陜西旬陽縣小河金礦床地球化學特征

摘 要：文章通過對旬陽縣小河金礦床成礦地質背景的綜合研究分析，簡述了小河金礦床的地球化學特征，分析確定了與成礦有關的容礦地層、源區性質和成巖構造環境。

關鍵詞：小河金礦；粉砂質千枚巖；地球化學特征

1 區域地質概況

小河金礦床位于南秦嶺印支褶皺帶與北大巴山褶皺造山帶銜接部北緣，即揚子板塊北部活動大陸邊緣裂陷-裂谷沉積盆地的留壩-旬陽-白河斷褶亞帶的佛坪-雙河復背斜和柴家坪-雙河斷裂帶的復合部位[1，2]（圖1），處在南羊山-田家山復向斜的南部。區域范圍內的南羊山斷裂，佛坪-雙河復背斜是區域性Ⅰ級構造；仁河-雙河復背斜及南羊山-田家山復向斜是區域性Ⅱ級構造，它們共同構成了區內基本的構造格架，控制了小河-惠家溝-青銅溝金礦床的分布范圍。

I-北秦嶺早古生代褶皺隆起帶；II-鳳縣-柞水-山陽華力西褶皺帶；III-留壩-旬陽-白河印支褶皺帶；IV-北大巴山早古生代褶皺帶

2 礦床地質特征

根據含礦層位、巖石組合、控礦構造、礦石類型及地理分布位置，將小河金礦床劃分為三個礦化相對集中的礦段：即楊門寨礦段、陰坡梁礦段、南溝礦段（圖2）。

2.1 礦段及金礦（化）體特征

2.1.1 楊門寨礦段

楊門寨礦段容礦層為中泥盆統楊嶺溝組中上部，金礦化賦存于粉砂質千枚巖與微-薄層灰巖組合靠近千枚巖一側，由F3斷層控礦。該礦段共圈出18個金礦體，總長度約4.2km，一般呈似層狀、透鏡狀產出，沿走、傾向具波狀起伏，產狀與斷層及圍巖產狀基本一致。其中K6礦體規模最大，控制長度約1.23km，平均厚度1.65米，平均品位5.02×10-6，向下延深180米，且深部未封閉。

2.1.2 陰坡梁礦段

陰坡梁礦段位于F3、F9和F10三條斷層構成的三角地帶中，賦礦巖性為楊嶺溝組粉砂質千枚巖、粉砂巖夾微薄層灰巖。該礦段共圈出6個金礦體，總長度約1.1km，呈似層狀、透鏡狀產于沿斷裂、裂隙分布的石英脈及其圍巖中，產狀與斷層及圍巖產狀基本一致，受斷層錯斷，礦體局部膨大、局部產狀變緩。其中K12礦體規模最大，控制長度約0.5km，平均厚度1.25米，平均品位7.3×10-6，向下延深150米。

2.1.3 南溝礦段

南溝礦段容礦層位為中泥盆統大楓溝組，金礦化賦存于粉砂質千枚巖中，由F6和F7兩條韌性剪切帶控制。該礦段共圈出5個金礦體，3個礦化體，礦體總長度約1.5km，一般呈層狀、似層狀及脈狀產出，礦體產狀與構造蝕變帶產狀一致。其中K108礦體規模最大，控制長度約0.7km，平均厚度1.25米，平均品位4.68×10-6，最高達109.00×10-6。礦體往下逐漸過渡為含明金黃鐵礦毒砂石英（碳酸鹽）脈型。

2.2 含礦層位及巖石組合

小河金礦床范圍內出露志留系-二疊系一套淺變質的細碎屑巖和碳酸鹽巖組合，主要含礦層位為中泥盆統大楓溝組及楊嶺溝組中上部，賦礦巖性主要為泥質、粉砂質千枚巖及少量的微-薄層泥晶灰巖，容礦層特征見圖3。

2.3 載金礦物及金的形態特征

2.3.1 主要載金礦物

從已有的巖礦測試及鏡下鑒定資料來看，小河金礦區主要載金礦物為毒砂及黃鐵礦。金在其中主要以超顯微金形式存在，部分呈晶隙金、顯微裂隙金方式賦存。礦石中粗粒毒砂、草莓狀及細粒的五角十二面體黃鐵礦含金量最高，其次為分布在千枚巖中的細粒浸染狀毒砂、黃鐵礦。

2.3.2 自然金的形態特征

小河金礦區內金的粒度主要有明金、顯微金和超顯微金三種。其中楊門寨礦段及陰坡梁礦段金的粒度主要為顯微金和超顯微金；南溝礦段則多見明金。目前所見顯微金主要呈尖角粒狀、枝叉狀、麥粒狀等自然形態，粒度0.002-2mm不等，但以微粒金為主。明金一般呈粒狀或鱗片狀等自然形態，粒度0.1-10mm不等。

3 礦床地球化學特征

3.1 區域地球化學異常

旬陽縣小河金礦床屬于旬陽北部桐木-公館-竹筒鄉-雙河地球化學分區，以Hg、Sb、Au元素富集為主，Cu、Zn、Ba元素趨于濃集且地球化學背景值高，異常受以南羊山斷裂為主的進東西向及北西西向斷層控制而成帶分布[3]。

通過對旬陽北部1/5萬水系沉積物測量資料整理總結，發現在小河-公館-竹筒一帶圈出了以Hg-Sb-Au-Ag-Pb-Zn-Cu-Ni-Ba為主的綜合異常帶。以3.5ppb為異常下限，圈出了襯度4.36、規模130.8、面積達30平方千米的Au4異常及異常面積達17平方千米的Au6異常。1/5萬礦產調查工作，在該區西段圈出了金礦、白鎢礦、輝銻礦、金紅石等自然重砂異常，其中金重砂異常與礦段范圍基本吻合。在惠家溝金礦普查時，對Au4異常開展了1/1萬土壤測量和檢查，以7ppb為異常下限，圈出了外、中、內帶明顯面積約1平方千米的土壤金異常。其中圈出的邱家埡金異常濃集中心，與小河金礦區范圍內南溝礦段的金礦體形態特征基本吻合。

3.2 成礦元素地球化學特征

在區域高Hg、Sb貧Au的地球化學背景下，礦區地層中的成礦元素有Au、Hg、Sb、Pb、Zn、W、Cu、Ag、Ba等。Au主要分布在中泥盆統大楓溝組和楊嶺溝組中上部。對礦區地化剖面資料進行了統計（表1），并與區域資料進行了對比歸納，可以看出Au在區內的豐度值高于區域泥盆系、區域豐度和地殼克拉克值，尤其是楊嶺溝組第一巖性段、第二巖性段和大楓溝組Au的豐度分別是區域豐度的7.76倍、8.37倍和5.72倍。區域上明顯貧金，而礦區則相對富金，說明它是在貧金背景上的相對富集。

除了Au背景值較高外，As元素的含量也較高，而且圍巖與礦石微量元素的含量，除As元素有明顯差異外其余元素含量基本一致，顯示了成礦作用伴有As元素的遷移。這一現象反映了成礦具有“就地取材”的特點。礦石中的稀土元素配分模式與圍巖基本一致，這也反映出兩者物質成分的一致性。

3.3 金在不同巖石中的分配特點

為了更好的研究金在不同類型巖石中的含量、濃集比率及含礦情況，專門對小河金礦區的所有地化剖面資料，特別是容礦層的巖石類型進行了統計（表2）。結果表明主要容礦層含金量較高，濃集比率也高。同時金對巖石類型具有一定的選擇性，其中泥質、粉砂質泥質巖石中的含量比碳酸鹽巖中的含量高，尤其是容礦層更為明顯。這說明泥質、粉砂質泥質巖石孔隙度適中，特別是它與碳酸巖接觸界面附近，可能形成極為有利的地球化學屏障，從而更加有利于金的富集與成礦[4]。

3.4 氫氧同位素特征

龐慶邦等對本區包裹體的氫氧同位素組成進行了測定（表3）。表中顯示δD為-82.14×10-3～-111.28×10-3，變化頗大，反映系多源流體的混合。而取自斷層附近的H56號樣品δD為-24.356×10-3，在變質水區附近，似為構造變質熱液。另據王志玉對南羊山斷裂不同地段、不同剝蝕深度所做的斷裂地球化學剖面資料，斷裂帶成礦元素的含量明顯高于區內泥盆系的豐度[5]（表4）。同時，斷裂帶內外同類巖石的稀土元素組成型式，在重稀土元素部分也有明顯差異。這都說明斷裂構造活動促使本區成礦元素遷移、富集。

4 結束語

從該礦床的地球化學特征并結合區域地質特點可以看出，本礦床以Hg、Sb、Au、As金屬元素富集為主，區域上明顯貧金，而礦床范圍內則相對富金；Au背景值較高的地段，As元素的含量也較高，說明成礦作用伴有As元素的遷移；同時可以看出以泥質、粉砂質泥質巖石為主的容礦層含金量較高，濃集比率也高，特別是它與碳酸巖接觸界面附近，形成了極為有利的地球化學屏障，從而更加有利于金的富集與成礦。

參考文獻

[1]陜西省地質礦產局.陜西省區域地質志[M].地質出版社，1989.

[2]姚振書，丁振舉，周宗桂，等.秦嶺造山帶金屬成礦系統[J].地球科學-中國地質大學學報，2002，27（5）：599-603.

[3]黃建修，張克歧，白海.陜西省旬陽縣北部水系沉積物測量成果報告[R].陜西省地質礦產勘查開發局第一地質隊，1987.

[4]唐永忠，陳俊斌.陜西省旬陽縣小河金礦地質普查工作總結[R].陜西省地質礦產勘查開發局第一地質隊，1996.

[5]龐慶邦，賈偉光，韓仲文，等.陜西省旬陽地區汞銻金礦床成礦條件[J].地質與資源，2001，10（2）：91-100.

作者簡介：白文軍（1980，9-），男，陜西省安康市，陜西省地質礦產勘查開發局第一地質隊（工程師），中國地質大學（北京）地質工程專業工程碩士，主要從事固體礦產勘查與開發工作。