甘肃夏河佐岔沟金矿床地质特征及找矿标志

史小博

（甘肃省地矿局第一地质矿产勘查院，甘肃 天水 741020）

1 区域地质概况

佐岔沟金矿床位于甘肃省夏河县，南距合作市28km，所处构造单元为秦岭弧盆系中秦岭陆缘盆地，夏河－合作断裂带与力士山－围当山断裂带间，成矿区带属中北秦岭加里东、燕山期铅锌、金、铜、银、锑、钼成矿带、夏河-合作金、铜成矿带。出露地层由老至新依次为晚古生代泥盆系、石炭系、二叠系、中生代三叠系、侏罗系、白垩系等。构造线整体呈北西西向展布，断裂构造发育，分为北西向、北东向和近南北向三组，均与成矿关系密切。岩浆活动较频繁，其中以燕山早期花岗闪长岩规模最大，受区域性断裂带控制亦呈北西向展布。本区找矿主攻方向以金为主，二叠系、三叠系地层是有利的成矿部位，中酸性岩体、构造蚀变破碎带、韧性剪切带是重要的富金场所。

2 矿区地质特征

（1）地层。矿区出露地层较简单，主要是二叠系毛毛隆组二段第二、三岩性层，为一套浅变质的沉积建造，岩性主要为中粗粒砂岩、粉砂质绢云泥质板岩，总体呈北西向展布，倾向北东，倾角一般50°～74°左右。其中第三岩性层为区内主要含矿地层，Ⅰ号矿化带赋存于该套地层中[1]。

（2）构造。区内以北北西向F1 区域大断裂为主，该断裂带旁侧的次级断裂发育，按其产出状态可分为北北西向、北西向、近南北向和北东向四组。北西向断裂F2、F3 是区内的主要控矿、容矿断裂，出露长750m ～1700m，宽3m ～70m，展布方向与地层相近，倾向南西，倾角55°～85°，Ⅰ号矿化带内的金矿体分别受两断裂控制。近南北向断裂F7、F9、F10 对北西向含矿断裂有错断切割破坏作用。

（3）岩浆岩。矿区位于阿米山燕山期石英闪长岩体东2.50km处，区内岩浆活动较弱，未见大的侵入体出露，仅脉岩较发育，主要为燕山期的（石英）闪长（玢）岩脉、花岗岩脉及石英脉等，均呈脉状产出，宽数米至十余米，长一般数十米[2]。

3 矿床地质特征

佐岔沟金矿共圈出21 条金矿体，其中以主矿体Ⅰ－4、Ⅰ－6 规模较大。

3.1 矿体特征

Ⅰ－ 4 矿体：矿体呈似层状、脉状，长463m，最大斜深247m，单工程见矿厚0.62m ～4.09m，平均厚1.70m，单工程见矿金品位1.06g/t ～3.58g/t，平均品位1.85g/t，产状为185°～214°∠55°～83°。在3100m 中段沿走向延伸时，厚度及品位变化较大，连续性较差，在0 线～3 线、12 线～16 线之间矿化相对富集；在3000m 中段沿走向延伸稳定，矿化在0线～8 线之间相对富集，自16 线沿南东方向延伸时被F9 截断，自3 线沿北西方向延伸时，有尖灭趋势。沿倾向延伸时，在3线～0 线厚度逐渐变薄，有尖灭趋势，矿化逐渐减弱；在2 线～8线矿体厚度和含矿品位相对稳定，有增大趋势。

Ⅰ－6 矿体：位于Ⅰ－4 矿体上盘，矿体呈似层状、脉状，长456m，最大斜深310m，单工程见矿厚0.82m ～2.49m，平均厚1.55m，单工程见矿金品位1.11g/t ～3.18g/t，平均品位1.55g/t，产状185°～214°∠55°～80°。在3100m 中段沿走向延伸时矿体连续性较差，0 线～3 线、12 线矿化相对富集；在3000m 中段沿走向延伸稳定，矿化在3 线～0 线之间相对富集，自3 线沿北西方向延伸时，有尖灭趋势，自16 线沿南东方向延伸时被F9截断。沿倾向延伸时，在04 线、12 线厚度逐渐变薄，有尖灭趋势，矿化蚀变逐渐减弱；在3 线矿体厚度及品位相对稳定。

3.2 矿石质量

（1）矿石结构、构造以碎裂结构、它形粒状结构为主，其它有交代（假象）结构、半自形柱状结构等。矿石构造较简单，主要为团块状构造。

（2）矿石矿物组成及主要矿物特征。矿石矿物主要有自然金、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂和少量黄铜矿等；脉石矿物主要有石英、绢云母、碳酸盐、斜长石等。①自然金：由于原矿金品位低，显微镜下未见到金矿物，在摇床重选粗精矿中发现自然金3粒，粒度分布范围为0.01mm ～0.05mm，自然金中一粒为充填透明矿物的裂隙，其余两粒成解离的独立颗粒，自然金的成色比较低，大部分的反射色以黄色为主，由于重选原矿经过磨矿，颗粒明显具有延展特征。②黄铁矿：黄铁矿多数呈它形粒状结构和碎裂结构的集合体，少数与毒砂共生；黄铁矿的嵌布形式比较复杂，可见多数呈团块状构造，少数具有明显的重结晶特征，大多数黄铁矿粒径在0.1mm 以上，集合体团块直径可达1mm 甚至更大。部分黄铁矿被磁黄铁矿交代，少量的黄铁矿被褐铁矿部分交代。③磁黄铁矿：主要赋存于黄铁矿和毒砂的热变质产物，磁黄铁矿全部以微细粒为主。磁黄铁矿交代毒砂和黄铁矿并保留了二者的形态，磁黄铁矿可见沿黄铁矿的裂隙交代黄铁矿。④毒砂：以半自形为主，少数呈它形并和黄铁矿共生。毒砂一部分呈星散粒状集合体，一部分呈交代裂隙充填矿物出现；少量的毒砂被磁黄铁矿交代并保留毒砂的假象。⑤石英：是矿石中和成矿有关的热液矿物之一，少量石英为火山碎屑矿物。第一种大多为粗粒的镶嵌粒状石英，明显具有热液特征，石英集合体中可见残留的绢云母；热液石英粒径大部分在0.1mm 以上，少数破碎颗粒粒径小于0.074mm[3]。

第二种石英颗粒细小并和长石共生，这类石英明显具有含矿岩石的成分，只不过含量较少，粒径小于0.074mm。⑥绢云母：亦是早期形成的热液蚀变矿物，全部粒径小于0.02mm，可见金属矿物交代绢云母比较富集的部位。绢云母中的一部分已经向白云母转变，但粒度较细，大部分分布于火山碎屑的颗粒周围。

（3）矿石化学成分矿石中SiO2含量在51.21%～82.31%；铁的氧化物含量在0.43%～4.74%，Al2O3含量在5.34%～20.30%，CaO 含量在0.46%～8.31%，烧失量在2.24%～11.41%；其余诸元素化学成分含量都较微弱。

（4）金矿物赋存状态。金在矿石中主要为包体金，占总量的90.8%，主要分布在硫化物、赤铁矿、褐铁矿及石英中；裸露及半裸露金很少，仅占总量的9.2%，见表1。

表1 金赋存状态测量

4 矿体富集规律

（1）本区二叠系毛毛隆组地层含金平均为29.8×10-9，是地壳丰度的4 倍～7 倍，同时也是As、Sb、Cr、Au、Cu、Mo 元素的高背景区，为金矿形成奠定了物质基础。

（2）区内矿体赋存于北西向断裂中，为区内主要的容矿、控矿断裂，断裂构造的膨大和复合部位往往是金矿化的富集最有利部位，而断裂带内黄铁矿化蚀变强烈部位是矿化富集处。

（3）矿体向深部的延伸也表现出受构造控制的特征，在构造产状变缓处，矿体相对富集，形成膨大现象，而在构造产状变陡时，矿体相应变薄。

（4）区内闪长岩脉、石英闪长岩脉发育地段附近的断裂破碎带往往是金矿化富集成矿的有利地段。

5 找矿标志

（1）次级北西向断裂是区内的主要容矿、控矿构造。

（2）地球化学异常区是最有找矿前景的区段，尤其是土壤化探异常的找矿指示作用非常显著。

（3）与成矿有关的围岩蚀变主要有硅化、褐铁矿化和黄铁矿化等，矿化主要分布近矿围岩和矿体中，远离矿体则明显减弱，蚀变发育部位，是矿体产出的有利部位。

（4）矿物学标志：黄铁矿广布于金矿化带和金矿体中，是最重要的载金矿物，但不同成矿阶段所形成的黄铁矿，具有不同的标型特征。早期阶段黄铁矿粒度粗，呈半自形－自形晶立方体，与乳白色石英脉共生，含金性差；晚期阶段黄铁矿显灰黄色，粒度细，常以它形－半自形晶细粒状集合体和细脉状产出，具压碎结构，含金性最好。