录斗艘金矿成矿构造分析及找矿方向研究

杨小英 朵得文

摘要：在对录斗艘金矿床基本地质特征总结归纳的基础上，本文对成矿构造的基本地质特征进行了综合分析，认为矿区内的断裂构造具有继承性和多期性，并控制着矿体规模的大小，并根据构造地质特征分析，指出了下一步的地质找矿方向。另结合矿床地质特征分析，在已知矿体的深边部、矿区的东北部、不问地质体结合交汇部为和新发现的厚大蚀变岩层处都具有较好的找矿潜力。

关键词：德乌鲁岩体；石英闪长斑岩；构造控矿；找矿方向

引言：成矿构造指的是与矿床形成及改造有关的构造，控制成矿的地质因素主要有岩浆因素、构造因素以及岩性因素，其中构造因素是最重要的控矿因素之一，对成矿起着至关重要的作用，尤其是对热液矿床类型来讲更是如此，构造控矿规律的研究对研究矿床的形成并指导找矿勘探均具有重要的意义。相对其他找矿手段而言，无论在何处成矿构造分析都是地质找矿的十分经济而又非常有效的研究手段。本文分析了录斗艘金矿成矿构造规律及找矿方向，希望可以提供一些有价值的参考意见。

1.成矿地质背景

1.1区域地质特征

该区大地构造位置处于西秦岭造山带西北部，区内主体构造格架由北西西向多层次逆冲推覆构造组成（图1），具有良好的成矿地质条件，历年的工作已发现金、铜、铅、锌、汞、锑矿床80余处，以Au、As、Hg、sb为特征的多元素综合异常50余处，主要沿断裂破碎带分段集结成群成带分布，具有较大的金多金属找矿潜力（周会武等，2003）。以北西一南东向断裂构造为主，褶皱次之。区内出露地层包括石炭系、二叠系、三叠系、白垩系、第三系及第四系（图1）。石炭系地层主要由砂岩、砂砾岩及灰岩组，以力士山一武当山为界，出露于研究区东南角。二叠系和三叠系海相碳酸岩和碎屑岩在区内最为发育，二者多呈断层接触，二叠系地层主要为早一中二叠系大关山组，岩性分为2段，下段主要由灰-深灰色和灰白色中厚层角砾状礁灰岩、黏结灰岩、骨架灰岩、鲕状灰岩和生物碎屑岩组成：上段有少量泥质条带灰岩、碎屑灰岩。

1.1.1区域岩体地质及样品特征

德乌鲁杂岩体位于西秦岭造山带西段、夏河合作断裂带北侧（图1）。出露于甘肃省合作市东北约12km處。岩体呈北西向侵位于二叠系下统大关山组碳酸岩中（图2），该岩体由德乌鲁石英闪长岩和老豆石英闪长斑岩2个侵入单元组成，德乌鲁石英闪长岩出露面积为18.7 5k㎡，其中石英闪长岩含有大量暗色微粒包体（图3）。录斗艘石英闪长斑岩出露面积3.83 km2。。岩体表面具弱的物理风化和高岭土化，岩体内局部发育钾化、绿泥石化及绢云母化等蚀变，并可见大量热变质成因大理岩及角岩。

1.2矿床地质特征

录斗艘金矿矿产位于德乌鲁花岗岩闪长体东部边缘石英闪长岩体与录斗艘石英闪长斑岩接触带附近。石英闪长岩为花岗岩的边缘相产物。矿体产于石英闪长岩中。矿体受近南北向的含矿破碎蚀变带控制，矿体以脉状、透镜状、豆芽状存于这些断裂破碎带中，蚀变以黄铁矿化、毒砂化、硅化、绢云母化等为特征。含矿岩石为石英闪长斑岩和英安岩。

1.2.1地层

矿床出露的地层主要有下二迭统上部岩组的第四岩性段和第三岩性段以及侏罗系。

1.2，2构造

矿区构造行迹主要表现为节理裂隙、构造破碎带和晚期断裂。位于日加一上浪岗向斜（为双朋西-新堡复背斜的次级褶皱）的西南翼，产状60°-80。<50°-70°，单斜构造。

1.2.2.1节理裂隙

据统计，该类构造形迹有三组：一组倾向北西，倾角18°-78°不等；二组倾向北东，倾角10°-35°不等；三组倾向南西，倾角45°-89°不等。裂隙在矿体部位及其矿体顶底板围岩中常呈带状分布，在电气石石英脉中普遍发育，因此认为，它是交代作用的构造条件，同时也是矿化蚀变的构造条件之一。

1.2.2.2构造破碎带

构造破碎带与矿化、蚀变带相伴，其空间范围大致与蚀变带相吻合，而蚀变带又大于矿化区。

破碎带内主要为石英闪长岩的机械破碎产物，分别为蚀变的大小不等的石英闪长岩碎块、碎粒、岩粉和断层泥：期间尚有后期的电气石脉、石英脉、辉锑矿石英脉的角砾，说明破碎带是多次构造活动的产物。角砾、岩粉、断层泥在破碎带中分布并不均匀，时而以角砾为主，岩粉和泥质物充填期间；时而又为岩粉或泥质物包裹着岩石碎矿和碎粒。

破碎带与密集发育的节理裂隙在空间上是一致，且矿体的顶底板产状又常与北西、北东两组节理裂隙额的产状相吻合，因此认为，构造破碎带是在节理裂隙这一构造软弱带的基础上受应力作用的进一步发展而成的。

1.2.2.3断裂

矿区内断裂发育，与成矿关系较为密切，大致可分为两种类型：一是与区域构造线一致的发育在二迭系砂板岩、角岩及大理岩中的层间断裂，布拉沟铜砷矿化即与此有关。二是与岩浆活动有关而分布在接触带附近的近南北向断裂破碎带（Fl、F2、F3、F4），断裂向东倾，倾角30°-60°，此种断裂形成机理复杂，是矿区主要的控矿构造。其最明显的特征是集中分布在火成岩体的边部且以内接触带为主，走向与接触线平行，若有后期构造作用的叠加可以形成深入岩体内部数百米一数公里的含矿断裂（图4）。

2.矿床成因及构造控矿规律分析

2.1矿床成因

2.1.1硫同位素特征

8S34 3.2%-5.3%。分布在0%，极差<11.s 32/s34=22.103-22.292，说明成矿物质来源于上地幔岩浆。同时按硫同位素分馏机制，硫同位素的迁移、分馏作用总是优先迁移硫（s32），前峰产物在数据上表现负值，而参与部分则相对富集重硫，数据上表现正值。属于常见的与侵入体有关的硫同位表素值。

2.1.2包体测温特征

包体测温证明了金的主要成矿期是在中低温（100-250）阶段（表2）。

2.2控矿构造规律

2.2.1已知矿化体的控矿因素

通过对本区已有金矿体的分布、含矿岩体岩石学、岩石地球化学及金矿地质地球化学等方面的研究，发现录斗艘金矿已知矿化体的主要控矿因素包括以下几个方面：

岩浆活动：石英闪长斑岩、安山岩、英安岩、石英闪长岩等都是录斗艘金矿床的赋矿围岩。岩浆活动为含矿热液的形成、运移提供了有利条件，岩浆即是矿源又是热源。

断裂构造：矿区基本特征是北西向构造控制地层、岩体及矿带的分布，近南北向构造控制着矿体的展布。录斗艘金矿床的所有金矿体，全部产出于近南北向构造断裂破碎带中，是矿体必不可少的容矿构造。

围岩蚀变：是矿液在围岩中活动的表现。它揭示了金矿形成的必要条件，如硅化、绢云母化、高岭石化表明形成金矿的酸介质。黄铁矿化和毒砂化则表明矿层两种主要裁金矿物的富集程度。

2.2.2矿区控矿构造的新认识

区内断裂构造发育。按断裂方向可分为三组：NEE向为早期成矿前断裂，其表现为二叠系地层覆于侏罗系火山岩之上，另外电英岩、气液角砾岩的分布均受此组裂隙的制约；NW、NWW向是本区主要成矿裂隙，已知的主要矿体多数受此组断裂的控制。它既是控矿构造，也是容矿构造；s-N向是本区晚期断裂，具張扭性，破坏早期断裂及矿体，但又是晚期矿液活动充填的场所。总体来说，本区断裂构造有如下特点：

（1）不同规模的容矿断裂则控制着矿体规模的大小，通常是正相关的关系，即容矿断裂规模越大，赋存的矿体规模亦越大；容矿断裂规模小，则矿体也小，甚至因厚度太小而不构成工业矿体。录斗艘金矿断裂规模一般较小，一般空间延伸长度都在100米左右，由此可见区内多数断裂是岩浆上侵到地表一定部位，岩体冷凝固结过程中所产生的收缩裂隙进一步发展而成。

（2）断层破碎带多数表现为石英闪长斑岩，岩石机械搓碎，同质粉末胶结。少数破碎带中见到灰黑色断层泥。破碎带上下盘无岩石片理化和矿物的定向排列现象。

（3）控制了本区的蚀变与矿化。区内与金矿化有关的热液蚀变，如硅化、绢云母化、高岭土化、碳酸盐化、电气石化、电英岩化，以及与金有关的金属硫化物（黄铁矿、毒砂、闪锌矿、黄铜矿、辉锑矿）的分布，一般都受断裂的制约，多数蚀变体、金矿（化）体与断裂具有密切的空间关系和成因上的联系。

（4）断裂活动具有继承性和多期性。许多断层破碎带角砾成分非常复杂，既有早期蚀变斑岩体的角砾，又有后期石英脉、辉锑矿石英脉的角砾，同时石英、辉锑矿具有碎裂、波状消光现象。说明早期断裂形成以后，含矿溶液沿其裂隙面渗透产生蚀变；断裂的复活使蚀变岩石产生破碎形成角砾，后期热液的再次贯入形成石英脉、石英辉锑矿脉及碳酸盐脉：断裂的再次活动致使含矿脉体遭到破碎。从而可以推断断裂活动至少在三次以上。

3.成矿地质条件及找矿方向

3.1成矿地质条件

录斗艘金矿体以脉状、透镜状和扁豆状的形态，赋存于德乌鲁岩体内接触带的次生断裂带中，东北部喷出岩和热液活动的后期改造作用，致使含矿断裂带产出状态紊乱。矿体延伸长度小，在走向和倾向上具膨大、缩小、分枝复合、尖灭再现等现象。

与金矿化关系密切的蚀变有硅化、黄铁矿化、毒砂化、电英岩化等，其中黄铁矿和毒砂是主要的载金矿物，也是金矿化富集的直接标志。

矿区内最为明显的找矿标志为德乌鲁岩体内的次生断裂和围岩蚀变，若两者同时出现，则表明有工业矿体存在。

3.2找矿方向

（1）断裂构造是地壳中最常见的构造型式之一，与成矿的关系极为密切，对内生矿床，大的断裂构造往往是岩浆和矿液活动的通道，起着即控岩又控矿的作用，因而沿大的断裂带常出现岩浆岩带及矿带：次一级的断裂构造则直接控制了矿床、矿体的产出和分布。录斗艘金矿断裂构造大到从区域上控制了岩浆岩的侵位，德乌鲁石英闪长岩、录斗艘石英闪长斑岩、尕日火山岩都属于西秦岭北西向构造岩浆岩带的组成部分，小到录斗艘金矿床的所有矿体，全部产出于近东西向构造断裂破碎带中，是矿体必不可少的容矿构造。不同规模的容矿构造则控制着矿体规模的大小，通常是正相关的关系，即容矿断裂规模越大，赋存的矿体规模亦越大；容矿断裂规模小，则矿体也小，甚至因厚度太小而不构成工业矿体。录斗艘现发现的矿体皆发育于断裂带内，且未完全封闭，在空间延伸上，若地质条件有利，则有可能形成工业矿体；

（2）矿区东北部为德乌鲁岩体与二迭统和侏罗系地层接触带，通过现有工程揭露情况来看，在接触带内星点状黄铁矿和毒砂较为发育，局部地段具有浅褪色化蚀变现象，所以该范围内是一后期较好的找矿地段，同时在地质工作中兼顾铜砷等伴生元素的综合评价：

（3）矿床处于德乌鲁侵入岩与尕日火山岩之间的录斗艘石英闪长斑岩体内，在岩体结合部位，该处小型构造较发育，并伴有强烈的蚀变现象，按照矿床和构造学地质理论，该处成矿物质来源更加丰富，更易于小型构造裂隙，若构造蚀变相互叠加影响，则有可能探获工业矿体；

（4）通过岩体形成机制分析，当岩浆侵入和喷出时，从深部到浅部热源不断衰减，但随着深度的增加，地下热液更富集，冷却更缓慢，有利于热液物质组分与围岩发生充分的物质交换，所以浅部应以混合作用为主，深部以沸腾作用为主，这有待于下一步工作证实。因此，加大矿区深部找矿力度对突破性发展有至关重要的作用：

（5）该处矿体被近南北向断裂构造控制，断裂的空间分布具有规律性，故受其控制的含矿岩浆分布在断裂转折部位、不同方向断裂的交汇部位、羽状分支断裂与主干断裂交接部位、断裂与成矿有利岩层的交接部位等矿化都较发育：

（6）录斗艘金矿化无一不在蚀变带中，且蚀变程度越强，金矿化越好。特征的围岩蚀变是矿液在围岩中活动的表现，它揭示了金矿形成的必要条件，如硅化、绢云母化、高岭石化表明形成金矿的酸介质。现在生产矿区南部发现一走向超过90米，厚度20余米的蚀变层，局部地段具多种蚀变叠加的现象，若加大对其工程控制力度，则有探获工业矿体的可能；

（7）在不同方向断裂的交汇部位，羽状分支断裂与主干断裂交接部位，断裂与成矿有利岩层的交接部位，一般都是工业矿体的发育地段。录斗艘金矿v2和v8-1矿体是由东西向断裂控制的矿体，另在矿区内发育多条南北向构造断裂和小矿体，按其产出状态分析，会出现多个结合部位，若按其走向进一步追索控制，预计会取得一定的探矿效果。