关于铜厂沟金矿床围岩蚀变特征及矿化分析

曹红亮

（青海省地质调查院，青海 西宁 810012）

铜厂沟金矿位于北祁连造山带，为受构造蚀变破碎带控制的构造蚀变岩型金矿床。矿区含矿围岩蚀变强烈而显著，主要发生在断裂蚀变带内，含矿溶液沿破碎带裂隙活动，岩石普遍遭受强烈蚀变[1]。矿物围岩蚀变类型可分为硅化、绿泥石化、碳酸盐化、绢云母化、黄铁矿化等。根据围岩蚀变特征,为寻找构造-蚀变岩型金矿体提供参考。

1 地质概况

铜厂沟金矿位于北祁连造山带。矿区主要出露地层中寒武统浅变质碎屑岩和碳酸盐岩，其次是中奥陶统碳酸盐岩、二叠系、三叠系碎屑岩和第四系[2]。岩性组合由石英绢云母片岩、绿泥片岩、大理岩等组成。该套地层与上覆、下伏地层呈断层接触，厚约460m。可进一步分为四层，各层之间为整合接触。岩性为灰白色-白色的灰岩、层间砾岩。二叠系分布于矿区北部，出露面积广。三叠系分布于矿区南部边缘，沿F3断裂带零星出露，分布方向为北西西-南东东，与矿区其它岩层走向一致，呈狭长型分布，大部分被第四系覆盖。岩性特征：紫红色长石石英砂岩夹薄层炭质页岩。本层北边直接与矿区南西的基性岩体呈断层接触。第四系主要分布在矿区南部，覆盖面积较大，为残积、坡积、冲积层。

矿区褶皱构造不发育，为一单斜构造地层走向北西西-南东东，倾向北北东，倾角35°-75°，主构造线与区域构造线方向一致。

矿区内岩浆侵入活动强烈，主要为加里东期的闪长岩（绝大部分已蚀变）、基性、超基性岩，另外见少量浅成侵入岩脉-苦橄玢岩，分布于矿区南部基性辉长岩中。产状有岩枝、岩脉、岩墙等。超基性岩：岩石因岩浆期后变质作用强烈，原岩很难恢复，故暂称未分超基性岩。岩体一般呈不规则的岩枝、岩脉或岩墙状。南岩带岩浆期后自变质和热液蚀变较强，形成蛇纹石、绿泥石及少量滑石等。北超基性岩主要受较强的岩浆期后自变质的蛇纹石化作用，而形成蛇纹岩。从超基性岩的分布、形态及蚀变来看，本区超基性岩可能是构造侵位的产物。辉长岩：与成矿关系不明显，与南部超基性岩接触界线不清，呈渐变过渡，与超基性岩可能是同源异相产物。蚀变闪长岩：呈脉或岩枝状分布于矿区中部介于矿区南部两条基性、超基性岩带之间，呈东西方向纵贯整个矿区。其岩性特征为浅绿色或白色。岩体接触界线不平整或波状弯曲，普遍遭受了区域变质作用，在靠近断裂部分的岩体，其围岩蚀变较强，主要蚀变有硅化、碳酸盐化、钠长石化、黄铁矿化等。

2 围岩蚀变特征

2.1 蚀变种类

矿山围岩蚀变可分为绿泥石化、硅化、碳酸盐化等。

绿泥石化∶呈面型分布,与早期硅化相伴生。

硅化∶具有蚀变作用强烈,分布范围广及多次叠加的特点,早期硅化呈脉型分布。

碳酸盐化∶呈面型,主要表现为白云石、方解石的交代作用,与中期硅化同时发生在破碎带中,石英裂隙中多被碳酸盐矿物充填。分布类型成面状，呈现为方解石、白云石的

2.2 蚀变阶段

铜厂沟矿区的蚀变阶段明显受构造脉动的控制。托勒山北坡大断裂在岩体侵入后,在矿区先后有四次脉动,每次脉动都伴有热液活动,发生了相应的蚀变现象。

硅化-绿泥石化阶段(Ⅰ)∶属早期的围岩蚀变,石英呈脉状在岩体裂隙中充填,绿泥石普遍交代岩体中的暗色矿物。

硅化-碳酸盐化阶段(Ⅱ)∶表现为石英、方解石、白云石交织在一起。在破碎带及两侧广泛交代围岩,使原岩组份基本消失,结构构造发生了根本的改变。局部石英相对集中成团块,特别在破碎带中有NW向断裂通过的部位,原岩几乎全部被粒状石英交代,形成大小不等,形态不规则的“硅核”—矿区内的容矿岩石。

硅化-黄铁矿化阶段(Ⅳ)∶叠加于Ⅱ、Ⅲ阶段蚀变之上,烟灰色石英呈平行脉状沿走向裂隙交代充填,黄铁矿依附石英脉而生。构成黄铁矿石英脉。这种脉仅在局部具金矿化,但叠加在含矿“硅核”上时,可使贫矿变富矿。

2.3 蚀变分带

勘探矿区蚀变呈环形分布，可分为三个蚀变带以“硅核”为中心向两侧分散

“硅核”带∶与矿体范围大致吻合,断续长800～1000m,宽0.5～6m,蚀变的种类有硅化、碳酸盐化。

硅化、碳酸盐化带∶大概宽度为4～40m，在矿体两侧均匀分布。

硅化、绿泥石化带∶居于蚀变带的最外圈，整体分布在矿体的外侧。

3 围岩蚀变与矿化

3.1 蚀变过程中主要元素的变化

原岩中含量相对较高的Cu、Cr经过前两阶段的蚀变,基本被带出,Cu元素更为明显。但Cu元素在第三阶段蚀变时又突然升高。Pb、Sb元素在前两阶段蚀变岩石中,含量甚微,经过第三阶段蚀变后,明显增高,Zn也有此变化,只是增加幅度较小而已。其它元素基本保持不变。

3.2 金元素的富集

未经过围岩蚀变的矿石，金的丰度高于克拉克值数倍。经过两个阶段围岩蚀变后，矿物中的金元素的含量有所降低，由此得出溶液中有部分金元素被代入，金元素在多存在于“硅核”之中，含矿热液与蚀变叠加对第三个阶段产生主要作用。通过计算得出，近21.16t的金溶液参与成矿作用。

铜厂沟金矿的围岩蚀变种类多，根据围岩蚀变特征,初步认为矿床应属超基性岩蚀变热液型金矿床。在“硅核”的下部,寻找破碎带蚀变岩型金矿床,可作为今后的找矿方向。

[1]王雁南，青海省门源县铜厂沟金矿地质特征及找矿标志[J].青海地质,2015,19(4):315-321.

[2]钱壮志,胡正国.青海五龙沟地区金矿控矿构造研究[J].西安地质学院学报.2016,19(12):27-32.