张 勇
(甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院,甘肃 天水 741020)
研究区地处在西秦岭造山带中部,属于葡萄园-两当金、铅锌、银成矿带中柴家庄-大店沟金成矿区与花崖沟金矿成矿区相邻地区,区内地层成矿专属性好,各级构造发育,物化探异常显示良好,矿点呈带密集展布,找矿潜力巨大。本次通过研究成矿规律,指明今后该地区找矿方向[1]。区域总体构造格局受娘娘坝-太阳寺脆韧性剪切带(商丹断裂)和宕昌-大桥-两当两条区域构造带的控制。
工作区大部属中秦岭地层分区,主要分布地层有泥盆系舒家坝组(D2sh)、大草滩组(DCd),石炭系成河组(Cc),界河街组(Cj)、月亮寨组(Cy)、包舍口组(Cb),侏罗纪下侏罗统炭和里组(Jt);东北部属北秦岭地层分区,主要地层有:木其滩岩组(Pt3m.)、李子园群(Pz1Lz)、太阳寺组(Pz1t)。
区内出露的岩体为天子山岩体、八卦山岩体、糜署岭岩体和太白岩体,其中前三个岩体的侵入时代为三叠纪,太白岩体的侵入时代为石炭纪[2]。
工作区分跨北、中秦岭两个构造单元,以东峪-太阳寺区域大断裂为界,北部属北秦岭构造带,南部属中秦岭构造带。区内主要构造以NW-NWW向为主,NE向次之。其中NW向的区域性断裂控制了本区地层的构造分布格局。工作区NW向断裂主要由东峪-太阳寺断裂、麻沿河-高桥深大断裂等,此外还有一些北东东向、北西向、南北向脆性断裂发育[3]。麻沿河-高桥深大断裂带中规模较大有三条断裂,分布在吕家坝-庄科山、三合-八条沟、杨家坝-祁家庄一线。主断裂均为逆断层,北倾,单条断层宽度在10m~20m之间,走向东西或近东西向,该断裂带具有较强的导矿作用,断裂组北侧形成有铜矿体,断裂组内部产有天子坪、九条沟等金矿。
赋矿地层为下古生代李子园岩群、太阳寺组和泥盆纪舒家坝组。含矿建造为低绿片岩相的碎屑岩夹泥质岩建造和浅变质的火山沉积岩建造,在区内先后发现有柳梢沟银多金属矿、黑水沟金矿、东峪金矿、九条沟金矿、白崖沟金矿及天子坪等金矿(点)十多处,主要类型为构造蚀变岩型,单独石英脉型矿体较少,主要是与蚀变岩混在一起构成矿体。受区域性断裂的次级北西向、近东西向、北东东向断裂构造、片里化带、节理裂隙带控制,与围岩界线清晰。区内岩浆活动较强烈,矿区常有岩浆岩分布。围岩蚀变主要有黄铁矿化、绢云母化、硅化,碳酸盐化、电气石化、钠长石化等。
综合前人研究可知,工作区金成矿规律为:①金矿化主要分布于太阳寺组绿片岩、舒家坝组碎屑岩中。主要为碎裂构造蚀变岩型金矿石,次为碎裂石英脉型;主要载金矿物是黄铁矿(褐铁矿)、毒砂、磁黄铁矿。银与金关系十分密切,为近矿指示元素;砷、锑、铅与金关系较密切,分布较广,为前缘指标元素;②矿化体主要形成于印支期一燕山期侵入岩体的内外接触带及断裂构造带中,石英脉型金矿主要形成于岩体接触带附近,破碎带型、蚀变岩型金矿主要形成于岩体外1km~5km范围内;③不论岩浆成因还是构造成因,金矿体均受断裂破碎带、断层带或片理化带等构造带控制,产于大断裂带旁侧。
研究区域的优势矿种为金矿,主要的有利层位为:界河街组,大草滩组二段和三段,舒家坝组一段、二段、四段和五段,李子园岩群第一岩组、太阳寺组、木其滩组等;显示有利成矿层位多、地质时代跨度大(南华系—石炭系)[4]。
图1 高桥地区成矿远景区划分图
区内岩体出露面积大,从化探数据分析显示,天子山岩体具有最为有利的金成矿潜力,八卦山岩体次之;糜署岭岩体具有良好的钨矿找矿前景;太白岩体为铅锌成矿的有利岩体。通过1:5万水系沉积物测量成果数据处理,圈定综合异常39个,其中甲类异常9个、乙类异常12个、丙类异常7个。综合异常在空间的分布,主要沿着八卦山岩体和天子山岩体边部5km范围呈带状分布,显示两个岩体主要为该区域成矿关系紧密的岩体,为该区域的成矿可能提供了热源、物源等,控制了该区域的主要成矿作用;主要异常分布亦分布高桥-太白断裂带两侧,说明该组构造多期次活动,为成矿作用提供了物质运移通道,说明大断裂活动同时形成的系列次级断裂,为本区主要的储矿空间位置;少量分布在西安河断裂带上,该区域分布有西安河金矿、白崖沟金矿等;少量异常分布在天子山岩体内,可能为晚期次的成矿作用形成,岩体内断裂作为储矿空间。
根据区内矿产分布特征和各矿床(点)矿石类型、成矿条件、赋矿地层等,结合区内物化探异常特征和对各类矿床成矿规律等的综合整理研究,将区内含金矿床(点)总结为三个主要的成矿类型,并根据其主要赋矿地层和成矿地质条件划分了三个成矿远景区。
(1)天子坪—高桥金铜成矿远景区。位于工作区高桥镇幅中北部,近北西向展布,沿八卦山岩体呈环带状。成矿远景区沿高桥—太白深大断裂分布,近北西西向、近东西向次级断裂发育,处于八卦山岩体和天子山岩体外围,出露有区域上主要含矿或赋矿地层舒家坝组,成矿条件有利。位于岩体外围北西向航磁异常梯度带上;1:20万化探测量圈定一处较大的综合异常,分布元素为Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Sb、Hg等,异常形态大致呈长条带状分布,展布方向为北西向,反映了区域地层元素组合特征。成矿条件优越,矿产分布较多,已发现多处金铜矿床(点),主要以构造蚀变岩型金矿和石英脉型金铜矿为主。矿产的形成与岩体关系密切,表现为金铜矿床(点)在一定距离内均围绕着岩体密集分布:沿八卦山岩体、天子山岩体外接触带1km~3km范围内分布有大量的含金铜矿化的石英脉,矿体规模较小,延伸相对稳定,矿化蚀变类型基本一致,多以北西西向、近东西向分布为主,如高桥铜矿、潘家沟金铜矿、寨沟铜矿、刘家沟铜矿、铜铜山铜矿点等;在岩体外接触带3km~6km范围内的蚀变岩型金矿和石英脉型金矿,矿体规模较大,延伸较稳定,沿高桥—太白深大断裂分布,受北西西向、近东西向次级构造控制,如土地沟金矿、九条沟金矿、天子坪金矿等。主要在该区寻找碎屑岩型与构造蚀变有关的金矿、石英脉型金铜矿。
(2)尖坪山—西安河金银成矿远景区。位于工作区东北角尖坪山—五坪山一带,近东西向。属区域上柴家庄—太阳寺金、银、铅成矿区范畴,位于天子山岩体东部外接触带,区域性东西向分界断裂构造以北,出露的李子园岩群和木其滩岩组为区域上主要含矿地层。1:5万化探测量圈定两处综合异常,分布元素以Au、Ag、Bi、Co、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb、Zn、W、Sn等为主,各元素异常分布广,异常强度高,异常形态呈近东西向,与该地区总体构造形态相吻合,很好的反映了元素分布特征,具较好的找矿指导意义。该远景区为工作区内主要矿产分布地区,成矿条件极其优越,已发现多处的中小型矿床,主要以绿片岩中的构造蚀变岩型金银矿为主、少量石英脉型;矿体主要分布在区域性构造断裂北侧,多受近东西向、北西向构造控制,以金、银为主成矿元素,矿体规模一般较大,延伸较稳定。区内典型矿床有李家坝金矿、水洞沟金矿、白崖沟金矿、湘潭子金矿等。在该区主要寻找绿片岩型与构造蚀变岩有关的金银矿,兼顾石英脉型金矿。
(3)东峪—柳梢沟金银铜铅多金属成矿远景区。位于太白幅中东部东峪—柳梢沟—太阳寺一带,近东西向展布,属中北秦岭构造单元接壤部位。地处太白岩体以北、天子山岩体以东,东峪—太阳寺区域性构造断裂北侧,北东向、近东西向次级构造较发育,出露有太阳寺组、李子园岩群等区域主要含矿地层。整体位于近东西向展布的航磁异常梯度带中,5万化探工作圈出多处异常,主要以Au、Ag、Cu、Bi、Hg、Mo、Pb、Zn、Cd、Sb等元素为主,各元素异常存在多个浓集分布中心、且元素套合性好,强度极高,异常分布与构造关联性较强。区内已发现有多处矿床(点),成矿条件较好,主要以块状硫化物型和构造蚀变岩型多金属矿为主,主要以金、银、铜、铅等为主,兼有构造蚀变岩型金矿。受东西向、北东东向构造断裂控制明显,矿体延伸范围较广,产出较稳定。典型矿床有黑水沟金矿、东峪金矿、柳梢沟银及多金属矿等;已在远景区内发现桑树垭多金属矿点,其中金、银、铜、铅等均达到工业品位。具有较好的成矿潜力和找矿前景。在该区主要寻找中高温热液型多金属矿和构造蚀变岩型、石英脉型金矿等。