特征簡述如下：

Sn—Ⅴ礦體呈脈狀產(chǎn)于葉臘石化透閃透輝石夕卡巖及磁鐵礦及磁鐵礦化大理巖中，礦體除受地層控制外，又受近北西西向斷裂破碎帶控制，礦體產(chǎn)狀與斷層產(chǎn)狀基本一致，礦體產(chǎn)狀200°∠65°。長50m，控制斜深90m，平均厚度分別為3.81m、6.11m，錫平均品位在0.12%～0.31%區(qū)間。Sn—Ⅹ、Sn—Ⅺ、Sn—Ⅻ礦體呈脈狀產(chǎn)于電氣石化、黃鐵礦化葉臘石巖及透輝石榴夕卡巖、綠簾石榴夕卡巖及方柱石榴透輝夕卡巖中，礦體除受地層控制外，又受近北西西向斷裂破碎帶控制，礦體產(chǎn)狀與斷層產(chǎn)狀基本一致，礦體產(chǎn)狀210°∠69°。沿傾向控制長小于50m，平均厚分別為5.56m、1.70m、5.52m，錫平均品位在0.13%～0.21%區(qū)間[7]。

SnCu—13、SnCu—14礦體呈脈狀產(chǎn)于電氣綠簾石榴夕卡巖及透輝石榴夕卡巖中，主要受近北西西向斷裂破碎帶控制，礦體產(chǎn)狀與斷層產(chǎn)狀基本一致，推測礦體沿走向長50m，平均厚分別為0.95m、0.94m，錫平均品位在0.18%～0.30%區(qū)間、銅平均品位在0.13%～0.48%區(qū)間。錫鋰礦體、鋰礦體成礦特征與錫礦體、錫銅礦體基本一致。礦區(qū)內(nèi)錫及錫銅礦體均為單剖面見礦，礦體呈透鏡狀、脈狀，單礦體推長50m，主要礦（化）體特征見表1。

別市溝錫、鋰礦化主要賦存于石榴透輝矽卡巖、石榴綠簾矽卡巖、花崗斑巖、透閃金云母巖、滑石金云母巖、磁鐵金云母巖、黑云長英角巖或磁鐵礦中。錫、鋰礦礦石自然類型為矽卡巖型錫、鋰礦石。

綠泥石化、角巖化、黃鐵礦化、葉臘石化、碳酸鹽化、硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化共同構(gòu)成了研究區(qū)域的圍巖蝕變，在不同成礦熱液蝕變侵蝕下，出現(xiàn)了不同地質(zhì)礦物疊加現(xiàn)象。

3 成礦規(guī)律初探

依據(jù)成礦特征和礦床中多種金屬元素相組合特征，判定清水縣別市溝錫、鋰多金屬礦為矽卡巖型礦床。將該區(qū)域的成礦規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)匯總：

（1）秦嶺群為一套深變質(zhì)的含石墨大理巖、富鋁片麻巖、長英質(zhì)片麻巖，元素高清水縣別市溝錫、鋰多金屬礦的礦物來源主要為礦層。

（2）NEE方向?yàn)榈V區(qū)內(nèi)構(gòu)造總體走向，礦床分布，地質(zhì)活動、地層特性受逆斷層控制。中后期的NW方向的張扭性斷裂和線性復(fù)試傾覆褶皺構(gòu)成了礦化帶的構(gòu)造格架，NEE方向大斷裂成為地質(zhì)頻繁活動演化主導(dǎo)因素，次級的NE向張扭性斷裂與其它斷裂交匯處為多種地質(zhì)礦物的形成提供了良好的場所。NEE方向斷裂控制著錫、鋰及多金屬礦的礦化形成。

（3）清水縣別市溝錫、鋰多金屬礦中深層礦漿入侵次數(shù)多，成礦熱液活動促成了脈巖的發(fā)育，為金屬礦的成礦提供了熱源動力。

（4）在分析了研究礦區(qū)的礦物元素組合規(guī)律后，地質(zhì)礦物入侵期次隨外界溫度的降低侵入量變低，NEE方向斷裂運(yùn)移作用下，在成礦接觸帶構(gòu)造結(jié)合出重合。含礦熱液運(yùn)移、礦區(qū)的物化條件、成礦物質(zhì)來源對礦體形態(tài)、礦床規(guī)模、成礦組分起到了決定性作用[8]。

（5）礦區(qū)礦化蝕變帶較發(fā)育，圍巖蝕變種類較多，因相距礦體的距離不同、礦層層位、礦物特性的差異導(dǎo)致蝕變類型也個(gè)不相同。

（6）勘查區(qū)域大范圍出現(xiàn)的“鐵冒”狀的硫化礦物是在自然環(huán)境侵蝕作用下所形成的；硫化礦體靠近圍巖區(qū)域出露黃鐵礦化近礦出露黃鐵礦化，為地質(zhì)找礦提供了依據(jù)，綠簾石化、黑云母化、強(qiáng)碳酸鹽化、透閃石化、蛇紋石化等與成礦有密切聯(lián)系，是找礦的另一標(biāo)志。

4 找礦方向探討

根據(jù)清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦信息綜合研究分析，確定找礦方向。區(qū)內(nèi)斷裂控制錫、鋰及多金屬礦的展布，如北西西向斷裂為主要的控礦斷裂，重點(diǎn)加強(qiáng)斷裂構(gòu)造的調(diào)查研究，對尋找錫、鋰及多金屬礦具有一定的指導(dǎo)意義。清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦的形成與巖漿巖密切相關(guān)，斷裂帶頻繁活動為錫、鋰及多金屬礦的形成產(chǎn)生了一定影響。巖漿活動導(dǎo)致礦層異常，是熱源的主要來源，為清水縣別市溝錫、鋰及多金屬礦的礦物遷移、賦存及活化提供了自然條件，所以在進(jìn)行地質(zhì)勘查工作中深入研究巖漿巖對深部找礦具有重要意義。與金屬礦的礦化有密切關(guān)系的是云英巖化、黑云母化、黃鐵礦化、矽卡巖化、葉臘石化、硅化、角巖化。將地質(zhì)勘查工作的重點(diǎn)放在金屬礦的礦化和蝕變上，為找礦工作提供理論依據(jù)[9]。