
甘肃北山地区金矿类型及特征.docx
7页甘肃北山地区金矿类型及特征刘升有 (甘肃地质调查院,兰州,730000)摘要 本文通过对甘肃北山金矿资料的分析和总结,结合区域地质背景,将该区金矿划分为4 种成矿类型, 对不同类型金矿的成矿规律及成矿区带划分进行了总结关键词 甘肃北山 金矿床 矿床特征甘肃北山造山带位于塔里木板块东北缘,处于塔里木板块、哈萨克斯坦板块、中朝板块的 接合部位,经历了多期次、多阶段的板块裂解-俯冲-碰撞-拼合的复杂地质演化过程,同时也产 生了多期次、多阶段的成矿作用,形成了许多重要的矿产尤其是以马庄山、南金山、小西弓 金庙沟等为代表的金矿床,矿床成因类型复杂多样,受到了越来越多的地质学家的关注1.研究区主要金矿床地质特征1.1 南金山金矿床南金山金矿床位于破城山深大断裂带北侧,受近东西向和北东向两组次级断裂控制明显矿区分南、北两个矿带,北矿带矿体赋存在下石炭统白山组上亚组第二岩段变英安质凝灰 岩、变英安质凝灰砂砾岩、变英安质凝灰砂岩中,矿体含金性好、数量多、规模大,共圈出矿 体 74 个南矿带矿体赋存在下石炭统白山组上亚组第四岩段变沉凝灰岩、变含砾沉凝灰岩中, 矿体含金性差、数量少,共圈出矿体8 个矿区内矿体主要产于次生石英岩脉体中,具金银共生的特点,两者呈正相关关系,也可形 成独立矿体。
矿体形态以脉状、透镜状为主,具叠瓦状、斜列侧现产出特征,一般长125-400 米,宽 1-20 米矿体品位:金 1.5-9g/T,最高 34.4g/T;银 10-100g/T,最高 376g/T矿石类型为次生石英岩型及次生石英岩化火山碎屑岩型金银矿石,具星点浸染状、细脉浸 染状、不规则团块状构造矿石中金属矿物一般在1%左右,矿石矿物以褐铁矿为主,次为黄铁 矿,局部地段毒砂富集,偶见磁黄铁矿、磁铁矿、针铁矿 、辰砂、方铅矿、闪锌矿等围岩蚀变主要有次生石英岩化、硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸岩化、叶腊石化、黄铁 矿化、褐铁矿化,其中次生石英岩化与成矿关系最为密切据包体测温资料,成矿温度在180-395°C区间,以180-358°C为主成矿流体PH值5.98, HCO3-、F-、Cl-、SO 2-平均含量分别为(10-6): 1.75、0.62、7.16、10.55,含较多气液相包体,4包体液相成分中KO+N^O/MgO+FeO及<5呸值12.21%一15.78%与矿区北侧呼尔格里呼都石 英闪长岩的特征相近,说明二者具成生联系,岩体对矿的形成起“加热器”的作用矿体产出的“层控”型特点表明白山组上亚组火山岩系是原始的矿源层。
1.2马庄山金矿床马庄山金矿床位于南金山金矿南西西侧,两者同处同一构造单元中,围岩同为下石炭统白 山组火山岩系矿区地层呈一向南东倾斜的单斜构造矿床位于坡子泉-南金山近东西向区域性 逆断层的北侧容矿构造以北西西向追踪张裂带为主主要矿体均产于次火山岩中的次生石英岩中,矿体形态脉状或透镜状,有膨缩、分叉、复 合现象主矿体3 个,小矿体28个主矿体宽0.9-6米,最厚20米,长80-530米矿体品位:金 1.5-5g/T,最高 88.96g/T;银 20-60g/T,最高 287g/T原生矿石类型有含金蚀变交代岩型和含金次生石英岩型矿石构造主要有浸染状、脉状、 碎裂状按硫化物的多少可分为贫硫化物型和富硫化物型两种矿石矿物主要为黄铁矿、磁黄 铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂等围岩蚀变主要有次生石英岩化、硅化、碳酸岩化、黄铁矿化,其次有绢云母化、叶腊石化、 土化、绢英岩化及其他金属硫化物蚀变其中次生石英岩化与金矿化关系最为密切,其次是黄 铁矿化矿区石英、方解石包体测温结果表明矿石形成温度为130°C-500°C,主要区间180°C-400°C 包体成分测定表明含有K、Na、Ca、Mg等碱金属和F、Cl等卤族元素,并含有较多的挥发组分, 说明成矿流体与火山活动关系密切。
34S值-1.47%一+6.64%6 180值& 22%°-10.47%o,推 测含矿热液的主要组分有可能为岩浆水矿区围岩金含量很低,区域次火山岩中金的含量高出矿体围岩的10倍至几十倍,甚至上百 倍,故认为本区的次火山岩及后期热液活动为金矿床的形成提供了物质基础是多来源、多阶 段、与酸-中酸性火山岩有关的“中高温”热液交代型金矿床1.3金场沟金矿床金场沟金矿床位于音凹峡北的金场沟一带,矿区出露地层为上二叠统方山口组,是一套中 酸性为主的火山-沉积建造矿区南部为华力西晚期侵入岩区内主要发育金场沟-红山头深大 断裂带,带内脆韧性剪切构造十分强烈,总体走向呈略具向北突出的近东西向弧形,近一步可 分为近东西向、北东向和北西向三组,以近东西向压扭性断裂为主,且对区域矿产起着重要的 控制作用矿区自东向西划为8个矿段,均受控于弧型构造带,断裂导矿和容矿特征明显矿化主要 赋存于安山-英安质凝灰岩、含炭凝灰质千枚岩、中酸性火山岩及碎裂花岗岩中矿体形态多呈 脉状、长条状、扁豆状,个别呈豆荚状,矿体走向多为北西-南东向,北倾,倾角 65-86°,沿 走向和倾向偶具弯曲和分支等变化共圈出矿体204个,其中金矿体51个,铅矿体89个,银 矿体12 个。
矿体长度在60-100米之间,最长可达400米,厚度在1-4米之间,但在纵横向延 伸中变化较大矿体品位:金 1.0-6.8g/T,银 33-82g/T,铅 0.4-4.23%矿石类型以蚀变岩型及石英脉型为主矿石结构以粒状结构、包含结构、变晶结构、变余 斑状结构等为主矿石构造复杂,除浸染状构造外尚见块状、条带状、角砾状及交错细脉状构 造等矿石矿物以黄铁矿为主,其次有方铅矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿、自然金、银金矿等, 有用组分Au、Ag、Pb,其中金矿物以游离自然金为主,其次为包裹金,粒度小于0.03毫米少 量0.03-0.05毫米矿区围岩发生强烈蚀变,蚀变类型主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、碳酸盐化和黄钾铁 钒化,其中黄铁绢英岩化与矿化关系密切矿石中黄铁矿爆裂温度195°C-253°C, 6 34S值6.74%7.40%与花岗岩的硫同位素特征相 似,推断成矿与酸性岩浆派生的中温热液活动密切相关1.4 小西弓金矿床小西弓金矿床位于北山南带,区域上出露地层为一套前长城纪塑性流变变质岩石组合,矿 区有加里东期条带状石英闪长岩和华里西期钾长花岗岩发育杨圈沟-西尖山-华窑山近东西向 韧-脆性区域性大断裂、次一级小西弓-乌龙泉韧性剪切带及逆冲断裂对该金矿起着明显的多级 控制作用。
矿区从空间展布上可划分为北、中 、南三个矿带,三个矿带呈北西西向沿三条次级脆性- 韧性断裂及其两测的韧性剪切带分布金矿赋存于糜棱岩化二云母片岩、花岗质糜棱岩、石英 脉、糜棱岩化石英闪长岩中北矿带长2公里,宽10-20米,圈定矿体4 个,单个矿体长50-150 米,宽0.8-3米,金品位1.54-3.13 g/T;中矿带长3公里,宽50-200米,圈定矿体4个,单 个矿体长100-200米,宽0.95-5.1米,金品位1.53-2.52 g/T;南矿带长7公里,宽200-500 米,圈定矿体41个,单个矿体长25-75米,最长425米,宽0.34-1米,最宽16.4米,金品位 1.6-67.2g/T矿体形态脉状、不规则脉状,少数透镜状,具膨缩、平行排列、尖灭再现特点矿石类型主要为石英脉型和二云母片岩蚀变岩型矿石结构主要为糜棱结构、自形-他形粒 状变晶结构、碎裂结构,矿石构造为浸染状、细脉浸染状、块状及片状构造金矿物为含银自 然金和银金矿,石英脉型矿石中以细-中粒为主,二云母片岩蚀变岩型中以细粒-显微细粒为主, 金矿物以粒间金和包裹金的形式嵌于脉石及金属硫化物中围岩蚀变主要有绢云母化、黄铁矿化、硅化、黄铁绢云岩化、多金属硫化物矿化等。
成矿温压条件据矿物包体测温、矿物组合、成矿热液盐度数值特征等分析,认为成矿温度 在150°C-230°C之间,属中低压环境成矿流体PH值为6.5-6.7,盐度NaCl17.4Wt%-17.8Wt%, 阳离子有K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Ba2+,阴离子有SO2-、Cl-、F-,总体CO含量较咼,碳氢化42 合物较普遍,表明与变质混合热液有相似之处,且受中酸性岩浆成分的影响,亦有围岩组分的 加入小西弓金矿床在形成过程中受多中因素的制约:前长城纪陆缘碎屑岩-碳酸岩-火山岩建造 和加里东期中酸性侵入岩的咼金背景值提供了矿源层(岩);韧性剪切带和华里西期花岗岩体的 侵入为成矿提供了热源;动力变质流体、岩浆热液、大气降水在剪切带内的流动、循环和混合 形成了成矿流体;韧脆性及脆性断裂则控制了成矿地球化学障和矿体的形成1.5 金庙沟金矿床金庙沟金矿床处于北山南带近东西向韧性剪切带中,区域性断层为红柳井南山北缘近东西 向断裂区域上出露地层主要为前长城纪长英质糜棱岩、二云石英片岩及石英岩组成的结晶基 底和长城纪古硐井群、铅炉子沟群变质火山碎屑岩建造,有加里东期及华里西期侵入岩发育矿体主要与穿插于碎裂花岗岩、片理化闪长玢岩、破碎蚀变安山岩、绢云千枚岩等中的石 英脉关系密切,按含金石英脉的产出特征可划分为石英单脉型和破碎带石英网脉型,前者仅圈 出4个矿体,占全区总储量的6.3%,矿体长约百米,受北东向张扭性断裂控制明显;后者共见 8个矿体,单矿体长70-210米,最长485米,厚0.94-3.13米,总体近东西向展布。
矿体均呈 长条状、脉状平行展布,走向多近东西向,北倾,倾角 70-84°金品位以低品位为主,多1.1-1.6g/T,最高66.4g/T矿石结构以碎裂结构和碎斑糜棱结构为主,矿石构造多块状、条带状、网状和定向构造 矿石矿物有黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、软锰矿、自然金等,金的粒 度0. 08-0. 2毫米,最大2. 2毫米在石英单脉型金矿石中,石英达95%,硫化物总量约1%;在 石英网脉型金矿石中,脉石矿物以石英、斜长石、方解石为主,其次为绢云母、电气石等,硫 化物占 1-3%围岩蚀变有硅化、弱的碳酸岩化、黄铁矿化和绢云母化,在网脉型矿体中动力变质、片理 化作用强烈该矿床与华里西期中酸性岩浆的多期侵入而产生的Au、Cu、Mo、Ag、As等多金属元素地球 化学异常关系密切,金异常在空间上常与斜长花岗岩关系密切近东西向主干断裂及次级的北 东向-北西西向断裂为金矿床的形成提供了良好的导矿通道和储矿空间2.金矿类型划分及找矿模型依据矿床形成机制、热源及控制因素的不同,并注意金矿建造在分类中的地位,将北山地 区金矿划分为四种主要类型2.1岩浆热液-石英脉型金矿床代表性矿床:金庙沟金矿床、金庙井金矿床。
赋矿岩石:以黄铁矿为主要成分的斑点构造的细碎屑岩 容矿断裂构造:近东西向区域断裂带及分支断裂附近的次级断裂发育处、小断裂密集处、 层间破碎带、裂隙等均为有利部位侵入岩:与华里西期斜长花岗岩及派生的煌斑岩、闪长玢岩、花岗质岩等关系密切,尤以 煌斑岩脉为重要围岩蚀变:主要为绢云母化、黄铁矿化、毒砂化等 矿石建造:中细-微细粒浸染蚀变岩型金-多金属硫化物建造地球化学特征:Au、Cu、Mo、As、Ag、Sb等元素组合金异常在空间上常与斜长花岗岩及 派生脉岩关系密切成矿时代:华里西期2.2次火山岩热液交代-石英脉型金矿床代表性矿床:马庄山金矿床、南金山金矿床及双井子金矿点 赋矿地层:石炭系、二叠系熔岩层、凝灰质砂砾岩、英安质凝灰岩矿体产出的“层控” 型特点和区域次火山岩中金的高含量与金矿成因密切相关容矿构造:褶皱两翼、压扭性区域断裂或分支断裂与次级断裂交汇处的锐角部位 矿体特征:矿体产于交代(次生)石英岩(脉)、石英岩化火山碎屑岩中矿体形态主要呈脉 状,次为团块状。












