甘肃省肃北县黑帽顶金矿地质特征及成矿条件浅析

杨吕帅

（甘肃省有色金属地质勘查局白银矿产勘查院，甘肃 白银 730900）

1 区域地质概况

该区大地构造位置位于北山造山带南带，即红柳河-牛圈子-洗肠井深大断裂 （缝合带）以南，安山-旧寺墩深大断裂以北的花牛山岛弧、石板井-大奇山弧和双鹰山地块，空间位置位于牛圈子-洗肠井多金属成矿带的弧后盆地。区内构造发育，岩浆活动强烈，火山-沉积建造发育，成矿条件良好，在成矿区划上属于我国西北重要的Au-Cu-Fe-Pb-Zn-W-Sn-V-U-P成矿带，同时也属于北山地区铜金多金属矿的重要成矿区带。

1.1 地层

区内出露的主要地层单元有前长城系敦煌岩群（AnChD）、奥陶系锡林柯博组（Ox）、二叠系方山口组（Pf）、三叠系珊瑚井组（Ts）、及新近系、第四系地层。

1.2 构造

区内构造运动频繁，断裂构造极其发育，依据其走向分为三组，近东西向、北东向、北西向等。其中以近东西向为主，该组断裂规模大，活动频繁，以黑山-咸泉子深大断裂（F1）、柳园-大奇山断裂（缝合带）为代表，即是区内构造单元的分界线也控制着已知金（铜）多金属矿的空间展布。

1.3 岩浆岩

北山造山带岩浆活动极为频繁，区内岩浆及岩浆作用以多来源、多成因、多阶段、复杂多样为特征，不同层次的岩浆混合作用是其重要标志。

1）火山岩。区内火山岩主要分布晚二叠世方山口组中酸性火山熔岩和火山碎屑岩沉积。沿构造线方向成近EW向展布。

2）侵入岩。区内以中酸性岩为主，中酸性侵入岩特征如下：

主要分布于区内东部、中部、南部，西北部小面积出露。岩石主要类型为闪长岩、石英闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等。

1.4 区域地球物理特征

该区位于小草湖—甘草泉—五个井强烈升高磁场区内，该磁场区由西北端沿北西—南东向贯穿全区。连续性好，异常幅值高且完整，整体呈北西—南东向沿带状发育，异常幅度一般在150nT异常，个别异常峰值达到1900nT。如图1所示。

图1 1:50000高精度磁测异常

1.5 区域矿产

该区处于北山裂谷带中段将军台-孔雀梁斑岩型铜矿找矿靶区内，区内共发现有色金属矿点12处,其中铜矿产地7处。以铜为主的多元素异常多分布于复式中酸性岩体中。红山井斑岩型铜矿点,预测资源量21万t。其他矿点成因类型有火山岩型的金场沟铜(铅)、金场沟南铜(铅、锌)、金场沟金矿、二口井铜(铅、锌)矿点。热液型红珊瑚铜(铁)矿点。

2 矿区地质特征

2.1 地层

区内主要出露方山口组 (Pf)、新近系苦泉组（Nk），另外第四系分布在水系沟谷中，分述如下：

1）方山口组(Pf)：主要由一套巨厚的以中酸性为主的火山熔岩和火山碎屑岩组成，局部可见少量的基性火山岩

2）新近系苦泉组（Nk）：小面积出露于东南部。为典型的山前或山间湖盆沉积组合，为一套桔(橙)红色粉砂质泥岩夹杂色泥岩及砂砾岩沉积，局部夹淡水灰岩扁豆体和膏盐层。不整合于前第三纪各时代地层及侵入岩之上，其上被下更新世砾岩不整合所覆盖。

3）第四系（Q）：零星沿河流两岸及山前地带分布于区内,出露的地层单元主要为：冲洪积砂砾石层与河道冲洪积砂砾石。

2.2 构造

区内构造行迹较为复杂，矿区位于区域性D-8大断裂西端挤压破碎带中，由区域性断裂及其派生的次级构造组成勘查区主要构造格架，并控制矿带与矿（化）体的展布。区内褶皱不发育，断裂构造较发育，大小断裂8条，其中规模较大的1条，为北北西向。从总体看，主要受区域性深大断裂的控制，形成了强烈的挤压破碎带。

2.3 岩浆岩

区内岩浆活动频繁，二叠纪火山活动形成的火山岩广泛分布，华力西晚期侵入岩在区内大面积出露。

1）火山岩。勘查区内火山岩主要出露于二叠系方山口组(Pf)，出露面积4.46km2，主要由一套巨厚的以中酸性为主的火山熔岩和火山碎屑岩组成，局部可见少量的基性火山岩。

2）侵入岩。区内侵入岩分布广泛，以中酸性岩为主。主要为华力西期音凹峡超单元侵入岩，分别为恩勒格呼都格北西单元（P2E)中粒二长花岗岩、音凹峡南东单元(P2Yn)细粒钾长花岗岩及黑帽顶东偏北单元（P2Hd)中的细粒钾长花岗岩。

3 矿化体特征

区内共圈出金矿（化）体一条，主要赋存于二叠系方山口组中蚀变碎裂的英安质凝灰熔岩中。

矿化体严格破碎蚀变带控制，矿化体长约160m,厚 3m,金平均品位 0.60×10-6，最高 0.68×10-6，矿化体走向与破碎蚀变带走向一致或大致平行，倾向北倾，倾角 50°～84°。

矿化体顶、底板围岩为碎裂蚀变英安质凝灰熔岩等。矿化与绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、黄铁矿化、褐铁矿化及硅化等密切相关。

4 成矿条件

矿区位于北山造山带南带，位于北山裂谷带中段将军台-孔雀梁斑岩型铜矿找矿靶区内，矿区东面为白山堂外围斑岩型铜矿找矿靶区，与本区同处于花牛山岛弧区内，典型矿床为白山堂铜铅矿，西部产有金场沟金矿。区域内成矿地质条件优越，主要金属矿产为镍、铜、金、铁、钨、钼等，显示出较大的区域找矿潜力。

4.1 围岩条件

矿化体主要产于二叠系方山口组的英安质凝灰熔岩等中酸性火山熔岩及其凝灰岩和浅变质岩内，成矿元素富集对岩石有明显的选择性，特别是二叠系方山口组是金、银矿成矿不可缺少的围岩条件。

4.2 构造条件

矿区的矿体均处在总体呈北西西向展布的强烈挤压破碎带中，其中区域断裂起着导矿作用，而次级断裂破碎带更是对矿（化）体的展布、规模、形态及产状等均起着十分明显的控制作用。如图2所示。

图2 勘查区金矿化破碎蚀变带示意图

4.3 侵入岩控制

矿区岩浆活动频繁，其中华力西晚期侵入岩与成矿关系密切，为本区成矿提供了良好的热源和驱动力，本区金矿化体均分布在肉红色钾长花岗岩的内外接触带，形成了破碎蚀变岩型金矿（化）体。