甘肃省西和县双梁子金矿地质特征及找矿标志

陈晶晶

（甘肃省地矿局第二勘查院，甘肃 兰州 730020）

甘肃省西和县双梁子金矿位于西和县城东北65°方向约33km处。行政区划属于西和县稍峪乡（北部）和兴隆乡（南部）管辖。有西和—马元﹑西和—黄渚的县级公路从测区北部和南部通过。马家河西距西和—天水公路约6km，北东距天水火车站约120km。测区内各村庄之间都有大路相通，交通便利。

1 区域地质背景

1.1 地层

勘查区地处秦岭东西复杂构造带，中秦岭华力西陆褶带，处在天水～西礼盆地的南部边缘，其褶皱频繁，次一级褶曲较为发育。该构造体系总体的构造线呈北西西向展布；断裂﹑褶皱发育，有正常褶皱和倒转褶皱，断裂多属压扭性。

区域上出露地层以石炭系为主，其次为泥盆系﹑白垩系﹑第三系和第四系。

泥盆系西汉水群（Dxh）分布于勘查区南边，为西汉水群的诸葛寺组和龙鳞桥组，主要岩性为灰岩﹑砂岩﹑板岩夹凝灰岩。

石炭系（C）呈一向斜展布于礼县—徽县麻沿河一带，与泥盆系舒家坝群为连续沉积，与西汉水群为断层接触。出露月亮寨组和界河街组。月亮寨组（C1-2yl）为测区主要地层，岩性为砂岩﹑粉砂质板

岩﹑粉砂岩﹑铁白云岩﹑生物灰岩﹑硅质岩。界河街组（C1j）主要分布于勘查区北部，岩性以灰岩为主，含生物泥晶，具完整或不完整的鲍马序列和细粒浊列。

白垩系（K）分布于北边的石堡—包集沟—鲍家河—马元一带，呈近东西走向，角度不整合于较老岩系之上，为一套湖相粗碎屑岩建造，主要岩性为紫色砂岩﹑砂砾岩﹑夹煤线和粉砂岩。

新近系上新统（N2）分布于勘查区的西部，角度不整合于老地层之上，为一套山间盆地相的碎屑岩建造，岩性主要为紫红色砾岩﹑砂砾岩和粉砂岩。

第四系（Q）分布面积大，主要为黄土，其次为残坡积物﹑洪冲积物。

1.2 构造

区域上褶皱及断裂构造均较发育。

1.2.1 褶皱构造

区域上褶皱构造主要有：孟家林—刘家湾里复式向斜和杨家河—玉泉村向斜。前者由第三系构成，轴向北西西，轴长32km。后者亦由第三系组成，轴向北西西，轴长16km。此外还有位于测区的罗卜山向斜。

1.2.2 断裂构造

勘查区位于区域性近东西向柏家庄—麻沿河﹑隈子坝—黄渚关和近南北向的白关—牡丹断裂﹑麦积山断裂构成的菱形夹持区（见下图）。区内断裂构造比较发育，按展布方向可分为近东西﹑近南北﹑北西向三组。其中近东西向断裂最为发育。

1.3 岩浆岩

区域上岩浆岩不太发育，主要有印支期闪长岩脉。南边有燕山期石英闪长岩体（δo51）﹑董河辉长岩体（ν），北边有老人山花岗闪长岩(γδ)。岩体接触带普遍发育较强烈的围岩蚀变及黄铁矿化﹑磁铁矿化等。

1.4 区域矿产

矿区域矿产种类较多，有金矿﹑铅锌矿﹑锑矿等。金矿主要有西部有马泉﹑金山﹑庙山，南边有安家岔﹑后川坝﹑剡家河，东部有马家河﹑石家河，北部有陈家沟金矿点等。此外，西南部有崖湾锑矿床﹑南部还有邓家山铅锌矿床。

2 矿区地质特征

2.1 地层

勘查区地处秦岭东西复杂构造带，中秦岭华力西陆褶带，处在天水～西礼盆地的南部边缘，为礼县—柞水地层小区。出露地层有中下石炭统月亮寨组（C1-2yl）﹑新近系上新统（N2）和第四系（Q）。

2.1.1 中下石炭统月亮寨组（C1-2yl）

其下部主要为粉砂岩﹑细砂岩和粉砂质板岩，上部主要为粉砂质板岩﹑斑点状粉砂质板岩和泥质板岩，夹极少量钙质板岩。为该区主要含矿地层。该段地层自下而上特征如下：土黄色﹑浅褐黄色细砂岩及少量灰色—绿灰色粉砂质板岩﹑细砂岩。细砂岩主要成分为石英和长石，细砂状结构﹑块状构造，局部见平行层理，其中多沿裂隙发育白色石英脉，单层厚度0.30m～2.20m，细砂岩总厚度可达42m。往上为绿灰色粉砂岩﹑绿灰色粉砂质板岩夹紫红色粉砂质板岩，粉砂岩单层厚度薄者≤0.25cm，厚者≥2.0m，总厚度可达81m。在绿灰色粉砂岩中发育交错层理﹑波痕构造和重荷模构造。绿灰色粉砂质板岩，板理不太发育，局部地段在绿灰色粉砂质板岩中夹有薄层粉砂岩（粉砂岩层厚0.3cm—2.0cm）。浅紫红色粉砂质板岩主要出露于西部地区，板理比较发育，厚度可达54m。再往上为土黄色粉砂质板岩，局部夹细砂岩薄层。再往上为灰色斑点状粉砂质板岩﹑灰色粉砂质板岩，斑点成分主要为铁质，板理相当发育。往上为绿灰色粉砂质板岩，其中夹紫红色粉砂岩薄层（层厚一般0.1mm～0.2mm，平行于板理发育，层间距0.3cm～2.0cm，多数在0.3cm～1.5cm），板理相当发育，板理面可见少量绢云母矿物，该岩石中含一定量的粘土成分。再往上为泥质板岩(风化后为土黄色泥质板岩)，泥质板岩夹钙质板岩，泥质板岩略带绿灰色，原岩为页岩，单层厚≤3.0mm，泥质板岩厚度0.2m～1.2m，局部呈紫红色，较软。钙质板岩厚度1.5cm～4.0cm，呈浅灰色，较完整，钙板岩总厚度不超过3.0m。该岩性段中，细砂岩在横向上变化较大，具有西少东多﹑西薄东厚﹑西细东粗的特点。

关于该岩性段地层的归属问题，目前尚有不同认识。西北大学地质系张复新教授在该区东部的马家河金矿考察时在灰岩中发现重结晶珊瑚等化石，并依据该金矿与西部延伸方向上的金山﹑马泉大型金矿床属同一金成矿带（金山﹑马泉大型金矿床赋存地层为泥盆系西汉水群）和该区处于西成古生代沉积盆地北东部边缘（他认为盆地边缘沉积地层相对较早，中心沉积盆地萎缩封闭，时代相对较晚，盆地中心沉积为石炭系和二叠系，其边缘应为泥盆系较为合适）将该区地层定为泥盆系。二一九大队在东部的马家河填图时在石灰岩中发现多处腕足类化石，而珊瑚类化石未被发现，未发现特定的化石组合。我们认为根据上述三条将该区地层厘定为泥盆系依据尚不充分，故这次仍沿用前人资料将其划归为中下石炭统月亮寨组。

2.1.2 第四系（Q）

第四系在测区分布较广，主要分布于中南部窑儿王家—张家河及北部牛家窑—河家湾一带。主要为黄土，厚度较大，最厚的地方大于30m。黄土中多发育有钙质结核，厚度0.3cm～40cm不等，其次为残坡积物和河道冲积物。

2.2 构造

该区因为第四系的广泛分布，致使中下石炭系月亮寨组出露范围相当小，区内构造主要有：

2.2.1 褶皱构造

区内褶皱构造不发育，总体为一背斜构造，由石炭系地层组成。轴向北西，两翼不对称，南缓北陡，南翼产状为210°∠21°—37°北翼产状为30∠45°—54°。

2.2.2 断裂构造

区内断裂构造比较发育，主要构造有：

F1：出露于大坡梁南，地表可见长度为60m，宽4.2～6.4m，走向35°，北倾，倾角64°～67°，构造岩石主要为破碎粉砂质板岩，碎裂岩，还有少量的破碎石英脉。

F2：出露于大坡梁西南，地表长度大于225m，宽2.0～17.7m，走向30°左右，倾向北东，倾角70°左右，构造岩石主要为碎裂岩，其次为破碎粉砂质板岩。

F3：出露于胡麻地沟西坡一带，地表出露长度为60m，宽1.2m，走向135°，倾向南西，倾角75°，构造岩石主要为碎裂岩，及少量的破碎石英脉。

F4：出露于胡麻地沟东坡，长度大于60m，宽1.3m，走向123°，倾向南西，倾角74°，构造岩石主要为碎裂岩，发育褐铁矿化。

F5：出露于大树下西约370m处。近南北走向，倾向263°～268°，倾角63°～68°，地表出露长度200m，宽度7.0m～8.5m。构造岩石主要为红褐色碎裂岩，发育褐铁矿化﹑弱赤铁矿化。局部地段沿走向发育5cm～10cm宽的白色石英脉，脉体长度约430m。石英脉体两侧多发育较强的褐铁矿化和赤铁矿化，脉体内多发育团块状褐铁矿化。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩不发育，仅出露少量脉岩。主要脉岩为花岗岩脉，其次为石英脉。

2.4 变质作用及围岩蚀变

区内变质岩系属北山变质南带，主要变质地层发育在中志留统公婆泉群一组（S2G1），主要变质岩为片理化流纹岩﹑大理岩等。

勘查区岩石的变质作用主要为区域变质作用和动力变质作用。

2.4.1 区域变质作用

勘查区内的区域变质作用，主要表现为一些浅变质的片理化流纹岩﹑大理岩等。

2.4.2 动力变质作用

勘查区内的动力变质作用，主要表现在蚀变带内的构造角砾岩及公婆泉群一组浅肉红色碎裂流纹岩S2G1（λ1）地层中的碎裂流纹岩。

勘查区围岩蚀变主要硅化﹑绢云母化﹑碳酸盐化﹑赤铁矿化﹑褐铁矿化﹑黄铁矿化﹑毒砂化等。

3 矿体特征

3.1 矿体空间分布、规模

目前在双梁子金矿区圈定矿体4条，金矿化带4条，矿带及矿化带均赋存于中下石炭统月亮寨组（C1-2yl）灰色﹑浅灰黄色粉砂质板岩﹑泥质板岩中。其中①﹑②﹑③﹑④号金矿带规模较大，为主矿体。矿体和矿化带严格受断裂构造及破碎带控制，展布形态﹑产状与构造破碎带基本一致。

3.2 矿石质量

3.2.1 矿石的结构、构造

（1）矿石的结构：自形﹑半自形﹑它形粒状结构，交代结构，压碎结构，砂状结构﹑假象结构等。

（2）矿石的构造：细脉状﹑条带状构造，角砾状构造，浸染状及斑点状构造等。

3.2.2 含矿岩石

含矿岩石为破碎板岩﹑碎裂岩﹑断层角砾岩﹑碎裂状含金属硫化物石英脉等。金品位以碎裂状含金属硫化物石英脉为最高，其次为碎裂岩，再次为破碎板岩和断层角砾岩。金品位与含金属硫化物石英脉关系非常密切。

3.2.3 矿石类型

双梁子金矿与西边邻区的马泉﹑金山金矿床，东面的马家河金矿床处于同一成矿带，金矿化特征基本相同，金矿化类型也基本一致，其矿石类型蚀变岩型微细粒金矿。

梦想，给予了我们扶摇直上的力量，正如林徽因在《微光》中这样写到：“便使是做梦，在梦里，闪着，仍旧是这一粒孤勇的光亮？”于我看来，这光亮即为梦想。

矿石矿物主要为褐铁矿﹑赤铁矿﹑黄铁矿及少量毒砂等，脉石矿物主要为石英﹑长石﹑云母﹑方解石等。

（1）褐铁矿：呈黄褐色﹑棕褐色﹑半自形—自形粒状和不规则粒状分布。局部呈贝壳状。粒度一般为0.037mm～0.074mm，是金的载体矿物之一。

（2）赤铁矿：呈橘红色﹑褐红色﹑半自形—自形粒状和不规则粒状分布。粒径大小不均匀，一般在0.3mm以下，在表生氧化作用下多呈土状物。

（3）黄铁矿：呈灰黄色﹑半自形—自形粒状，多呈散浸染状，细脉浸染状和及少量团块状。嵌布于脉石矿物中，亦有被脉石矿物—石英所包裹。粒度大小不均匀，一般多在0.25mm以下，在表生作用下，氧化极不均衡，多氧化为褐铁矿，亦有相当数量尚留新鲜状态，是主要的载金矿物。

（4）毒砂：呈灰白色，半自形—自形粒状，其颗粒一般小于0.037mm，多呈星散浸染状﹑细脉状﹑在矿石中嵌布很不均匀，含量随着黄铁矿增多而增高。在表生作用下为褐铁矿所替代呈残留状，是金载体矿物之一。

（5）石英：是矿石中最主要的脉石矿物，也是金的载体之一，多呈脉状﹑细脉状产出是矿石矿物含量的90%以上。

4 矿化带围岩及找矿标志

通过地质测量﹑工程揭露及民采点的观察，对区内的找矿标志总结如下：

（1）地层标志：中下石炭统月亮寨组下部发育细粒陆源低密度浊流沉积，碳酸盐岩浊流沉积，上部滑坡碎屑流增多，其形成的粉砂质板岩或斑点状粉砂质板岩发育地段，是区内找金的底层标志。

（2）构造标志：区内断裂构造发育地段，尤其是两组构造的交汇部位，属区内的控矿﹑容矿断裂，是找金的重要标志。

（3）岩性标志：由构造形成的碎裂岩﹑角砾岩及破碎板岩等构造岩石是区内找金的岩性标志。

（4）围岩蚀变标志：含多金属硫化物石英脉﹑金属硫化物细脉—浸染状黄铁矿化﹑褐铁矿化﹑赤铁矿化﹑硅化是找金的围岩蚀变标志。

（5）地球化学标志：区域上分布的面积大﹑分带明显的水系沉积物Au﹑Hg﹑As﹑Sb﹑Ag﹑Pb组合异常及金异常，是寻找金矿的重要地球化学标志。

（6）民采采坑﹑采硐﹑采场是区内找金最为直接的找矿标志。

5 结论

经本次工作，认为今后的工作应以地表探槽及深部坑探揭露为重点，开展一定的钻探工作，达到控制深部矿体形态﹑规模﹑产状﹑品位及其变化情况的目的，估算资源量，扩大矿床规模。