楊 壯，潘曉雨

（甘肅省地礦局第三地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730000）

合作礦集區(qū)內金礦床圍巖以三疊系砂板巖建造為主，礦體多以受構造控礦為主，在夏河-合作斷裂以南，瑪略斷裂以北分布著一系列超大型、大型金礦床。其中早子溝金礦床是甘肅省控制深度最深、勘查程度最高、開發(fā)效益最好的特大型金礦床[1]。近年來，隨著找礦向深部發(fā)展，陸續(xù)實施了甘肅省瑪曲-合作礦集區(qū)找礦預測、甘肅省合作礦集區(qū)深部找礦預測、甘肅省夏河-合作地區(qū)金礦整裝勘查區(qū)礦產調查與找礦預測、甘肅瑪曲-合作整裝勘查區(qū)深部找礦預測與鉆探驗證項目、甘肅省瑪曲-合作整裝勘查區(qū)資源潛力評價與深部找礦預測示范等一系列國家級礦集區(qū)及整裝勘查區(qū)項目，對礦集區(qū)內周邊找礦勘查起到積極作用。

1 區(qū)域地質

合作礦集區(qū)位于西秦嶺造山帶，甘肅省中南部，是秦嶺造山帶的西緣延伸，整體呈北西-南東延伸，礦集區(qū)地層出露為石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、第三系及第四系。斷裂褶皺發(fā)育，巖性出露呈淺海相-濱海相砂板巖建造，整體傾呈北傾，區(qū)內銅、金等礦床、礦點和礦化點主要產在二疊系和三疊系。礦集區(qū)及外圍一帶礦床、礦（化）點統(tǒng)計共計47處，按礦產成因類型可分為構造破碎蝕變巖型、熱液充填交帶型等，以構造破碎蝕變巖型為主，其它類型較少[2]。

2 構造特征

2.1 斷裂

礦集區(qū)內構造發(fā)育，整體上構造均受到祁連造山帶及松潘-甘孜地塊的的擠壓，區(qū)域性構造以北西向展布，有力士山-為當山斷裂、夏河-合作斷裂、桑科南-格里那逆沖斷裂。區(qū)域性深大斷裂的多期次活動可能控制熱穹隆構造的多期次活動或多期次巖漿的脈動侵入和成礦作用的多期次疊加（1）。而北東向受到剪切作用的張性小斷裂對深大斷裂起到了破壞作用，但同時也為熱液的運移提供了通道，以中部的夏河合作深大斷裂不僅控制著地層的分布，也對構造起到了控制。該斷裂帶由達麥—合作、三岔溝—早仁道、扎油梁—棗子溝三條大的沖斷層組成，呈NS-SE向延伸，斷裂均為壓性、壓扭性逆沖斷裂，延伸35~50公里，傾向北東向，傾角45°~70°，為區(qū)域的主控斷裂，同時也是最重要的控礦斷裂。其次一級的壓性、壓扭性及張扭性斷裂是賦礦的有利空間，目前發(fā)現(xiàn)的金礦床（點）均受控于夏河-合作斷裂與?？颇?格里那斷裂的控制范圍。該斷裂為區(qū)域中秦嶺構造的前緣斷裂，斷裂規(guī)模大，變形強，沿斷裂帶在三疊紀地層中多形成構造破碎帶，并有中酸性巖脈及方解石脈的侵入[2]。在以該斷裂以北的北帶斷層以北西向為展布、北東向相互剪切為主，以南的南帶斷裂呈現(xiàn)北西向、東西向延伸，在斷裂間擠壓形成次級張性小斷裂的特征規(guī)模較小，延深0.5km～2km，沿斷裂帶有脈巖、石英脈等充填，與成礦關系十分密切。

圖1 礦集區(qū)夏河-合作斷裂帶主、次斷裂玫瑰花圖

2.2 侵入巖

礦集區(qū)內夏河-合作斷裂控制了侵入巖的延伸及展布，侵入體的延伸方向與區(qū)域構造延伸方向均呈北西向展布（圖2）。

圖2 合作礦集區(qū)構造、侵入巖分布

夏河合作斷裂以北出露以三疊系較大巖體分布，其中美武巖體出露面積最大（423km2），其次為夏河巖體（320km2）德烏魯巖體（19km2），其他巖體分布面積較小，主要有閃長巖脈、閃長玢巖脈、花崗斑巖脈、輝綠巖脈、石英脈等。一般小于0.5km2~8km2[1]。巖體多成東西向展布的不規(guī)則狀巖株、巖枝產出，部分受北西向斷裂控制的巖墻則呈北西向展布。斷裂以南分布較小的串珠狀侵入體，與斷裂構造形成密切，美武巖體及夏河巖體的SHRIMP鋯石U-PB年齡分別為246Ma±6Ma和238Ma±4Ma[3]，德烏魯巖體的LA-ICP-MS鋯石U-PB年齡為247.6Ma±1.3Ma[4]，這些印支期的中酸性花崗閃長巖、石英閃長巖形態(tài)展布受到夏河-合作區(qū)域性深大斷裂的控制，尤其以閃長巖脈、花崗閃長巖脈、花崗斑巖脈為主的小脈巖產狀與斷層產狀基本一致?；◢忛W長巖和石英閃長巖為金、銅、鉛、鋅的含礦母巖，花崗斑巖礦化微弱，種類單一，僅見銅、砷礦化。其與圍巖多呈外傾接觸，接觸面多為港灣狀，局部含有圍巖的捕虜體，外接觸帶硅化、大理巖化發(fā)育,圍繞巖體及接觸帶形成金、銅等多金屬礦點[2]。

在夏河－合作斷裂帶合作以南地段，多呈EW向或NWW向展布的小巖株、巖枝、巖床及巖墻產出，通過在那扎、塔哇、大灑等地對小巖體采取同位素樣品，巖體年齡為鋯石U-PB年齡為250.4Ma±1.0Ma,主要為花崗花崗閃長巖，巖體附近圍巖呈角巖化、硅化，內、外接觸帶受巖漿期后熱液蝕變作用強烈，伴隨硅化、碳酸鹽化、重晶石化、云英巖化、黃鐵礦化及矽卡巖化等。巖體的侵位提供了熱動力，從其周圍萃取礦液，又經后期低溫熱液變質的疊加，生成與其相關的金、銻礦床和礦化帶[2]。

圖3 礦集區(qū)內主要礦化特征

3 成礦特征

礦集區(qū)大面積分布的三疊紀郭家山組、光蓋山組、隆務河組和大河壩組組成的陸內裂陷盆地，即是連接中秦嶺和南秦嶺造山帶的紐帶，又為印支期南北兩側逆沖推覆造山作用過程中，南北對沖構造的前陸盆地，地層展布方向為北西西或東西向，區(qū)內礦床（點）均沿夏河合作斷裂斷裂帶兩側呈塊形帶狀分布。據區(qū)內不同時期沉積建造、火山作用、構造作用、變質變形作用等，區(qū)內可劃分出陸內裂陷-擠壓收縮造山階段和陸內斷陷-抬升造山階段兩個大的構造演化階段。成礦地質作用主要有陸源碎屑-碳酸鹽巖沉積、區(qū)域變質作用和陸殼花崗質巖漿活動成礦作用（2）。在成礦空間上展布嚴格受區(qū)域大斷裂帶的控制，區(qū)域深大斷裂帶一般為導礦構造，但在局部地段為容礦構造。

圖4 礦集區(qū)內成礦模式圖

礦集區(qū)內Au元素與As、Sb、Ag關系密切，其中As不受地層控制，與中酸性巖脈有關；Sb異常多數與Au、As異常重合，顯示了與侵入體及后期熱液活動有成因上的聯(lián)系；Ag異常與燕山晚期侵入巖有關；各元素異常集中區(qū)分布區(qū)也與深大斷裂分布相一致，從具有一定的水平分帶性，即由中高溫向中低溫組合過渡，這一特征與區(qū)域礦產分布相一致[2]。

夏河合作斷裂以北，高溫巖體發(fā)育，在凝結過程中形成節(jié)理裂隙，以大氣降水及地下水形成的含礦熱液沿裂隙運移，形成中高溫熱液構造蝕變巖型金礦及熱液交代充填型金銅鉛鋅多金屬礦的多樣性為代表，礦床礦石類型較復雜，礦化受巖體邊緣接觸帶及不同方向斷層交匯部位控制。主要礦化樣式包括斑巖型、矽卡巖型、破碎帶蝕變巖型等，含礦地層也以二疊為主，該地區(qū)受到的剝蝕較早，剝蝕深度較深。

夏河-合作斷裂以南，主要圍繞小巖體形成中低溫熱液構造蝕變巖型金銻礦，該斷裂以南1∶5萬化探顯示，區(qū)內Au、Ag、As、Sb元素明顯富集，分異程度強，離散性高，存在一定的礦化作用，與本區(qū)成礦元素相一致，成礦條件好，其余各元素異常多呈低值區(qū)相伴產出，反映了該區(qū)中低溫銻金成礦帶的特征，礦床礦石類型簡單，含礦圍巖以三疊系為主，該地區(qū)受到剝蝕程度較低。

4 成礦規(guī)律

通過對成礦地質體、成礦構造、成礦結構面及成礦特征標志“三位一體”找礦預測地質模型[5]進行總結，與礦床（體）存在確定關系的參照物是成礦地質體，成礦地質體是勘查區(qū)找礦預測各類要素的核心載體，也是構建找礦預測地質模型的基礎，對找礦預測具有定向性[6]。

4.1 成礦地質體

合作礦集區(qū)內主要成礦地質體為二疊、三疊中酸性淺成侵入體，深成高溫侵入體不是礦集區(qū)的致礦因素，在夏河合作斷裂以南地殼塌陷并形成了一系列淺成中酸性巖體，這種小侵入體發(fā)育，說明剝蝕程度較斷裂以北低，在加甘灘-早子溝一帶銻金成礦帶及其以南覆蓋區(qū)，其深部存在著隱伏的成礦地質體。這類隱伏侵入體為造就礦集區(qū)內大型和超大型金礦床集群的良好深部背景，其為金礦提供了熱液，促使地層中早期匯聚的含金礦物再次匯集，在構造有利部位再次成礦[9]。

4.2 成礦構造及成礦構造面

印支期晚期-燕山期早期，夏河合作斷裂以南，?？颇细窭锛{斷裂北的范圍內是區(qū)域性構造的擠壓強烈部位，北東向張性小斷裂發(fā)育，礦床主要受斷裂控制明顯，往往形成在兩組或兩組以上的斷裂交匯部位，通過對一系列的蝕變帶、礦體統(tǒng)計分析，均存在著兩期以上的成礦模式，北西、東西向斷裂為早期的構造擠壓作用形成，北東、南北向為后期疊加作用演化，尤其在斷層交匯部位，構造混亂，賦礦斷裂呈現(xiàn)北東、北西、近南北向斷裂上，作用過程中中低溫侵入流體滯后，是主要的成礦構造和成礦構造面。

4.3 成礦特征

合作礦集區(qū)內的金礦床主要有以下特征：

（1）構造特征：礦集區(qū)內金礦，其成礦期的構造主要是切層斷裂或破碎帶構造，如早子溝金礦、加甘灘金礦，已發(fā)現(xiàn)的金礦床均有多期疊加的特征。

（2）巖漿巖特征：Au異常與中酸性巖體及巖脈有關，但大巖體內無Au的顯示，僅在接觸帶形成較小異常,金異常與小巖體密切相關，在較小的中酸性侵入體附近同時有斷裂通過往往有金礦化顯示。

（3）地球化學特征：金異常與1:5萬水系圈定套合較好，1:1萬土壤異常指示了金礦帶的展布。

（4）圍巖蝕變特征表現(xiàn)為黃鐵礦化、硅化、輝銻礦化、毒砂化的特點，硅化與金屬硫化物蝕變程度越強，金礦化程度越高。

5 結論

綜上所述，在夏河-合作斷裂以南，桑科南-格里納斷裂以北，剝蝕深度淺，構造活躍，深部存在隱伏巖體，對于深部尋找中低溫熱液型金礦床有較好前景。