曹成雁
(甘肃省地矿局第二地勘院,甘肃 兰州 730020)
矿区位于合作市北东15°方向25公里处,行政区划属合作市上卡加乡管辖。矿区北有临合高速公路相通,至矿区有便道相通,行程26km。德合山金矿是甘肃省地矿局第二地勘院通过地质、化探及综合研究发现的金矿点,成矿地质条件良好,有进一步研究探索意义。
矿区大地构造位置处于西秦岭北亚带之新堡~力士山复背斜南翼,合作—岷县大断裂带,合作-夏河金、铜成矿带上。区域出露地层有:①石炭系下统巴都组(Cb)。②二叠系下统十里墩组(Psl)。③三叠系下统隆务河组(Tl)。④侏罗系(J)。⑤新近系甘肃群(NG)。区域断裂构造发育,以北西向断裂为主。主干断裂为夏河~合作大断裂带,南部为桑科南~格里那断裂带,北部观音大庄~卡加沙格断裂带。区域褶皱为新堡~力士山复背斜,其轴部位于力士山~德合茂北一带,轴线为北西向,向西倾没[1]。本区岩浆活动较频繁,侵入岩普遍发育。主要有燕山期阿米山、德乌鲁、美武等花岗闪长岩体()。区域矿产主要有:①德乌鲁构造蚀变岩型金矿②老豆中低温热液型金矿③早子沟岩浆期后中低温热液构造蚀变岩型金矿[2]。
矿区出露地层有石炭系下统巴都组(Cb)、二叠系下统十里墩组(Psl)。石炭系下统巴都组(Cb)。呈北西向分布。地层产状较陡,倾向南西。岩性有粉砂质板岩、安山质角砾熔岩。二叠系下统十里墩组(Psl)。呈北西向分布,地层产状较陡,倾向南西。岩性为长石石英砂岩、粉砂质板岩[3]。
区内发育两组断裂构造,一组呈北西西向,自南往北依次编号为F1~F7。F2~F7分别控制着Au1~Au6矿体。另一组呈北北西向,自西往东依次编号为F8~F11,断层性质不明。
北西西向断裂构造。该组断裂构造均为逆断层,其中F5、F6、F7为压扭性断层。走向280°~305°,倾向北,倾角57°~78°。走向延伸0.3km~2.1km。
北北西向断裂构造。该组断裂构造规模较小,走向延伸0.42km~0.64km,走向325°~350°,断层性质不明。
(1)变质作用。区内区域变质作用以低级变质作用为主,形成变余砂岩、板岩等低级变质岩石;动力变质作用形成了碎裂岩、构造角砾岩等动力变质岩[4]。
(2)围岩蚀变。主要有绢云母化、碳酸盐化、硅化、赤铁矿化、褐铁矿化、辉锑矿化等。
已圈定6条金矿体均产于石炭系下统巴都组(Cb)中。矿体受北西西向断层控制。自南往北依次编号为Au1~Au6。主矿体为Au1、Au2、Au6。Au1号矿体走向295°,倾向北,倾角68°。控制走向延伸610m,控制矿体斜深34 m,矿体平均厚度2.97m,平均品位2.51×10-6。含矿岩性为蚀变角砾岩。Au2号矿体走向293°,倾向北,倾角72°。控制矿体走向延伸140m,控制矿体斜深117m,矿体平均厚度1.93m,平均品位2.62×10-6。含矿岩性为蚀变碎裂安山质角砾熔岩。Au6号矿体走向305°,倾向北,倾角62°,控制矿体走向延伸117m,控制矿体斜深43 m。矿体平均厚度5.93m,平均品位1.71×10-6,含矿岩性为蚀变碎裂粉砂质板岩。
3.2.1 矿物成分
矿石主要金属矿物有:黄铁矿、褐铁矿、黄铜矿、辉锑矿等。主要脉石矿物有石英、斜长石、绢云母等。
3.2.2 矿石结构、构造
矿石结构主要有细粒状结构、角砾结构、碎裂结构、交代残余结构等。
矿石构造以角砾状构造、板状构造为主,少量呈浸染状构造。
3.2.3 主要金属、非金属矿物特征
褐铁矿:呈深褐色、棕褐色,多呈粒状分布,少数呈黄铁矿晶型假象。为交代黄铁矿产物,是载金矿物之一。
石英:主要脉石矿物,呈它形粒状,与长石紧密共生。
3.2.4 矿石类型
矿石自然类型根据岩性、蚀变、构造等特征分为蚀变角砾岩型、蚀变碎裂安山质角砾熔岩型、蚀变碎裂粉砂质板岩型三类。
矿体围岩有安山质角砾熔岩、粉砂质板岩。
围岩蚀变有绢云母化、碳酸盐化、硅化、褐铁矿化、辉锑矿化等。
夹石主要为含炭粉砂质板岩及长石石英砂岩。
矿床元素组合为As-Sb-Au,是中低温热液蚀变岩型金矿床典型元素建造。断裂构造不仅是矿液运移通道,而且为容矿提供了空间。构造活动对金的活化富集起着重要作用。初步认为该矿床为中低温热液构造蚀变岩型金矿床。
(1)北西西向断层是区内控矿、赋矿构造。
(2)与金成矿有关的硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、辉锑矿化。
(3)AuAsSbAg组合异常是直接找矿标志。
(1)矿区处在夏河-合作金铜成矿带。该成矿带已发现多处中低温热液构造蚀变岩型矿床,典型的有德乌鲁金矿、加甘滩金矿、早子沟金矿等[3]。区内AuAsSbAg组合异常及控矿断裂构造发育,已圈定金矿体6条,而矿体控制程度低,部分化探异常尚未查证。具有一定找矿潜力。
(2)德合山金矿赋矿断裂构造均上陡下缓,深部延伸可能较大,金矿体倾向延伸是否存在尖灭再现,深部是否存在厚大矿体均不确定。建议以后工作中应用物探方法确定控矿断裂构造产状,为深部找矿提供依据。
(3)在矿区进行构造叠加晕分析,研究上部已知矿体构造叠加晕特征,建立矿床构造叠加模式,确定盲矿顶测标志,确定有利成矿空间是否有含矿热液活动,是否有盲矿存在。以期发现深部第二找矿靶区[4],扩大矿床规模。