康县沈家湾金矿预查区找矿潜力分析

2016-06-23 10:51甄红旭甘肃省地质调查院甘肃兰州730000
甘肃科技 2016年5期
关键词:预查山组北西

甄红旭(甘肃省地质调查院,甘肃 兰州 730000)



康县沈家湾金矿预查区找矿潜力分析

甄红旭
(甘肃省地质调查院,甘肃兰州730000)

摘要:预查区出露地层为白垩系砂砾岩,封闭性较差,不利于成矿元素富集成矿。本区主要成矿元素及伴生元素为Au、Ag、As、Sb、Hg、Mo,该区地球化学演化过程反映了富含成矿元素的沉积地层特征,反映了断裂活动对成矿元素的运移和聚集,也反映了与金矿形成有关的中-低温热液成矿作用的特点。因此,本区应该存在一次强烈的热液成矿事件,使区内白垩系鸡山组地层之下的隐伏金含矿建造,通过“构造窗”形式将金元素富集特征反映到地表上来,是寻找破碎带蚀变岩型金矿的重要靶区。

关键词:地质特征;化探异常;找矿潜力

预查区位于西秦岭迭部—武都逆冲推覆构造带。区域自北向南为夏河—礼县、碌曲—成县和迭部—武都三个逆冲推覆构造带。合作-临潭-两当深大断裂和舟曲-成县-徽县区域断裂是上述三个逆冲推覆构造带的分界线,控制着区内地层的分布,构成了本区的基本构造格架(如图1所示)。

图1 预查区大地构造位置

1 区域地质背景

该区位于西秦岭造山带东段,舟曲-成县-微县断裂带以南,主要出露地层为志留系(S)、泥盆系(D)、石炭系(C)、三叠系(T)、新近系(N)和第四系(Q)。从出露最老的志留系开始~晚三叠统末,均经历了晚印支造山运动和晚印支区域变质作用,使之强烈变形并形成广泛分布的浅变质岩建造,在构造形态上表现为复杂的褶皱和逆冲推覆断裂构造,发育走向与构造线基本一致的平行状或斜列式展布的复式褶皱群,为紧闭型复式倒转褶皱,等厚型褶皱及褶皱倒转翼发育的逆冲断层。岩浆岩规模较小,以岩枝、岩墙、岩株产出,岩石类型主要为辉绿岩,石英闪长岩,花岗闪长岩等,时间分布于泥盆纪-三叠纪之间。已知的矿床以安房坝金矿为代表,安房坝金矿为中型,主要含矿地层为三叠系隆务河群和铁山组,地层受断裂影响多呈断块分布,矿区金矿体均受北西向断裂带控制,矿床成因属热(卤)水溶滤型金矿,工业类型属破碎蚀变岩型金矿。另外有牛家庄、温家坝等众多铁矿点分布。

1:20万区域化探显示各地层中元素含量特征:志留系地层中浓集元素为Au、Mo、Cd、Ag,聚集元素As、Cu、Sb、V、U、Ba、Hg;泥盆系地层中聚集元素Fe、Cr、F、Hg、Sb,贫化元素Ag、As、Au、Pb、Sb、Sn,其中Hg、Sb有叠加矿化现象;石炭系地层中聚集元素Cd、Cr、F、P,其余为贫化元素;三叠系地层中聚集元素Ag、Cu、Pb、Hg、Zn、Au、Sb、As,浓集元素Au、Sb、Hg、As、Cu,其中Au、Sb有叠加矿化现象。总体看来,志留系地层中浓集、聚集元素较多,且有较好的Au、Sb、Cd等元素异常出现,与该套地层黑色岩系中亲铁、亲硫元素在环原环境下的聚集有关;泥盆系地层As、Au、Hg、Sb、Mo是强分异型元素特别是Au、Hg分异成强异常;三叠系地层Au、Sb、Cu是极强分异型元素,说明泥盆系、三叠系地层是Au、Hg、Sb找矿的目标地层体。

2 预查区地质特征

2.1地层

预查区出露地层有石炭系、三叠系、白垩系、第三系。

石炭系益畦沟组(Cyw):零星出露于测区南西部,分布范围较小,岩性为白云岩、泥灰岩、鲕状灰岩及微晶灰岩等。局部地段岩性略有变化,武都安房坝一带以结晶灰岩为主。

三叠系隆务河群(TL):分布于勘查区北部,主要岩性为薄层板状粉晶灰岩、薄-中层状粉-微晶灰岩、角砾状灰岩、长石石英杂砂岩、含钙质砂岩、杂砂岩等,为一套浊流相复理石相过渡的建造。

白垩系鸡山组(Kjs):大面积出露,主要岩性为灰白色砂岩、粗砂岩、含砾粗砂岩、砾岩、泥岩等。岩石中发育少量的煤线,反映了河湖相细碎屑岩沉积与山麓洪积相砂砾石沉积交替且湖泊逐渐消亡的沉积特征。

第三系甘肃群(NG):主要分布于北部较低矮的地区,其主要岩性为灰绿色砂砾岩、含砾砂岩、泥岩等。其为一套内陆湖泊相碎屑岩沉积建造。

2.2构造

预查区内断裂构造发育,按断裂性质均为脆性断裂;按其延伸展布方向主要有北西向和南北向两组,北西向断裂破碎带一般规模较大,由碎裂灰岩、角砾岩、铁质及泥钙质胶结物等组成,南北向裂隙发育,但规模较小,两组断裂交汇部位,矿化现象明显。区内主要断裂为化马坪套村南逆断层,呈近南北向,走向有分枝复合,破碎带宽约50~100m,带内为构造角砾岩、炭化断层泥,地质体明显被截切,具多期活动特征,产状为260°∠50°,断裂长度大于1Km。区内脉岩以方解石脉为主,偶见石英脉,方解石脉有多期次产出特点。

褶皱构造:区内白垩系鸡山组地层整体为一北倾的平缓复式单斜,局部发育背向形构造,形态呈宽缓短轴,轴线呈北东向,两翼较平缓。主要有场家坪村背形、石灰窑坝向形,延伸大于1km。

2.3化探异常特征

1:2.5万沟系次生晕测量圈定了卢沟里—李家山和石家山-安房两个地球化学异常区(如图2所示)。

1)卢沟里-李家山综合异常区(Ⅰ号)

位于卢沟里-李家山以南,呈东西向分布,东西延伸约4km,南北宽1~2km,面积约6.5km2。主要由Au1、Hg2、Ag1、As1、Hg1等异常组成,其中Au1、Ag1、As1吻合较好,呈东西向分布,Hg2呈南北向分布。上述异常规模较大,强度较高,外、中、内三带发育,浓集中心明显。其中Au1最高值为243×10-9,平均值为59.86×10-9,衬度为3.5,规模7.62km2,有异常点81个;Hg2最高值为8877×10-9,衬度为3.0,规模3.44km2,有异常点42个(见表1)。

图2 预查区地球化学异常图

该异常是以Au、Hg、Ag、As为主综合异常,组合异常总体上呈东西向分布,与东西向断裂活动相关,Hg2在细水沟一带呈南北向分布,反映了南北向断裂活动迹象;Hg2与Au1、Ag1、As1组合异常交汇处,是细水沟金矿点的产出部位。异常区发育多组北西向及南北向断裂破碎带,两组断裂交汇部位已经发现金矿化线索。

2)石家山-安房综合异常区(Ⅱ号)

位于石家山-安房以南,呈北西向带状展布,延伸长约3.5km,宽约1km,面积约3.5km2。主要由As2、Sb5、Au2、Mo3、Ag4等异常组成,其中Au2、Ag4、As2、Sb5、Ag4吻合较好,呈北西向分布,Mo3 和Ag4在石家山附近呈南北向分布。各元素异常规模较大,强度较高,外、中、内三带发育,浓集中心明显。其中Au2最高值为680×10-9,平均值为67.52× 10-9,衬度为3.9,规模3.50km2,有异常点33个;As2最高值为13040×10-6,衬度为6.8,规模6.08km2,有异常点33个;Sb5最高值为1279×10-6,衬度为5.2,规模4.35km2,有异常点31个;Mo3最高值为463.5×10-6,衬度为25.6,规模3.46km2,有异常点5个(见表2)。上述各元素异常中心相互吻合,各元素异常套合较好。

该异常是以As、Sb、Au、Mo、Ag为主综合异常,组合异常总体上呈北西向分布,可能与北西向断裂活动有关;Hg6、Hg7、Sb5、Mo3组合在石家山一带呈南北向分布,反映了南北向断裂活动迹象。因此,石家山一带应该是两组断裂交汇部位,是成矿的有利部位。

2.4异常检查

为了迅速获取找矿信息,对Ⅰ号异常区高值异常点进行了踏勘性检查及少量工程揭露。在与异常套合较好的近东西向主断裂带中发现若干处金矿化点,分析Au最高含量为2.85×10-6。金矿化主要赋存在次级断裂、裂隙发育的部位,亦即热液运移通畅部位。已发现的矿化体空间形态多呈透镜状,窄带状分布,具尖灭再现、局部富集特征,矿化体空间展布无明显的规律,但均不出断裂带范畴。围岩硅化、碳酸盐化、褐铁矿化强烈。

表1 Ⅰ号综合异常地化参数统计表

表2 Ⅱ号综合异常地化参数统计表

3 找矿潜力分析

预查区主要成矿元素及伴生元素为Au、Ag、As、Sb、Hg、Mo,其地球化学异常、组合异常反映了富含成矿元素的三叠系沉积地层特征;同时与区域构造带整合度较高,元素套合关系好,具浓度分带,其中,Au、Ag、As、Hg组合与东西向断裂活动关系密切,Au、Ag、As、Sb、Mo组合与北西向断裂活动关系密切,Hg异常的局部走形,反映了多组不同的断裂活动迹象。根据上述成矿地质背景及地球化学异常特征,分析认为,形成异常的主要原因有以下两种可能:

一是由白垩纪含金层位引起:白垩系鸡山组为一套由河湖相细碎屑岩与山麓洪积相砂砾交替沉积形成的岩石组合,与下覆岩石呈角度不整合接触。说明白垩系早期,预查区一带地壳剧烈沉降,形成沉积盆地或山前冲洪积平原,大片裸露的石炭、三叠系地层及金矿体风化剥蚀后,经流水冲击、搬运,汇聚形成金富集层位。由于安房坝金矿距离勘查区较近,白垩系鸡山组底部有可能存在含金底砾岩,遭受之后强烈的热液成矿作用再次富集。

二是从角度不整合分析,预查区位于迭部~武都~徽县铁、铜、金成矿带。与区内的安房坝金矿同处舟曲~成县~徽县断裂与厂坝断裂之间;安房坝金矿位于预查区北西部,其赋矿地层(三叠系隆务河群)及控矿构造(田家河-温家坝断裂)向东延伸至本区内,并被白垩系鸡山组陆相碎屑岩层以角度不整合覆盖。推测区内白垩系下伏地层中存在隐伏金含矿建造(或金矿(化)体),通过“构造窗”形式将金元素富集特征反映到地表上来。

4 结语

预查区出露地层为白垩系砂砾岩,封闭性较差,不利于成矿元素富集成矿,但本区热液蚀变普遍而强烈,地球化学异常元素以头晕元素为主,说明本区肯定存在一次强烈的热液成矿事件,成矿作用发生在白垩系之后。从地球化学异常判断,Au、Ag、Hg、As、Sb元素关系密切,低温热液元素Hg、As、Sb等富集明显,亦说明构造热液和变质热液的后期改造强烈,驱使区内白垩系鸡山组地层下部隐伏金含矿建造中的金元素再次活化、迁移,从而进一步富集在有利的容矿空间。

预查区可能存在东西向卢沟里—李家山金矿化带和北西向石家山-安房矿化带,在东西向和北西向控矿断裂与南北向次级断裂交汇部位,异常元素浓集明显,极有可能存在具工业价值的金矿体。综合分析认为,本区是寻找破碎带蚀变岩型金矿的重要靶区。

参考文献:

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中图分类号:P618

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