小秦嶺金渠金礦區(qū)域成礦模式探討

1、小秦嶺金渠金礦區(qū)域成礦模式探討摘要:對(duì)金渠金礦區(qū)域地層與構(gòu)造，成因成礦機(jī)理分析了為例，探討小秦嶺成礦模式。關(guān)鍵詞:金渠金礦區(qū)構(gòu)造特征成因與控礦探討小秦嶺成礦模式小秦嶺金礦帶位于華北地臺(tái)南緣的東西向構(gòu)造體系中，是華北地臺(tái)的組成部分。帶內(nèi)地層主要為太華群，變質(zhì)年齡在2200-2940Ma（UPb法），屬中朝準(zhǔn)地臺(tái)周邊太古宙地體第三旋回（2700-2500Ma）的產(chǎn)物。金渠金礦區(qū)位于小秦嶺金礦田東部。礦區(qū)內(nèi)以金為主的多金屬礦產(chǎn)資源蘊(yùn)藏豐富。1地層與構(gòu)造區(qū)內(nèi)地層以太古宇為主，溝谷中有零星的第三系、第四系沉積層。自下而上為煥池峪組：主要由黑云斜長(zhǎng)片麻巖。閭家峪組：巖性為黑云斜長(zhǎng)片麻巖、混合花崗巖夾角閃斜

2、長(zhǎng)片麻巖；觀音堂組：長(zhǎng)石石英巖（硅英巖）與斜長(zhǎng)角閃片麻巖互層；槍馬峪組：巖性為斜長(zhǎng)角閃片麻巖與黑云斜長(zhǎng)片麻巖互層組成。老鴉岔復(fù)背斜核部位于小秦嶺分水嶺附近，復(fù)背斜南翼有槍馬峪背斜，北翼依次有西陰一雷家坡向斜和五里村背斜。在漫長(zhǎng)的地質(zhì)時(shí)期，受到不同方向的應(yīng)力作用，使區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造非常發(fā)育，控礦斷裂構(gòu)造多具韌性剪切帶的特征，首先以近東西向韌性剪切帶為主；其次呈近南北向、北東向和北西向。韌性剪切帶內(nèi)有糜棱巖、千糜巖等構(gòu)造巖。晚期沿韌性剪切帶活動(dòng)的壓扭性斷裂內(nèi)，有含金石英脈充填，并有熱液交代構(gòu)造巖或圍巖成蝕變巖型金礦石。其礦區(qū)位置主要位于老鴉岔的復(fù)背斜軸北側(cè)，并且延伸至西陰一雷家坡向著斜軸的北側(cè)，同時(shí)礦

3、區(qū)跨越了向斜軸部，礦區(qū)地層為閭家峪組、觀音堂組。在礦區(qū)內(nèi)部出露的底層主要為古宇太華群，其中在礦區(qū)內(nèi)的混合巖化作用與區(qū)域變質(zhì)都很強(qiáng)烈，同時(shí)巖漿活動(dòng)呈現(xiàn)的比較頻繁，在不同深度中的韌性與脆性層次所形成的斷裂構(gòu)造發(fā)育，金礦脈在區(qū)域內(nèi)分布的很普遍，這就促使我們找礦的前景非常良好。位于西陰一雷家坡向斜東段南翼以及核部的礦區(qū)內(nèi)，其中西陰一雷家坡向斜呈現(xiàn)近東西向的展布開來，東起西庭，向西經(jīng)雷家坡、西陰，至西部被文峪花崗巖體吞蝕，東西延伸約30km長(zhǎng)，南北約24km寬，韌性斷層。按其走向可分為3組：近東西向、北東東向和北西西向，其中以近東西向和北西西向最為發(fā)育，規(guī)模較大，具有密集成群分布的特征。在礦區(qū)內(nèi)規(guī)模較大

4、（500m）的有11條（含延伸至礦區(qū)外圍）：F5、F6、F303、F304、F305、F302、F301、F300、F299、F88、F51、F110（斷層及含金石英脈編號(hào)均沿用前人工作編號(hào)）。韌性剪切帶與金礦關(guān)系密切，除F305剪切帶外，其它韌性剪切帶內(nèi)均賦存有含金石英脈。后期疊加脆性構(gòu)造角礫巖。礦區(qū)內(nèi)常見的圍巖蝕變當(dāng)中主要包含了：黃鐵礦化、多金屬礦化、硅化、碳酸鹽化等等方面。其中這種蝕變主要發(fā)育在兩石英脈之間或者兩端的延長(zhǎng)部位，同時(shí)還在含金石英上下盤發(fā)育，具線型蝕變特征（詳見礦體地質(zhì)圍巖蝕變的種類）。其它一些蝕變?yōu)閰^(qū)域性巖石蝕變，如：黑云母化、綠泥石化、綠簾石化、鈉黝簾石化及纖閃石化等，常

5、發(fā)育在片麻類巖石及暗色脈巖中，與礦化無關(guān)。金渠金礦區(qū)礦脈較多，可分為4個(gè)礦脈組，自南而北分別為202脈組、16脈組、303脈組和845脈組。202脈組位于礦區(qū)南部，其中的308脈位于礦區(qū)，其他礦脈在礦區(qū)以南的四范溝礦區(qū)內(nèi)，深部延至礦區(qū)。303脈組位于礦區(qū)中部，地表露頭多在桐溝礦區(qū)。845脈組在礦區(qū)北部。16脈組地表無露頭，為隱伏礦脈，與202脈傾向相反，呈“X型交。2成因分析（1）成礦時(shí)代。含金石英脈切穿了早燕山期的輝綠巖，又被同位素年齡為70Ma的云煌巖穿插（KAr法）。含金石英脈圍繞晚燕山期花崗巖分布，且礦脈分布在花崗巖體外27km范圍內(nèi)。含金石英脈成礦后沒有經(jīng)受較強(qiáng)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。除被云煌巖

6、穿插外，僅有喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)形成的平推斷層使礦體小距離位移。成礦物質(zhì)來源、小秦嶺金礦為晚燕山期生成的中低溫中深巖漿熱液礦床。不同礦化階段包裹體成分測(cè)定結(jié)果表明，礦化過程中熱液成分相近，組分的種類及數(shù)量沒有明顯變化，提示形成金礦的成礦溶液具有同源性特點(diǎn)。礦脈石英中包裹體CO2/H2O值平均為0.172具巖漿熱液特征。小秦嶺金礦的形成，主要受以下三方面的因素控制。地層對(duì)金礦化的控制作用：小秦嶺地區(qū)廣泛出露的太古界太華群地層，為金礦的形成提供了主要礦質(zhì)，成為區(qū)域金礦形成的礦源條件。小秦嶺地區(qū)含金石英脈的分布受一定地層層位的控制。容礦地層對(duì)金礦脈分布的控制作用，在小秦嶺地區(qū)主要有以下幾方面：太華群地層多期

7、次的變質(zhì)作用，使原來含于硅酸鹽礦物中的金，從不易釋放狀態(tài)變?yōu)橐揍尫艩顟B(tài)。在前述各類變質(zhì)作用中，區(qū)域性的退化變質(zhì)作用和區(qū)域性的混合巖化作用，對(duì)變質(zhì)巖中金賦存狀態(tài)的變化有重要影響。從成礦晚燕山期前后太華群地層中金豐度值對(duì)比，也可說明小秦嶺金礦形成的礦質(zhì)主要來自太華群地層近年來的研究表明，花崗巖體的RbSr年齡為花崗巖漿結(jié)晶分異的年齡，而黑云母的KAr年齡?？纱韼r漿熱液脫離巖漿的年齡。由此即可理出從花崗巖漿的結(jié)晶分異、巖漿熱液的溢出到含金石英脈形成的時(shí)間序列圖。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)金礦化的控制作用：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不僅為各期次巖漿活動(dòng)、各類巖漿巖的形成提供了空間與動(dòng)力，而且對(duì)金的活化遷移創(chuàng)造必要的物理化學(xué)條件。各種

8、構(gòu)造形跡對(duì)礦液運(yùn)移的方向和礦化的條件都有明顯的控制作用。構(gòu)造巖糜棱巖的控礦作用由于糜棱巖具有發(fā)育的裂隙、劈理、片理，空隙度可大于一般變質(zhì)巖23倍,對(duì)礦液的運(yùn)移，以及后期脆性斷裂的形成十分有利。3小秦嶺金礦成礦模式討論其內(nèi)容主要包括：礦質(zhì)來源、金的活化條件、遷移形式、沉出作用等?，F(xiàn)將小秦嶺金礦成礦模式概述如以下幾點(diǎn)。成礦物質(zhì)的多源性。從金礦脈硫、氧、氫、碳、銀、鉛等同位素、礦物包體、微量元素、稀土元素，以及數(shù)學(xué)地質(zhì)的判別分析等研究方法所得結(jié)果的分析證明，形成小秦嶺金礦的成礦物質(zhì)具明顯多源性特征。金活化的長(zhǎng)期性。華群地層成巖階段，金有兩種來源：一是來自原始古陸核的風(fēng)化剝蝕碎屑堆積物；二是由海底拉斑

9、玄武巖的噴發(fā)作用從地慢帶入。成礦機(jī)理的漸序性：成礦溶液一次貫入分階段成礦機(jī)理。當(dāng)巖漿期后熱液與間隙溶液混合后形成成礦溶液，在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響下，糜棱巖帶內(nèi)的局部地段出現(xiàn)脆性引張斷裂，形成負(fù)壓空間。當(dāng)壓力差消失后，礦液的遷移終止，進(jìn)入成礦期。礦化空間的分帶性：由于礦質(zhì)運(yùn)移的方向性和成礦物理化學(xué)條件變化的規(guī)律性，使小秦嶺金礦化具有明顯的空間分帶特征。水平方向上主要集中于距晚燕山期花崗巖基27km范圍內(nèi)，在垂向上分布于標(biāo)高2000-0m的間距中。據(jù)此即可以晚燕山期花崗巖為中心，由內(nèi)向外分為三個(gè)礦化帶，即弱礦化帶、強(qiáng)礦化帶、弱礦化帶。在強(qiáng)礦化帶，由內(nèi)向外，由上至下：多金屬硫化物型、黃鐵礦型和少黃鐵礦型。小秦嶺金礦上述礦化原生分帶，也說明金礦化過程中物理化學(xué)條件在時(shí)空上的有規(guī)律變化。參考文獻(xiàn)案世偉，陳尚迪.小秦嶺金礦主要控礦因素及成礦模式J.成都地質(zhì)學(xué)院地質(zhì)找礦論叢，1990,12(5):1-12.高世賢.小秦嶺金礦田地質(zhì)特征及礦床成因J.采礦技術(shù),2009,9(1):120-123.邵世才，何紹