甘肃省肃北县金庙沟金矿地质特征及找矿标志

周树明，陈世明（甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院，甘肃酒泉735000）



甘肃省肃北县金庙沟金矿地质特征及找矿标志

周树明，陈世明
（甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院，甘肃酒泉735000）

摘要：金庙沟金矿区位于甘肃省肃北蒙古族自治县，通过对该矿床成矿地质背景、矿床地质特征的分析，构造作用为金庙沟金矿最主要的控矿因素。矿体分布在近东西向的破碎蚀变带中的细小石英脉中，并严格受其控制。系统总结了金庙沟金矿的地质特征、成矿条件、分析了矿床的成矿模式。通过论述初步认为该矿床是构造控制的中低温热液型金矿床。

关键词：找矿标志；地质特征；金庙沟；肃北县

金庙沟金矿区位于玉门市北东方向，直距60km。其处于敦煌基底杂岩带的四十里井复向斜北翼。1966－1967年，甘肃省地质局第二区域地质测量队进行了1:20万《后红泉幅》区域地质矿产调查工作，建立了本区域内地层层序和构造格架，对侵入岩划分了期次；初步总结了本区域内成矿规律、找矿标志，圈定了成矿有利地段，对本区域内矿产做出了综合性远景评价，为今后开展普查找矿工作指出了方向。1989年，酒泉地调队在金庙沟金矿点开展了初步地质普查工作。圈定金矿体12个。2005年，甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院在金庙沟金矿区开展了地质普查工作，通过地质填图及探矿工程的施工，大致查明了矿区的地质特征，矿化带分布规律，矿体特征等，圈定金矿体17个，增加了资源量。2008年，甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院在金庙沟金矿区开展了详查工作，通过1：2000地质修测及槽、钻探施工等手段，新圈定金矿体一个。

2013年，甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院在金庙沟金矿区开展了补充详查工作。主要是在采矿权范围内开展了1:2000地质正测；运用槽探揭露、钻探深部验证等手段，对矿区内矿体及含矿蚀变带的延伸进行了进一步的控制，为矿区下一步开展探矿、采矿工作提供了依据，延长了矿山服务年限。

1　成矿地质背景

矿区处于塔里木板块、敦煌陆块、敦煌基底杂岩带四十里井复向斜北翼。区域地层划分属中天山－北山地层分区红柳园地层小区。区内构造复杂，岩浆活动强烈。

2　矿床地质特征

2.1矿区地质

矿区如图1所示范围内主要出露地层为长城系铅炉子沟群、侏罗系水西沟群及第四系全新统。其中长城系铅炉子沟群为一套酸性、中性火山碎屑和陆源碎屑沉积夹少量碳酸盐沉积的浅变质岩系。根据岩性特征及其组合，划分为四个岩组，金矿体主要赋存在第二岩组中。

图1　金庙沟金矿区地质图

铅炉子沟群主要特征为：大面积分布于矿区，走向近东西向，倾向南，倾角65°～80°。岩性主要为浅变质的泥岩、碎屑岩和中性火山熔岩。其总厚度大于900m，各岩组之间整合接触，并多见相变现象，自下而上，沉积物粒度变细，火山活动减弱。现分述如下：

第一岩组（ChQ1）：分布在矿区北部，该岩组中主要岩性为变流纹质晶屑凝灰岩、凝灰质砂岩、砂砾岩、绢云千枚岩，局部为变安山质晶屑凝灰岩。该套岩石组合中，绢云千枚岩常与其它岩层呈互层展布。

第二岩组（ChQ2）：分布在矿区北部及中部，该岩组中主要岩性为变安山岩、安山质晶屑凝灰岩、绢云千枚岩、薄层大理岩。在矿区中部，变安山岩与绢云千枚岩呈互层状分布。该岩组为矿区主要含矿层，形成含金石英网脉带、金矿体。变安山岩中20个痕金样（1990年金庙沟金矿床初步普查报告）分析结果，Au最小6×10-9，最大100×10-9，平均24×10-9，可能为金的主要来源之一。

第三岩组（ChQ3）：分布在矿区中部及南部，主该岩组中主要岩性为凝灰质千枚岩、变安山岩、绢云千枚岩、凝灰质千枚岩。在变安山岩夹有少量斜长角闪片岩；在凝灰质千枚岩中见有变质分异的石英细脉分布。

第四岩组（ChQ4）：分布于矿区南部，呈条带状展布，层位较为稳定，该岩组中主要岩性为变安山岩，局部夹少量斜长角闪岩和绢云千枚岩。

2.2矿体地质

矿体分布在近东西向的破碎蚀变带中的细小石英脉中，并严格受其控制。蚀变带岩性主要为蚀变灰黑色炭质千枚岩及蚀变英云闪长岩。矿化带总体沿80°～90°方向展布，倾向总体南倾，倾角在67°～88°之间。矿化带断续长约3000m，宽约20～100m之间。其西端部分被第四系覆盖，推断深部仍有矿体存在。矿体伴随其赋存岩性呈不连续分布，局部形态受矿化岩性及构造的双重控制，具明显的膨缩、扭曲现象。矿区共圈定金矿体18条，其中Au14号矿体为主矿体，长685m，宽0.8～7.8m，总体向南陡倾，倾角75°～88°。

2.3矿石特征

矿区矿石自然类型有石英脉型、石英细脉型和蚀变岩型三种，前两种较为常见。

结构以不等粒它形粒状结构、碎裂结构为主，在金属硫化物之间有交代残余结构、脉状充填结构和包裹结构等。

构造主要是块状构造、片理状构造等。受构造应力影响，有条带状构造和平行定向构造。

2.4矿体围岩和夹石

矿区内44线以西，矿体围岩主要以片理化英云闪长岩为主，局部为辉长岩；围岩和矿体界线较为清楚；围岩中金含量低或不含金。65线以东矿体的顶底板围岩均为灰黑色炭质千枚岩；围岩与矿体界线不明显，要靠样品来圈定；围岩中金含量低于边界品位，但明显有金矿化显示，一般情况下，越远离矿体，其金含量越低。

矿体内夹石的岩性为不含金的石英脉和炭质千枚岩等，其展布方向与矿体一致。夹石中有用组分Au的含量低于边界品位，一般为0.2×10-6～0.8× 10-6。总体上看，矿体中夹石数量比较少，其厚度一般小于1m，对矿体的完整性影响不大。但夹石的存在明显降低了矿石品位，影响了矿石质量。

3　矿床成因

3.1地质特征

1）地层。矿区圈定的金矿体均位于长城系铅炉子沟群第二岩组中，金矿体主要赋存在炭质千枚岩中的破碎蚀变带中。该破碎蚀变带由F1断层的支系断层F4控制，经后期热液改造后，原破碎带中的炭质千枚岩发生了褪色蚀变，具硅化、绢云母化，金元素在该带上富集成矿。另根据光谱鉴定结果表明炭质千枚岩具有金高背景值，为成矿提供了较好的物质来源。

2）构造。矿体、矿化带受近东西向断层形成的破碎蚀变带控制的特征明显，带内的岩石较之围岩具有较大的渗透性，能起到导流作用，引起深部不同层次的流体向上迁移，使途径不同的热液流体将不同层次中的成矿元素富集起来，为成矿奠定了良好基础。北东向张性断层是近东西向压扭性断层的次级断层，其成矿机理同东西向压扭性断层相似。张性断层形成开放空间，有利于含矿热液的充填和沉淀。

3）矿体。矿体分布在近东西向的破碎蚀变带中的细小石英脉中，石英脉的分布严格受破碎蚀变带控制。矿体产状与破碎蚀变带产状基本一致。矿体呈长条状、脉状、扁豆状，断续或平行产出，走向80° ～90°，向南陡倾，倾角67°～88°，局部直立或向北陡倾。矿体与围岩界线不清。矿体的顶

底板岩性为绢云千枚岩、炭质千枚岩、英云闪长岩等。

4）赋矿岩石。金庙沟金矿区主要赋矿岩石为硅化绢云绿泥千枚岩及英云闪长岩，赋矿岩石岩性较为单一。

5）矿石结构构造。金庙沟金矿矿石结构以不等粒它形粒状结构、碎裂结构为主，在金属硫化物之间有交代残余结构、脉状充填结构和包裹结构等。

构造主要是块状构造、片理状构造等。受构造应力影响，有条带状构造和平行定向构造。

3.2成矿机理

根据以上矿床地质特征来看，初步认为矿床成因属受破碎蚀变带控制的中低温热液型矿床。地壳深部的富金热液向上运移，围岩中的金元素同时受到活化。破碎蚀变带本身为构造薄弱区，为含矿热液提供了良好通道，有利于矿液的运移和上升，然后随其温度、压力、化学成分、pH值等物理、化学条件的改变，在适宜场所发生沉淀、富集并形成矿体。

3.3找矿标志

1）区内发育有绢云母化、碳酸盐化、硅化、黄铁矿化的破碎蚀变带是找矿的直接标志。

2）呈东西向岩墙状侵入的英云闪长岩受构造作用影响普遍具片理化，局部具糜棱岩化现象，是主要的容矿岩石之一。

3）区域上东西向断裂以及其北东向、北东东向次级断层控制了华力西期英云闪长岩、二长花岗岩岩株的展布，该断裂总体南倾，其北侧距该断裂1～1.5km的次级断裂带为寻找金矿的构造标志。

4）矿区内矿体主要赋存于长城系铅炉子沟群第二岩组（ChQ2）中，该地层可作为在该区寻找金矿的宏观标志层。

参考文献：

［1］地质部甘肃省地质局.1:20万后红泉幅区域地质测量报告［Z］.甘肃省地矿局，1967.

［2］甘肃省地矿局.甘肃省岩石地层［M］.武汉：中国地质大学出版社，1997，14-48.

［3］甘肃省地矿局.甘肃省区域地质志［M］.北京：地质出版社，1989，7-30.

［4］张新虎，刘建宏，梁明宏，等.甘肃省区域成矿及找矿［M］.北京：地质出版社，2013.

［5］张新虎，刘建宏，赵延庆.甘肃省成矿区（带）研究［J］.甘肃地质，2008，17（2）:1-8.

中图分类号：P618.42