秦岭成矿带金矿田控矿新模式

李宗会等

秦岭造山带处于华北、扬子板块之间，经历了多期次复杂的构造演化，印支期拼合造山，形成了现今的格局——典型的复合型大陆造山带 （许志琴，1988；张国伟1998）。秦岭造山带在印支期完成拼合后的中新生代以来，并未进入平静的构造演化状态，而是发生了强烈的没有大洋参与的陆内造山作用（张国伟，2012），表现最明显的就是印支-燕山期的构造岩浆事件，使得秦岭中生代大范围矿质活化释放出巨量的金属（尤其是Au）在有利空间就位成矿，形成了文峪、中川、大水、天水、早子沟、寨上等众多的金矿田，被誉为中国的“金腰带”（陈衍景，2010）。秦岭成矿带金矿田控矿模式研究成果丰富（栾世伟1986，毛景文2006）特别是对“类卡林型金矿”、“韧性剪切带型金矿”相关的论述更多，突出的是赋矿围岩和构造控矿，但对岩浆作用在成矿中的作用注意不多。近年来，笔者在承担秦岭计划项目，对秦岭成矿带金矿田控矿模式进行了研究，初步认为：金矿与中生代中酸性岩关系密切，在中酸性岩浆成岩和释放出金的过程中，热能既是金矿质活化迁移最主要热动力条件，也是主要的成矿热源，就此提出“矿源、热再造、赋矿空间三位一体”—秦岭成矿带金矿田控矿新模式（图1）。

金矿源（层）体：受构造岩浆热事件作用，能释放出Au的地质体。能形成金矿源的那些地质体往往是构造岩浆热事件前金丰度较高（高于形成的中酸性岩）的地质体，而不一定是赋矿围岩。

理论上，岩浆源区（金矿源（层）体）活化重熔为中酸性岩，Au丰度平均降低1×10-9，可释放出2.6t（Au）/Km3 ；可见金矿源（层）体Au丰度越高、中酸性岩Au丰度越低、岩体规模越大，活化释放出的Au越多，成矿潜力就愈大。

据大量资料统计，秦岭地区印支-燕山期中酸性岩原岩有太华岩组、耀岭河岩组、碧口群等，其金丰度一般为Au2～16×10-9，具有良好的金矿原，而中酸性岩体金丰度一般为Au1.2～1.7×10-9，因此，秦岭成矿带具有良好的成金背景条件。以中川矿集区为例：中川岩体为印支期地壳重熔型二长花岗岩，其周围1～5公里范围内金矿密集产出，金矿床形成年龄相当，成矿流体主要来源于岩浆（张作衡，毛景文等，2004）。岩体岀露面积216Km2，体积>1000Km3，Au平均含量1.2×10-9（张本人），矿源区可能为吴家山岩组变质岩系（Au平均含量3.2×10-9）。推算矿源层重熔活化形成中川岩体过程中至少可释放出Au5000吨，若有1/10的Au成矿，至少有500吨的金资源潜力，该矿田已累计探明资源量约150吨，尚有较大的找矿潜力。可见，金矿源（层）体重熔形成一定规模中酸性岩过程中释放的Au往往是巨量的，金矿源（层）体金丰度越高，中酸性岩Au丰度越低，受构造热事件作用释放的Au总量越多，成矿潜力就愈大，金矿源（层）体是金矿成矿及其潜力的重要条件。秦岭成矿带金矿源（层）体丰富，构造岩浆热事件普遍，金成矿潜力巨大。查明金矿源（层）体特征及其活化机制是金资源潜力预测和勘查选区的重要依据。

热源再造：Au地球化学特征显示为中低温热液元素，在中高温（高于Au活化超临界温度）条件下金矿源（层）体活化、中低温场有利空间卸载而富集成矿，热源是Au活化、迁移形成金矿的主要驱动力。热源再造就是为金矿源（层）体Au活化提供热动力的成矿地质作用（包括岩浆作用、变质作用、韧性剪切作用、热梯度场等）。

研究认为：小秦岭文峪岩体（燕山期）是文峪金矿田的主要热源，围绕文峪岩体向外温度由高到低分带性明显，其周缘中低温带（2～7公里）已经发现1200余条金矿（化）体集中分布，探明矿床40余处，累计黄金资源量约600吨，区内金矿床与文峪岩体的形成年龄相当，金矿床的稳定同位素、微量元素、铅同位素和稀土元素均显示成矿流体与岩浆作用关系密切。说明文峪岩浆活动是文峪金矿田形成的主要热动力源，是金矿田形成的决定性因素之一，它不仅提供了热源，同时也提供了丰富的成矿流体。秦岭地印支-燕山期中酸性岩浆作用强烈，是区内主要的金成矿热源。厘定出类似文峪岩体、中川岩体特征的印支-燕山期重熔型中酸性岩体（包括寻找浅埋藏、隐伏岩体）对预测金整装矿田、及矿找矿评价具有指导作用。

赋矿空间：金矿源（层）体重熔或受热活化往往可伴随巨量的富金成矿流体的产生，而这种成矿流体在运移过程中能否成矿、成大矿，其有利的赋矿条件（空间、渗透、圈闭、温压等）至关重要。已知的有以下几种：①线性构造：断层、韧脆性剪切带等是金矿运移、就位的有利空间；②弧形构造（包括褶皱核部）往往能形成负压区，是金矿富集的有利部位；③环形构造，特别是与岩浆系统相伴的环形构造往往是控制矿田的构造系统；④岩性、构造圈闭：高渗透岩层为储集层（如砂岩）和低渗透岩层为盖层（如泥质岩）的呈二元结构，对金矿就位可提供良好的岩性圈闭空间。

总之，秦岭成矿带金矿源（层）体丰富、构造岩浆作用强烈（印支-燕山期）、成矿背景良好，金资源潜力巨大。完善和深化秦岭成矿带金矿田“矿源、热再造、赋矿空间三位一体”控矿模式，突破“线形断裂+化探异常”的找矿思维，拓展以印支-燕山期构造岩浆作用特色的矿源、热再造机制研究，关注“环形构造+周缘环形化探异常”（环内不显示异常）区隐伏整装金矿田找矿工作，对实现秦岭金矿找矿重大突破有重要指导作用。