(甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院,甘肃 兰州 730020)
研究区内出露的地层主要为奥陶系下统阴沟群和第四系全新统。以奥陶系下统阴沟群下亚群为主,为一套浅海相中酸性火山岩建造。下奥陶统阴沟群下亚群第一段(O1yn1
1):岩性主要为砂质板岩和灰岩;下奥陶统阴沟群下亚群第二段(O1yn12):岩性主要为凝灰质砂岩[1]。下奥陶统阴沟群下亚群第一段(O1yn11):岩性主要为砂质板岩和灰岩。
砂质板岩:与凝灰质砂岩呈整合接触关系,主要分布在东-西车路沟一带,为深灰色、灰绿色,局部为褐红色,显微鳞片粒状变晶结构,叶片状、板状构造。岩石主要由石英(40%)、长石碎屑(30%)、绢云母(20%)泥硅质(10%)及铁质等组成[2]。
灰岩:在区内有零星出露,风化面多呈灰黄色,新鲜面多呈黑色,微晶结构,块状构造,岩石由方解石(95%±)和石英(<5%±)组成,具微晶结构。
下奥陶统阴沟群下亚群第二段(O1yn12):岩性主要为灰-深灰绿色凝灰质砂岩:该地层在研究区内广泛发育,出露面积最大。在研究区北部与受北西向断裂构造控制的灰岩呈整合接触,地层展布方向与构造线方向基本一致;研究区中部凝灰砂岩呈北东向带状展布,与构造线方向基本一致。东南侧呈东宽西窄的楔形分布,南北宽约2km,向东西两侧延至矿区外围。
研究区位于北祁连西段与阿尔金断裂交汇部位,次级构造发育。主要构造分三组,近东西向构造、北西向构造和近南北向构造。
(1)北东东-近东西向构造主要有分布于车路沟一带的F2、F4、F6、F8;和分布于二家台的F20、F21。该组构造在区内广泛发育,被近南北向构造切断。
(2)北西向构造主要有分布于车路沟一带的F3、F7和分布于捷大坂一带的F10、F15,以及分布于二家台的F18。该组构造为含矿构造。
F10为压扭性正断层,位于捷大坂,该断裂东西延伸约2千米,走向315°左右,倾角较陡,一般为5-25°∠50-83°,断裂带内可见擦痕及阶步。断裂宽窄不匀,在断裂带内形成2-20余米的破碎带,破碎带内褐铁矿化强烈,多为石英脉所充填。该断层被F11切割,两条断裂在交汇处形成的断层破碎带较宽,形成的矿体也较富。
F3、F15两侧有规模较大的韧性剪切带,剪切带内岩石片理化强烈。
以F18为代表的北西向断裂是二家台一带规模最大的一组构造,多数石英脉和矿体的分布均受其影响,Au2、Au3、Au4、Au5就发育在该方向的石英脉中。
(3)北北东-近南北向构造主要有分布于车路沟一带的F1、F5和分布于捷大坂一带的F11,以及分布于二家台的F19。该组构造在车路沟大坂和捷大坂一带表现为破矿构造,在二家台一带表现为含矿构造。
车路沟大坂金矿主要围岩为英安斑岩,主要蚀变有:①硅化:主要发育在石英脉两侧或强烈蚀变构造破碎带中,多为石英集合体,伴生绿泥石、绢云母,常形成花岗变晶结构,硅化程度与金矿化关系密切,硅化程度高,则矿化好。②绢云母化:为矿床普遍而强烈的一种蚀变,常为细小片状,由含K+热液交代斜长石形成,呈变余结构,与石英、黄铁矿常沿裂隙分布,形成细小脉体,也是重要的矿化标志。
③黄铁矿化、黄铜矿化:这类蚀变多出现在矿脉两侧,黄铁矿多呈半自形晶,d=5毫米左右。呈浸染状、细脉状产出地段则富含金。④绿泥石化:多与石英伴生,与石英、黄铁矿一起形成细脉,产于富矿地段。⑤碳酸盐化(即方解石化和白云石化):与石英、黄铁矿呈脉状充填于裂隙中,碳酸盐化与金矿化关系成正比。在东车路沟褐铁矿化方解石石英岩中金品位达32.8×10-6。
蚀变分带特征:车路沟大坂金矿各破碎带内蚀变尽管强度、种类有所差异,但其具有共同的分带特征,从其中心向两边蚀变逐渐减弱,一般中心多为含硅热液充填形成的含金石英脉,向两边依次为硅化、绢云母化强蚀变带及绢云母化、粘土化弱蚀变带。
在内带富含金属硫化物及石英,中带含少量金属硫化物,外带则不含金属硫化物。
矿区内断裂构造的性质多为压扭性,含金石英脉也都是充填于压扭性断裂之中,热液所处的相对封闭的环境在降温和降压的过程中,矿物发生沉淀并形成矿化,矿化阶段,热液是处于弱酸性介质条件下,并处于还原环境在矿化早期主要形成自然金,到矿化第二阶段开始有银金矿出现。金矿物是以包体金、裂隙金和晶隙金的形式存在于其他矿物之中。由于矿液是富含二氧化硅和碱金属及金属硫化物的气水热液,所以当矿液充填到裂隙中之后,首先对其围岩进行交代,从而形成硅化、绢云母化和黄铁矿化为主的蚀变带。由于矿液所充填的裂隙系统性质不同,而造成矿化形式的多样性。断裂上部以脆性断裂为主,下部以塑性断裂为主,所以充填于断裂上部的金矿体多以含金石英脉单脉体为主;而充填于下部塑性断裂系统中的金矿体常呈细网脉状,从而造成矿体在空间分布上的分带性,即含金石英脉体向深部有变为细网脉型的趋势,这也为今后进一步找矿提供了依据。综上,认为车路沟大坂金矿为受构造控制的浅成低温热液型金矿床。
车路沟大坂金矿是石英脉型金矿床,迄今为止所发现的矿体全都赋存于石英脉中,所以石英脉是本区找矿的最主要而直观的标志。
构造标志:北西向构造是与成矿关系最密切的导矿构造,近南北向构造是容矿构造,这两个方向的构造破碎带中所充填的石英脉往往能形成矿体。
蚀变标志:黄铁矿化、褐铁矿化、孔雀石化和硅化是矿区内重要的找矿标志,尤其是石英脉中金属硫化物种类多且组合复杂时往往指示高品位矿体。
岩性标志:区内含金石英脉均产出于英安斑岩中,阿尔金大断裂南侧分布有金背景值高的凝灰质砂岩,为金的富集提供了物质基础。
车路沟大坂金矿位于秦祁昆造山带-北祁连加里东褶皱带西端与阿尔金断裂交汇部位,处在鹰嘴山-寒山-照壁山金成矿带中东部,属受断裂破碎带控制的石英脉型金矿床,金成矿前景良好,向深部找矿潜力巨大。
[1]甘肃省地质矿产局.甘肃省区域地质志[M].地质出版社,1989.
[2]宋小军,王小平,梁北山.甘肃玉门车路沟金矿床地质特征及找矿标志[J].甘肃冶金,2011,33(4):54-57.