甘肃滴水山金矿不同构造-岩相带岩石地球化学特征及构造控矿机理探讨

杨永春，刘家军，王学银，陈杰，薛小文，张聪，任锡

(1.中国地质大学,地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京 100083；2.甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院,甘肃 酒泉 735000)

近20余年来，在中国北祁连造山带西段相继发现了寒山、鹰嘴山、车路沟、滴水山等金矿床(夏林圻，2001)。其中，滴水山金矿床是在寒山金矿东部阳凹大泉金矿化点的基础上，由甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院于2012年开展普查工作时发现的。该矿床毗邻寒山金矿，同受控于北西西向剪切带中。前人在该剪切带内围绕寒山金矿开展了大量工作，毛景文等(1998)对寒山剪切带进行了期次划分；吴茂炳等(1999)对寒山剪切带变形作用与金成矿的关系进行了探讨；李金春(1999)对北祁连西段金矿成矿规律进行了总结；杨建国等(2003)、杨兴吉(2007)对寒山金矿床控矿因素及成矿模式等进行了研究；宋忠宝等(2005)对寒山金矿形成进行了讨论。笔者在前人对邻区研究的基础上，对滴水山金矿剪切带特征进行了分析研究，并根据剪切带内不同岩性特征对Au2矿体所在的141勘探线、175勘探线进行了构造-岩相带划分和主微量元素测试，进而对构造控矿机理进行了探讨。

1 区域地质特征

滴水山金矿床位于中国北祁连造山带西段(图1)(王永生，2012；叶得金等，2003)，地处三大板块交汇部位(叶得金等，2003)，赋存于奥陶纪岛弧火山岩带西端的古火山盆地中(杨建国等，2003)，属于昌马—冷龙岭—永登加里东期、华力西期铜金铅锌锰成矿带(贾群子等，2002)。

区域出露地层以阿尔金断裂为界，北侧为太古宇—古元古界敦煌岩群成层无序的深变质岩。南侧主要为寒武系黑茨沟组浅变质的碎屑岩-碳酸盐岩、奥陶系阴沟群海相火山喷发-沉积岩和妖魔山组浅海-次深海沉积碳酸盐岩、志留系浅海相和海陆交互相碎屑岩及白垩系新民堡群陆相碎屑岩。石炭系羊虎沟组海陆交互相含煤沉积建造和二叠系大黄沟组陆相碎屑岩分布于阿尔金断裂带两侧。地层区划属北祁连地层小区(甘肃省地质矿产局，1997)。

该区处于北西西向与北东东向(阿尔金断裂)两大断裂构造交汇部位，前者为区内重要的控矿构造，沿此组断裂带发育有韧-脆性剪切带，且有基性、超基性及酸性岩体分布。滴水山金矿、寒山金矿即受控于该韧-脆性剪切带中，带长约20km，宽约0.5～1km，向西止于阿尔金断裂，向东出研究区被第四系覆盖，南北分别被F8和F7所分隔。

区域岩浆岩广泛发育，出露面积较大，岩石类型为辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩等，侵入期次为加里东期—华力西期，以加里东期为主，并见有脉岩零星分布。岩体的侵入活动为成矿提供了部分热源和物源。

区内地层经历了漫长的地质作用，变质作用主要为区域变质作用和动力变质作用。区域变质岩主要分布于太古宇—古元古界敦煌岩群，岩性以云母片岩为主，另在早古生代地层中见有变火山碎屑岩、变碎屑岩等。动力变质岩主要分布在各级断裂带内，按照成因不同，大致可分为碎裂岩和糜棱岩两种类型。另外，区内动力变质作用较为强烈，表现为深大断裂带及其附近的碎裂岩化、糜棱岩化，与构造动力变质相伴随有热液蚀变。

1.第四系洪冲积物; 2.白垩系新民堡群; 3.二叠系大黄沟组; 4.石炭系羊虎沟组; 5.志留系旱峡组; 6.志留系泉脑沟山组; 7.奥陶系妖魔山组; 8.奥陶系阴沟群; 9.寒武系黑茨沟组; 10.太古宇—古元古界敦煌岩群; 11.华力西期花岗岩体; 12.华力西期花岗闪长岩体; 13.华力西期闪长岩体; 14.加里东期花岗闪长岩体; 15.加里东期石英闪长岩体; 16.加里东期辉长岩体; 17.加里东期英安玢岩; 18.石英脉; 19.伟晶岩脉; 20.辉绿岩脉; 21.超基性岩脉; 22.金矿; 23.砂金矿点; 24.逆断层、正断层; 25.实测及推测断层; 26.不整合界线、地质界线; 27.产状; 28.地名; 29.北祁连造山带; 30.中祁连隆起; 31.南祁连造山带; 32.研究区图1 区域地质矿产及大地构造位置图Fig.1 Geological and minerals map and Geotectonic sketch region

2 矿区地质特征

2.1 矿区地质

区内赋矿岩性主要为下奥陶统阴沟群火山-沉积岩系(图2)(王学银等，2013)，上覆有上奥陶统妖魔山组灰岩推覆体，阴沟群分为中组和上组，中组岩性主要为安山质晶屑凝灰岩、流纹岩，含角砾晶屑凝灰岩、火山角砾岩、安山岩、岩屑砂岩、粉砂岩等。矿化较弱，上组岩性主要为浅灰绿色安山质凝灰岩、安山质晶屑凝灰岩、糜棱岩化安山质凝灰岩、糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩和岩屑石英杂砂岩，为主要赋矿层位。区内侵入岩有加里东期花岗闪长岩、闪长玢岩，脉岩有闪长岩脉、花岗闪长岩脉，走向多呈北西西向。

研究区紧邻北东东向阿尔金断裂东南侧5～10km处，主体构造形迹为北西西向断裂及其相伴随的韧-脆性剪切带，矿体受该组断裂控制明显，断裂所夹持的剪切带断续长8km，宽0.8～1.0km，带内地表发育74条呈80°～110°向延伸的土黄色-灰白色蚀变碎裂岩带，各带长30～1 400m，宽1～90m。矿体就是这些蚀变带中局部地段金富集达到工业品位的强(硅化)蚀变岩及充填于其中的硫化物-石英脉。

根据该剪切带内构造岩宏观、微观定向特征显示，其早期为由北向南的逆向斜冲运动，代表韧-脆性变形阶段(图3A、图3B、图3C、图3D)，晚期为斜向下滑运动，代表脆性变形阶段(图3E、图3F)。早期韧-脆性变形阶段形成的糜棱岩化安山质(角砾)晶屑凝灰岩属含金蚀变带范畴,并见有石英细脉充填(图4A)，晚期脆性变形主要形成各种张裂隙和构造破碎带，沿张裂隙填充的石英脉和构造破碎带中的蚀变碎裂岩(图4B)为区内金的主要载体(吴茂炳等，1999)。

1.第四系全新统洪冲积物;2.上奥陶统妖魔山组;3.下奥陶统阴沟群上组;4.下奥陶统阴沟群中组;5.加里东期花岗闪长岩;6.加里东期闪长玢岩;7.花岗闪长岩脉;8.闪长岩脉;9.蚀变碎裂岩带;10.金矿体及编号;11.地质界线;12.平移断层;13.推测/实测性质不明断层;14.实测冲断层;15.探槽位置及编号;16.钻孔位置及编号;17.岩层产状;18.地化剖面;19.综合异常及编号图2 滴水山金矿床地质略图Fig.2 Geologic map of Dishuishan gold deposit

2.2 矿体地质

矿体产于蚀变碎裂岩带中，根据现有地质程度，在蚀变带中共圈出矿体23条，矿体形态宏观上呈带状，各矿体间基本平行或呈雁行状斜列，在空间上具波状起伏及分支复合现象(杨建国等，2003)。其中Au1、Au2规模较大，为区内主要矿体，长度均大于800m,倾向一般为350°～20°，倾角为40°～70°，Au品位为0.53×10-6～70.90×10-6，个别可达154.47×10-6。矿石中主要金属矿物有黄铁矿、毒砂，其次为黄铜矿、闪锌矿、磁黄铁矿，并见有少量的自然金、银金矿。矿石类型主要有蚀变碎裂岩型金矿石与石英脉型金矿石，石英脉型金矿石中硫化物种类较多，品位相对较高。

滴水山金矿和寒山金矿同属与韧-脆性剪切带有关构造蚀变岩型金矿床(杨建国等，2003)。由于大量碱质流体的交代作用，区内围岩蚀变发育，且蚀变具有明显的分带和对称性，从中心往外依次为：硅化带→黄铁绢英岩化带→高岭土化带→铁染带→灰绿色绿泥石化带。其中，青灰色的硅化带和灰白色的黄铁绢英岩化带为该区最直接的找矿标志。

2.3 成矿期次

根据区域地质构造环境、矿床地质特征及形成条件将本区金矿的形成分为2期：构造热液期和表生作用期。笔者根据矿脉的穿插关系与矿物共生组合等特点，又将构造热液成矿期分为4个成矿阶段。滴水山金矿成矿期、成矿阶段划分及其矿物特征见图5、图6。

2.3.1 构造热液期

构造热液期是滴水山金矿的主要成矿期，可分为4个成矿阶段。

(1)石英-绢云母阶段。本阶段石英、绢云母沿剪切带强烈发育，富K、Fe的热液流体，对围岩进行不同程度的交代，在剪切带内形成一系列以绢云母、石英、绿泥石为主的蚀变岩石(图6A)。

A、B、C、D.糜棱岩化安山质角砾晶屑凝灰岩中的旋转碎斑(由北向南的逆向斜冲运动)；E、F.糜棱岩化晶屑凝灰岩中的揉皱构造及镜下特征(斜向下滑运动)；Py.黄铁矿；Qtz.石英；Ser.绢云母；Chl.绿泥石图3 矿区野外、显微照片Fig.3 Field and microscope photos

A.含金石英细脉沿裂隙贯入早期糜棱岩化晶屑凝灰岩中形成S-C组构；B.安山质晶屑凝灰岩早期发生糜棱岩化，含金石英脉沿后期脆性断裂贯入图4 矿区野外照片Fig.4 Field photos

图5 成矿期次及矿物生成顺序图Fig.5 Mineralizing periods and mineral arisen sequence

石英和绢云母十分细小(小于0.01mm)，绿泥石呈条带状与之共生。本阶段含少量硫化物，基本上为黄铁矿，其以立方体晶形、粒径粗大、浅黄色区别于其他阶段形成的黄铁矿。

(2)黄铁矿化-石英-金矿化阶段。第二阶段矿化发育范围较广泛。黄铁矿呈星点状、细脉浸染状、浸染状(图6B)分布在岩石裂隙面或矿物颗粒之间，多呈他形粒状，深黄色。石英呈脉状分布，脉宽5～20cm者常见，含量增加。石英脉受构造作用的影响，呈透镜状，构造变形强烈部位发育似香肠构造，产状与片理一致。该阶段主要形成低品位石英脉型金矿石。

(3)石英-多金属硫化物-金矿化阶段。其为矿区的主要成矿阶段，该阶段矿化叠加在前两个阶段之上，分布范围较前两个阶段小，是热液活动进一步发展的产物。该阶段矿化的特点是矿物粒度变粗，硫化物占总矿石的5%～25%。随着硫化物含量的增高，绢云母递减，石英递增。硫化物主要为黄铁矿(见有两期黄铁矿，图6C、图6D)，次为毒砂、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿。后者往往呈他形粒状填隙于黄铁矿颗粒或裂隙之间(图6E、图6F)，并沿后期脆性裂隙分布(图6C)。矿石中除硫化物、石英和绢云母外，局部还见有绿泥石，铁白云石、方解石。该阶段主要形成工业品位石英脉型和蚀变碎裂岩型金矿石。

A.构造热液期石英(硅化)-绢云母阶段显微特征;B.构造热液期黄铁矿化-石英-金矿化阶段显微特征;C、D、E、F.构造热液期石英-多金属硫化物-金矿化阶段显微特征;G.构造热液期石英-碳酸盐化阶段显微特征;H.表生成矿期褐铁矿显微特征;Apy.毒砂;Py.黄铁矿;Sp.闪锌矿;Cp.黄铜矿;Lm.褐铁矿;Qtz.石英;Ser.绢云母图6 不同成矿阶段显微镜下特征图Fig.6 Microscopic characteristics under different metallogenic stages

(4)石英-碳酸盐化阶段。该阶段为成矿的结束期，基本与矿化无关。主要表现为1～3cm宽的石英脉和石英方解石脉(图6G)叠加在前三阶段矿化之上，脉内还有少量半自形黄铁矿，偶见有绿泥石。实际上，碳酸盐化贯穿了成矿的各阶段，仅在成矿结束期表现最为强烈，蚀变范围较广，虽与矿化关系不大，但可作为找矿标志。

2.3.2 表生成矿期

在表生成矿期，地表和近地表的硫化物在物理、化学风化作用下，生成黄钾铁矾、石膏、褐铁矿、赤铁矿、臭葱石、水绿矾和孔雀石等。常见黄钾铁矾和石膏脉叠加在原生矿体及围岩中。在显微镜下，褐铁矿沿四周交代黄铁矿，呈黄铁矿假象(图6H)。

2.4 地球化学特征

2012年甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院在该区内进行了化探扫面，以1∶1万岩屑测量为主，1∶1万土壤测量为辅，对采集的样品进行了定量分析。分析项目：Au、Ag、Cu、As、Bi、Mo、Pb、Zn、Sb、Hg 共10种元素。根据岩屑样分析结果，利用GeoIPAS软件计算了各元素的背景值和异常下限(表1)(王学银等，2013)。各元素平均值与地壳丰度值(黎彤，1984)相比，区内As、Mo、Cu、Hg、Bi相对富集，其余元素则相对分散。

通过地球化学测量，共圈出综合异常12处，其中AR1、AR2和AR8综合异常元素套合较好，异常规模大，内、中、外三带发育(王学银等，2015)，综合异常与圈定的矿体相吻合。

表1 全区元素背景值及异常下限Tab.1 Regional element background values and anomaly threshold

注：Au含量为10-9，其他为10-6。

3 构造-岩相分带及其元素地球化学特征

“构造岩-岩相”是指在构造应力场作用或控制下能反映不同构造地质环境物理化学条件的地壳物质组构、组成、构造变形与形成的不同类型构造岩石组合、矿物组合、地球化学元素组合及其分带等特征(韩润生等，2011)。滴水山金矿床赋存于北西西向断裂带夹持的韧-脆性剪切带内，根据野外实际观察、室内镜下鉴定及样品采集对滴水山金矿床Au2矿体所在的141勘探线、175勘探线进行了构造-岩相带的划分及地球化学元素特征的研究。

3.1 构造-岩相带的划分

(1)141勘探线。如图7A所示，地表构造岩-岩相依次可以划分为：①安山质晶屑凝灰岩带，岩石蚀变较弱，局部可见绿泥石化→②凝灰质板岩带，安山质晶屑凝灰岩发生轻微变质，形成凝灰质板岩，岩石板劈理发育，在板面上见有绢云母等矿物，蚀变有绢云母化、绿泥石化→③糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，带内岩石由安山质晶屑凝灰岩经糜棱岩化形成，主要蚀变为绢云母化、绿泥石化(图6A)、碳酸盐化，带内新生片状矿物定向排列→④金矿化蚀变碎裂岩带，在地表可见宽约2～3m石英脉(图4B)，呈青灰色，构成金矿体，在石英脉两侧可见绢云母化、高岭土化。岩石组合为石英脉+强硅化黄铁绢英岩，金属矿物主要有黄铁矿、毒砂→⑤糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，岩性特征同②，在显微镜下黄铁矿多已氧化成褐铁矿，但保留了黄铁矿的晶形(图6H)→⑥安山质晶屑凝灰岩带，岩石特征同①，蚀变较弱，可见绿泥石化。

地表以下构造岩-岩相主要根据钻孔ZK14101中岩性来划分，从地表到深部依次为： ①凝灰质板岩带，板理面不太明显，沿裂隙有方解石细脉充填→②糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，岩石中矿物多被拉伸变形，长轴长约2～3mm，蚀变有绢云母化、绿泥石化→③蚀变碎裂岩带，呈黄褐色，沿裂隙可见细粒黄铁矿，岩心裂隙面见有褐铁矿薄膜，显微镜下可见黄铁矿、毒砂(图6F)，硅化强烈部位的岩石中金富集达工业品位，构成金矿化蚀变碎裂岩带，沿裂隙有石英细脉充填，硅化较地表弱，黄铁绢英岩化发育→④糜棱岩化安山质角砾晶屑凝灰岩带，角砾呈棱角状，长轴为2～3cm不等。岩石具糜棱结构，岩石中矿物拉伸呈透镜体，且具定向性，绿泥石化、绢云母化发育(图3C、3D)。矿体其他部位划分见图8。

(2)175勘探线。如图7B所示，地表构造岩-岩相依次可以划分为：①安山质岩屑晶屑角砾凝灰岩带，局部地段岩石中矿物有拉伸现象，沿裂隙面可见褐铁矿→②岩屑砂岩带，主要呈红褐色，沿裂隙有铁染现象→③糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，岩石由安山质晶屑凝灰岩发生糜棱岩化形成，主要蚀变有绢云母化、绿泥石化→④灰白-黄褐色蚀变碎裂岩带，沿后期脆性裂隙有石英细脉充填，蚀变有硅化、黄铁矿化等，硅化较弱→⑤糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，岩石为糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩发生糜棱岩化形成，沿片理面可见绢云母和绿泥石→⑥金矿化蚀变碎裂岩带，强硅化地段金富集达到工业品位(图4A)，硅化、黄铁绢英岩化较发育，显微镜下可见黄铁矿的碎裂结构(图9A)和岩屑的糜棱结构(图9B)，岩石组合为石英脉+强硅化黄铁绢英岩→⑦糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，糜棱岩化较发育，绢云母化、碳酸盐化发育，硅化较弱，沿裂隙面见有细粒黄铁矿→⑧安山质晶屑凝灰岩带，岩石发生微弱的蚀变，显微镜下可见绿帘石、绿泥石，二者分别由斜长石和角闪石蚀变而成。

图8 141勘探线岩相分带及其微量元素变化特征图Fig.8 Lithofacies zonation and its variation characteristics of trace element in No.141 prospecting line

同样根据钻孔ZK17501对175勘探线地表以下进行构造岩-岩相划分(矿体其他地段划分见图10)：①安山质晶屑凝灰岩带，带内晶屑凝灰岩的裂隙中有石英、方解石细脉充填→②糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带，岩石主要蚀变为硅化、叶腊石化，黄铁矿呈零星状沿裂隙分布→③凝灰质板岩带，岩石发生轻微变质，板理发育，黄铁矿呈星点状分布，绢云母化发育→④金矿化蚀变碎裂岩带，绿泥石化、绢云母化发育，硅化较弱，Au品位较低，岩心面见有稀疏浸染状分布的黄铁矿→⑤蚀变糜棱岩化带，岩石中矿物具拉伸现象，受后期热液作用，发生交代，绢云母化、叶腊石化微发育→⑥金矿化蚀变碎裂岩带，黄铁绢英岩化发育，沿岩心裂隙面可见星点状分布的黄铁矿，并见有晚期石英细脉充填(图6C)，显微镜下可见黄铁矿碎裂结构(图9C)，金局部富集达工业品位，硅化发育，岩石组合为强硅化黄铁绢英岩+石英脉→⑦蚀变糜棱岩化带，由于碱质流体的交代，蚀变发育，可见绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化(图9D)等，岩心面可见黄铁矿呈星点状分布。

A、C.黄铁矿碎裂结构;B.岩屑韧性变形特征;D.绿泥石呈条带状分布;Apy.毒砂;Py.黄铁矿;Qtz.石英;Ser.绢云母图9 构造、蚀变显微特征图Fig.9 Structural and alteration microscopic characteristics

综合141勘探线、175勘探线地质特征，该韧-脆性剪切带内矿体主要赋存于80°～110°向糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带/蚀变糜棱岩化带内的金矿化蚀变碎裂岩带中，剪切带在地表以脆性剪切为主，含矿地质体以石英脉为主，中-深部构造特征以韧-脆性剪切为主，含矿地质体以金矿化蚀变碎裂岩为主。在地表金矿化蚀变碎裂岩带的中心部位，蚀变最强烈，往往形成石英细脉、大脉，构成金矿体，从矿体中心向两侧蚀变表现出一定的分带性及对称性，形成颜色醒目的氧化蚀变分带，在中深部蚀变碎裂岩中，由于碱质流体的交代，蚀变较强烈，黄铁绢英岩化发育，硅化相对地表较弱。

3.2 构造-岩相带元素地球化学特征

笔者在滴水山金矿普查项目中，根据上述岩相分带特征，对探槽TC14101、探槽TC17501围岩及矿体进行了主量元素采集，共采集糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩样品4件、金矿化强硅化蚀变碎裂岩样品2件。测试在核工业北京地质研究院分析测试研究中心完成。对探槽TC14101、钻孔ZK14101、175勘探线剖面、ZK17501进行了微量元素的采集，共采集安山质晶屑凝灰岩带样品140件，岩屑砂岩带样品7件，凝灰质板岩带样品43件，糜棱岩化晶屑凝灰岩带样品42件，金矿化蚀变碎裂岩带样品45件，蚀变碎裂岩带样品23件，黄铁矿化安山质晶屑凝灰岩带37件，蚀变糜棱岩化带32件，初糜棱角砾晶屑凝灰岩56件。分析项目：Au、Ag、Cu、As、Bi、Mo、Pb、Zn、Sb、Hg 共10种元素，测试单位为甘肃省地矿局四勘院实验室。其中Cu、Pb、Zn采用ICP-AES法分析，Mo采用催化极谱分析，As、Sb、Bi、Hg采用AFS分析，Ag采用OES法分析，Au采用石墨炉原子吸收法分析。

将各构造-岩相带不同岩性主量元素之间(表2)、微量元素(表3、图11)与矿区背景值对比以及由微量元素相关性分析，可以看出以下结果。

图10 175勘探线岩相分带及其微量元素变化特征图Fig.10 Lithofacies zonation and its variation characteristics of trace element in No.175prospecting line

工程编号TC14101TC17501样品号1213DSS⁃1121DSS⁃2121DSS⁃3121DSS⁃4121DSS⁃5121DSS⁃6岩性糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩金矿化强硅化蚀变碎裂岩糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩金矿化强硅化蚀变碎裂岩糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩主量元素SiO2567091496126565687155484Al2O3151740376415705021705TFe637117539740058708MgO154027144285020301CaO7370091122599154550Na2O018009011267014231K2O394120184179141297MnO016<0004022018<0004013TiO2059015026064018061P2O5014002007018003019烧失量7681421041581270615成矿元素Au937397000294028711870089Ag0203080033005415011

注：测试单位：核工业北京地质研究院分析测试研究中心，主量元素含量为10-2，Au含量为10-9，Ag含量为10-6。

表3 不同岩相带中微量元素的平均含量Tab.3 The average contents of trace elements in different lithofacies zonation

注：测试单位：甘肃省地矿局四勘院实验室，Au含量为10-9，其他为10-6。

(1)除SiO2外，金矿化蚀变碎裂岩中其他主量元素的含量明显低于糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩，成矿元素Au含量已达工业品位，说明含金成矿热液在迁移过程中携带了大量的硅质，糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩中Al2O3、烧失量较高，指示围岩中火山碎屑物质增多，并发生一定的蚀变，与绢云母化、绿泥石化相对应。

(2)Ag、Pb、Sb、Hg在各岩相带中均大于或等于背景值，特别在金矿化蚀变碎裂岩带中，各元素含量明显增高。

(3)根据近矿岩相分带特征，从安山质晶屑凝灰岩带→糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带→蚀变碎裂岩带→金矿化蚀变碎裂岩带，金富集程度呈逐渐增高的趋势。

(4)金明显富集于80°～110°展布的糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带/蚀变糜棱岩化带内的金矿化蚀变碎裂岩带中。

(5)对所采集样品的实验数据进行相关性分析，Au与Ag、Cu、As、Bi、Mo、Pb、Zn、Sb、Hg相关系数依次为0.792、-0.008、0.123、0.000、0.687、0.620、0.004、0.058、0.223，结果显示Au与Ag相关性最好，可能与形成银金矿有关。

与区域岩石相比(表4)，滴水山矿区与寒山矿区赋矿火山碎屑岩中金均发生明显贫化，分别为区域金背景值的1/4、1/2，表明成矿过程中火山碎屑岩中的金被强烈淋滤出来，为成矿提供了物源。

4 构造控矿机理探讨

剪切带由早期的韧-脆性变形逐渐转变为脆性变形是一种构造动力体制转换过程，这种转换引起构造物理化学参量临界面发生迁移，产生矿床及矿化类型的差异(翟裕生等，2002)。滴水山金矿床由糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带到蚀变碎裂岩带变形逐渐由韧-脆性到脆性变化，岩石张裂隙更加发育，矿化逐步增强，而上述两种相带的形成主要是由于区内岩石构造变形强弱和性质不一致所引起的(李建波等，2011)。

滴水山金矿床金矿化在空间上明显受剪切带控制，并表现出多级的特点。北东东向阿尔金断裂是该区金矿的Ⅰ级控矿断裂，经多期构造活动，为成矿热液的运移提供了良好的通道(夏林圻等，2001)。北西西向断裂为Ⅱ级控矿断裂，对于区内岩石变形，金矿化蚀变带的分布及与金成矿有关的岩浆活动起着制约作用。该断裂大致形成于志留纪—早中泥盆世，在此期间，由于北祁连造山带的碰撞造山作用，发生剪切变形作用，在岛弧火山岩地段形成了韧-脆剪切带，为含矿流体活动提供了良好的空间通道(杨建国等，2003)。与成矿有关的花岗闪长岩呈墙状沿北西西向断裂南界侵入于阴沟群中，为成矿提供了热源。韧-脆性剪切带内岩石变形较强，糜棱岩化及蚀变强烈，由于剪切带内应力的不均一性，早期应力

图11 175勘探线主微量元素变化特征图Fig.11 Variation characteristics of major and trace element in No.175prospecting line

岩石类型区域岩石Au元素背景丰度寒山矿区岩石Au元素丰度滴水山矿区岩石Au元素丰度样品数量w(Au)(10-9)样品数量w(Au)(10-9)样品数量w(Au)(10-9)安山⁃英安质凝灰岩121774151093140439资料来源12

注：资料来源：1、2据夏林圻等, 2001。

主要集中于糜棱岩化带中，岩性较为致密，孔隙度较低，往往不易于流体的渗透与运移(翟裕生等，2002)。变形机制以位错滑移、重结晶作用为主(吴茂炳，2003)，随着成矿作用的进行，成矿环境发生了改变，构造体制发生转换，即从糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带向蚀变碎裂岩带转换，该转换同时导致构造物理化学参量临界面发生迁移，在转换过程中应力逐步释放，岩石自身物化条件转变，张性裂隙逐渐发育，原来的封闭空间逐渐变为张性空间，且区域岩石Au背景值较高(17.74×10-9)，有利于成矿元素的活化迁移，并为Au的初步富集提供了就位场所(图12)。此阶段由于大量热液的参与，岩石主要发生绿泥石化、绢云母化，硅化相对较弱。而在北西西向断裂南界的岩石中，蚀变较弱，糜棱岩化不发育，显示出该组断裂对矿(化)体的控制作用。随着碰撞作用的进行，地壳不断抬升，该剪切带继续活动，逐渐过渡为脆性变形，脆性扩容空间加大，内部张性裂隙发育，形成区内的第Ⅲ级控矿断裂。该断裂控制着80°～110°°向分布的蚀变碎裂岩带，含矿热液不断从围岩中淋滤和萃取矿物质，使含矿热液演化为成矿热液，并在张裂隙和碎裂岩带中，由于物理化学参量发生骤变，成矿热液与围岩发生交代作用，形成黄铁绢英岩和石英细脉、大脉，导致含Au络合物分解和Au元素的再次富集(图6C、图7、图12)。

A.单偏光;B.正交偏光;Py.黄铁矿；Apy.毒砂；Qtz.石英图12 受韧-脆性剪切带控制的含金硫化物图Fig.12 Gold bearing sulfide controlled by brittle-ductile shear zone

综上所述，三级断裂系统分别为滴水山金矿床的导矿、配矿及容矿构造。下部的含矿热液沿北西西向断裂带的南界进入该韧-脆性剪切带，由于构造体制发生转换，通过水-岩反应，形成金的初步富集，随着构造变形过渡为脆性变形，在张性裂隙和碎裂岩带中金再次富集沉淀形成Au矿体，这也势必决定了Au、Ag元素的富集强度必然依糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带、蚀变碎裂岩带和金矿化蚀变碎裂岩带逐渐增高。

5 结论

(1)通过野外宏观构造特征和镜下显微构造特征的研究，本区北西西剪切带存在2期变形，分别为早期的韧-脆性变形和晚期的脆性变形，其中早期显示为由北向南的逆向斜冲运动，晚期的脆形变形显示为斜向下滑运动。

(2)根据近矿岩相分带特征，从安山质晶屑凝灰岩带→糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带→蚀变碎裂岩带→金矿化蚀变碎裂岩带，金富集程度呈逐渐增高的趋势。

(3)金明显富集于80°～110°展布的糜棱岩化安山质晶屑凝灰岩带/蚀变糜棱岩化带内的金矿化蚀变碎裂岩带中，矿床中Au与Ag相关性最好，可能与形成银金矿有关。

(4)滴水山金矿床金矿化在空间上明显受剪切带控制，并表现出多级的特点。由于构造体制发生转换，剪切带内早期韧-脆性变形有利于成矿元素的活化迁移，为Au的初步富集提供了通道。晚期脆性变形阶段，成矿热液在张裂隙和碎裂岩带中，由于水—岩系统物理化学性质的突变，导致Au元素的再次富集形成金矿体。

致谢:本次研究工作得到甘肃省地矿局四勘院各级领导及中国地质大学(北京)吴杰博士的的指导和帮助，主编及审稿人提出很多宝贵意见，在此一并表示感谢！

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