甘肃北山地区金矿成因及找矿方向分析

张 敏

（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）

甘肃北山地区位于塔里木板块的北东缘，是中朝板块、塔里木板块和哈萨克斯坦板块的交汇部位，区域经济了多期次的构造旋回运动，伴随着板块的裂解、俯冲、碰撞、拼合的复杂过程，造就了区域大规模的、强烈的构造、岩浆、变质作用的进行，为区域金属元素的活化、转移、富集提供了热能和通道，形成了丰富的金矿资源，如以金庙沟、南金山、小西弓、马庄山为代表的金矿床。本文以甘肃北山地区金矿床为研究对象，以典型矿床成因分析为基础，进而分析区域找矿方向，为该区进一步找矿勘查工作奠定基础。

1 典型矿床成因研究

1.1 南金山金矿床成因

南金山金矿床赋存于狼娃—白山复背斜明水褶皱束之南翼，受构造控制明显，其中近东西向和北东向断裂构造最为发育，也是南金山金矿床的主要控矿构造，控制着矿床的含金脉体的空间展布特征[1]。金矿体主要赋存于下石炭统白山组第四岩性段（C1b34）深灰色变含砾英安质凝灰岩夹薄层绢云母板岩（向上逐渐变为凝灰质砂砾岩）中，普遍发育矽卡岩化、大理岩化，是该区域含金次生石英脉的主要赋存部位，具有明显的成矿专属性（图1）。

南金山金矿床具有明显的成矿专属性，金矿（化）体主要赋存于次生石英脉中，只有少量矿体赋存于次生石英脉两侧或者附近的次生石英岩化变凝灰质砂岩内。金矿体在空间上具有成群成带分布的特征，且明显受控于北东向和近东西向构造形成的帚状构造。根据南金山金矿床的赋矿部位以及载金特征，认为南金山金矿床属于火山沉积—中低温热液改造型金（银）矿床。

图1 南金山金矿区北矿带地质简图

1.2 小西弓金矿床成因

小西弓金矿床位于塔里木板块北东缘，区域构造迹线呈北西西向展布，以韧性剪切和脆性断裂构造为主，其中韧性剪切带控制着小西弓地区金矿床的空间分布特征。小西弓金矿床中的赋矿围岩以敦煌群第一、二岩组中的二云片岩为主，金矿化与二云片岩密切相关，岩石中Au含量可达56.63×10-9[2]。此外，小西弓金矿床受构造控制明显，矿化体多赋存于构造发育的二云片岩内或者与二云片岩沟通的接触带附近。矿区内印支期中酸性岩体周围往往伴随着金、铜矿化线索，并且在岩体外接触带构成了该矿区的含金南矿带。小西弓地区早期的区域变质作用，即敦煌群的区域变质作用使得地层中的金元素进行了初步的富集，形成了以二云片岩为主的矿源层。在印支期，随着区域南北向构造挤压的作用，伴随着大规模的中酸性岩浆活动，随着岩浆侵入作用，同化、萃取了敦煌群地层或者使得二云片岩中的金元素活化转移，在构造有利部位（韧性剪切变形薄弱部位、岩体与围岩接触带外侧密集分布的裂隙）中富集、沉淀，形成金矿体。因此，综上可认为：小西弓金矿床属于脆韧性剪切带型金矿床，其成矿时代为印支期。

1.3 拾金坡金矿床成因

拾金坡金矿床位于甘肃肃北地区之柳园地区，属于北山造山带南部陆缘活动带，经历了多期次的增生拼接演化。区域地层以长城系片岩、片麻岩，蓟县系角闪片岩夹大理岩和震旦系硅化大理岩、硅质板岩等，奥陶系火山岩及泥盆系中酸性火山岩为主。区域断裂以近东西向为主，次级断裂较发育，呈北西向、北东向和北北东向展布。区域中酸性岩浆岩发育，如花牛山岩体、辉铜山岩体、拾金坡岩体等。拾金坡金矿床位于拾金坡岩体边部，明显受控于岩体接触带构造控制，赋矿岩性主要为接触带密集分布的石英脉，并且金矿化主要发育于早期形成的近东西向和北西向石英脉汇总，晚期形成的北东向和近南北向石英脉中未见金矿化显示。拾金坡金矿床的形成与志留—泥盆纪柳园地区洋盆的向北俯冲关系密切，随着洋盆持续的俯冲作用，伴随着大规模的中酸性岩浆活动，如花牛山岩体、拾金坡岩体、辉铜山岩体等的形成[3]；在岩浆侵位过程中使得区域地层改造脱水或者变质脱水，促进了地层内金元素等的活化、转移，形成了含金流体，在成矿有利部位富集、成矿，形成石英脉型金矿化，围岩中伴随广泛的硅化、黄铁矿化、绢云母化等热液蚀变现象，因此，认为拾金坡金矿床为典型的造山带成因的蚀变岩型金矿床。

2 北山地区找矿方向分析

2.1 南金山—马庄山金矿富集区

南金山—马庄山金矿富集区以南金山金矿床、马庄山金矿床为代表，区域成矿地质背景条件相似，均位于红石山晚古生代裂陷盆地之西侧南段，与金矿化关系密切的地层为下石炭统白山组第四岩性段（C1b34）深灰色变含砾英安质凝灰岩夹薄层绢云母板岩（向上逐渐变为凝灰质砂砾岩）。该区域中酸性岩浆活动频繁，以印支期中酸性岩浆活动与金矿化最密切，如南金山岩体、马庄山岩体等，金矿体的赋存部位受控于地层、岩性接触带构造的控制。因此，在南金山—马庄山地区寻找印支期中酸性岩浆岩与下石炭统白山组第四岩性段（C1b34）的接触带构造，是本区主要的找矿方向。

2.2 账房山—小西弓金矿富集区

账房山—小西弓金矿富集区以小西弓金矿床、金庙沟金矿床为代表，位于小西弓—白山堂石炭纪裂陷海槽西段。区域出露地层为长城系敦煌群、古硐井群、铅炉子沟群和石炭系红柳园组、二叠系方山口组等地层，其中长城系敦煌群第一、二岩组中的二云片岩与区域金矿化密切相关。账房山—小西弓地区断裂以北西向和北东向为主，海西期中酸性岩浆岩的空间分布与断裂组合存在联系。此外，区内Au、AS、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag等异常分布区内已发现十余处金矿（化）点，且综合异常均具有突出的浓集中心，三级浓度分带清晰，各元素异常套合好的特征，综合异常区的空间展布位置主要与该区域海西期、印支期中酸性岩浆岩的空间分布相吻合，如小西弓海西期岩体、账房山海西期岩体、四道梁印支期岩体、后红泉南印支期岩体等，均是今后主要的找矿部位。

2.3 拾金坡—辉硐山金矿富集区

拾金坡—辉硐山金矿富集区位于甘肃肃北地区之花牛山奥陶纪陆缘裂谷中西段，区内地层以长城系片岩、片麻岩，蓟县系角闪片岩夹大理岩和震旦系硅化大理岩、硅质板岩等，震旦系洗肠井群、奥陶系花牛山群、白石岭群为主。该区域中酸性岩浆岩极为发育，加里东期、海西期、印支期岩浆岩均有出露，其中以印支期花岗岩与该区域的金矿化关系密切，金矿（化）体多位于岩体与围岩接触带部位密集分布的石英脉中，围岩中普遍发育硅化、黄铁矿化、绢云母化等热液蚀变，属于典型的蚀变岩型金矿床。区内Au、AS、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag等异常分布区内已发现十余处金矿（化）点，且综合异常均具有突出的浓集中心，三级浓度分带清晰，各元素异常套合好的特征，综合异常与区域酸性花岗岩的空间分布吻合程度高，如拾金坡岩体、辉硐山岩体等，是区内重要的找金潜力区域。

3 结语

根据上文综合分析认为，北山地区金矿床的分布主要有以下几类：①与晚古生代火山岩、火山碎屑岩有关的火山沉积—中低温热液改造型金（银）矿床，如南金山金矿床、马庄山金矿床等；②与太古—元古代变质岩及印支期酸性岩体关系密切的脆韧性剪切带型金矿床，如小西弓金矿床、账房山金矿床、拾金坡金矿床、辉硐山金矿床等30余处矿床（点）。根据前文的分析，北山地区金矿床的形成与海西晚期—印支期中酸性岩浆活动关系密切，而赋矿地层的专属性并不明显。认为该区域金矿床的形成的必要条件是海西晚期—印支期中酸性岩浆岩，而富金地层是该区域主要的成矿物质来源，并没有专属的赋矿围岩。因此，在今后的找矿勘查中，应加强海西期—印支期中酸性岩浆岩的勘查工作。