甘肃山金矿的成矿作用与找矿方向

李元志

摘要：北山地区位于甘肃、内蒙古与新疆三省区的交汇处，位于塔里木板块与哈萨克斯坦板块的聚合部位，地质构造上属于北山断块带，是中国西北部地区一处重要的金矿集中区。该区域金矿床分布较广，主要矿床类型为韧性剪切带型和岩浆热液型，海相火山岩型次之。成矿物质主要来源于基底变质岩、中酸性侵入岩和石炭系火山岩。赋矿层位主要是基底变质岩和石炭系火山岩。岩浆为其主要成矿流体。主要赋矿构造为韧性剪切带、中低角度断裂带和岩体构造裂隙。晚古生代为该地区金矿床的主要成矿时代。本文通过对北山地区矿床成因类型、构造控矿特征和成矿规律的分析，圈定了有利的找矿远景区。

关键词：甘肃北山；金矿床类型；成矿作用；找矿方向

1金矿床类型

北山地区位于东天山—北山成矿带上，成矿条件良好，利于金矿床、金矿点和矿化点的形成。截止目前，该地区内已发现开采中、小型金矿床数处，成为我国金矿产地之一。受构造运动和岩浆作用影响，金矿床成因类型主要是韧性剪切带型和岩浆热液型，海相火山岩型次之。

1.第四系—上侏罗统；2.下—中侏罗统；3.二叠系；4.石炭系；5.泥盆系；6.志留系；7.震旦—奥陶系；8.前震旦系；9.逆冲推覆构造带（三角示上盘）、推测逆冲断层；10.飞来峰；11.不同时期花岗岩；12.主要断裂带，不整合；13.早古生代缝合线；14.喜马拉雅期断裂构造线；15.韧性剪切带；16.中型金矿床；17.小型金矿床/金矿点；18.韧性剪切带型金矿床；19.火山岩型/岩浆热液型金矿床；20.金矿远景预测区

1.1韧性剪切带型。韧性剪切带型金矿床是指金矿床的成矿作用、控矿因素严格受韧性剪切带影响和控制[1，2]，受北山南带大范围韧性剪切带的影响其金矿床主要分布于北山南部地区。金矿床、金矿体的产状和分布严格受韧性剪切带控制，大多数金矿矿体和矿化带沿韧性剪切带面理两侧分布，延伸数公里。主要蚀变类型为硅化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化。矿化类型主要为石英脉型、蚀变糜棱岩型、构造蚀变岩型。通过对金矿石铅同位素的分析研究，得出其来源为壳源岩系，变形变质岩石为主要成矿物质来源。通过对矿石的δ180Q的换算，得出成矿流体δ180水数值处于投影图中变质水与岩浆水重叠部位的左侧，说明其金矿石类型为蚀变糜棱岩型和石英脉型，成矿流体具有双重来源的特点：岩浆热流体和韧性剪切带变形动力变质流体。金属硫化物以黄铁矿为主，且含量不高。成矿时期晚于韧性剪切带的构造变形时期，为印支晚期（213Ma）。白墩子金矿床和小西弓金矿床是这类金矿床的典型代表。

1.2海相火山岩型。海相火山岩型金矿床是由我国著名地质学家、中科院院士涂光炽先生于1993年首次提出的，它是指金矿床形成于海底火山活动晚期，与火山热液关系密切。海相火山岩型金矿床主要分布于北山北部。出露的金矿床主要是石炭系海相火山岩，金矿体很大程度上受火山-沉积作用和火山热液的控制。矿石类型为次生石英岩型，主要产于火山岩、次火山岩的接触带上。含矿围岩为熔岩-沉积岩。蚀变类型以硅化、绢云母化、次生石英岩化、绿泥石化和黄铁矿化为主。金属硫化物在金矿石中的含量一般很低，在百分之一左右；金矿床伴随着火山岩的形成或稍晚于火山岩。这类矿床的典型矿床有南金山、马庄山和新、老金厂等金矿。

2构造控矿特征

北山地区金矿床受到不同级别构造的控制，其生成、分布与构造关系密切。

2.1区域大地构造。北山地区位于三大古板块的汇聚部位，受板块运动和构造运动的影响，区内断裂构造以北东向和近东西向断裂为主、南北向和北北东向断裂为辅，呈线性构造图案。宏观上，北山地区近东西向断裂多以平行排列的断裂带或断裂组形式产出，其形成与古板块构造活动有关，一般规模较大，控制着区内金矿床（点）的展布。

2.2成矿规律。通过对马庄山金矿、金窝子金矿和小西弓金矿床矿床含金石英脉中包裹体Rb-Sr年龄的测试，得出北山地区金矿床主要形成于晚古生代。北山地区金矿床成因类型主要为韧性剪切带型、岩浆热液型和海相火山岩型。基地变质岩和岩浆岩为北山地区韧性剪切带型金矿床主要成矿物质来源，而中酸性侵入岩为岩浆热液型和海相火山岩型的直接矿物来源。其矿化蚀变主要为黄铁矿化、硅化、绿泥石化、方铅矿化、绢云母化等。北山地区内以近东西向和北东向断裂为主、北北东向和南北向断裂为辅，其矿床受断裂构造控制明显，韧性剪切带、岩体构造和中低角度断裂带为主要赋矿构造。

3找矿方向

根据该区金矿床矿床成因类型、成矿规律以及控矿特征结合地质条件、物化探异常分布等因素，通过综合分析，圈定了以下金矿找矿远景区：小西弓外围找矿远景区、白墩子-石板墩找矿远景区、金窝子-照壁山找矿远景区、拾金坡-南金滩找矿远景区、马庄山-南金山外围找矿远景区、古堡泉-老金厂矿远景区。其中小西弓外围找矿远景区和白墩子-石板墩找矿远景区为韧性剪切带型，金窝子-照壁山找矿远景区和拾金坡-南金滩找矿远景区为岩浆热液型，马庄山-南金山外围找矿远景区和古堡泉-老金厂矿远景区为海相火山岩型。

4、结论

（1）该地区金矿主要类型有韧性剪切带型、岩浆热液型和海相火山岩型。（2）该地区金矿主要成矿时代为晚古生代。（3）基地变质岩和岩浆岩为北山地区韧性剪切带型金矿床主要成矿物质来源，而中酸性侵入岩为岩浆热液型和海相火山岩型的直接矿物来源。（4）韧性剪切带、岩体构造和中低角度断裂带为主要赋矿构造。（5）金矿有利找矿远景区有小西弓外围找矿远景区、白墩子-石板墩找矿远景区、金窝子-照壁山找矿远景区，拾金坡-南金滩找矿远景区、马庄山-南金山外围找矿远景区和古堡泉-老金厂找矿远景区。