甘肅黨河南山地區(qū)騰龍金礦地質(zhì)地球化學(xué)特征

姚賓賓，韋祥蓬

（1.甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000；2.浙江省第三地質(zhì)大隊(duì)，浙江 金華321000）

騰龍金礦勘查區(qū)位于甘肅省肅北蒙古族自治縣東南115°方向約240km處，黨河南山北麓騰龍達(dá)坂一帶。勘查區(qū)先后開展了1︰5水系沉積物測量、1︰1萬巖屑測量等化探逐級查證工作，縮小異常范圍后配合地質(zhì)測量和槽探等評價手段，在區(qū)內(nèi)共圈定金礦體13條，初步估算金資源量達(dá)中型以上[1]。本文重點(diǎn)對騰龍金礦的地質(zhì)特征和地球化學(xué)特征進(jìn)行研究，旨在為本區(qū)進(jìn)一步找礦提供借鑒。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

勘查區(qū)大地構(gòu)造位于柴達(dá)木-祁連板塊、南祁連早古生代褶皺帶、黨河南山裂谷；成礦區(qū)劃屬南祁連金、鉛鋅、銅鎳、鎢、鉻成礦帶，狼岔溝-騰龍達(dá)坂一帶金、鉛、鋅、鎢、鉬多金屬成礦區(qū)[2]。

1.1 地層

區(qū)域地層屬華北地層大區(qū)、秦祁昆地層區(qū)、祁連-北秦嶺地層分區(qū)、南祁連地層小區(qū)[3]。出露地層主要為：奧陶系、泥盆系、石炭系、古近系、第四系等。其中奧陶系鹽池灣組是區(qū)內(nèi)主要含金地層，目前發(fā)現(xiàn)的賈公臺金礦、狼岔溝金礦、巴音金礦等均產(chǎn)于其中。該套地層區(qū)內(nèi)廣泛分布，多呈北西-近東西向展布，由一套半深海-深海相的淺變質(zhì)碎屑巖組成，主要巖性為變質(zhì)巖屑長石砂巖、粉砂質(zhì)板巖，偶夾灰?guī)r透鏡體，具明顯的復(fù)理石建造特征（圖1）。

圖1 甘肅黨河南山地區(qū)騰龍達(dá)坂一帶區(qū)域地質(zhì)略圖

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷層和褶皺構(gòu)造發(fā)育，多呈NWW向展布，以發(fā)育碎裂巖和構(gòu)造角礫巖等碎性動力變質(zhì)巖為特征，多具分枝復(fù)合現(xiàn)象，主要斷層有：黑刺溝逆斷層（F1）、半截溝-東紅溝斷層（F2）、東黑刺溝腦逆斷層（F3）、騰龍逆斷層（F17）等。其中騰龍逆斷層位于騰龍達(dá)坂北，斷層面產(chǎn)狀155°∠63°，兩側(cè)均為奧陶系鹽池灣組，發(fā)育碎裂巖帶，普遍具褐鐵礦化。與北西向次級斷層形成“入”字形構(gòu)造，其交匯部位發(fā)育金礦化。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖活動主要集中在奧陶紀(jì)，多呈巖株、巖脈產(chǎn)出，巖性以二長花崗巖為主，另有少量花崗巖脈產(chǎn)出。

1.4 區(qū)域地球化學(xué)特征

通過1︰5萬水系沉積物測量在區(qū)內(nèi)圈出綜合異常AS-7。異常沿北西向呈不規(guī)則橢圓狀展布，元素組合為Au、As、Sb、Cu、Pb、W、Sn、Mo、Ni、Cr。異常規(guī)模大，元素組合種類全，各單元素異常均出現(xiàn)了明顯的濃度分帶。其中Au、As、Sb異常規(guī)模大，濃集中心明顯，均發(fā)育三級濃度分帶，Au峰值為65.7×10-9和58.8×10-9（表1）。

表1 各單元素異常濃度分帶

注：Au元素含量單位為10-9，其它元素含量為10-6，襯度（Ac）=平均值（X）/異常下限（T）

異常規(guī)模（NPA）=面積（S）×襯度（Ac）

2 勘查區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

勘查區(qū)內(nèi)出露地層單一，主要為奧陶系鹽池灣組，根據(jù)其巖性組合特征可進(jìn)一步劃分為鹽池灣組下段和鹽池灣組上段。

2.2 構(gòu)造

勘查區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，按其走向可分為NW、NE向兩組，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦化帶處于北東向主干斷裂與北西向次級斷裂形成的“入”字形交匯部位，礦化帶產(chǎn)于北西向壓扭性次級斷裂中。主斷裂位于勘查區(qū)中北部，為一壓性逆斷裂，斷裂沿80°走向控制區(qū)內(nèi)北部地層的展布，形成寬2m~5m，長度大于5km的構(gòu)造角礫巖帶，斷面呈舒緩波狀，總體北傾，斷裂帶內(nèi)為角礫狀、碎裂狀的砂巖、灰?guī)r等，發(fā)育黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、粘土化等[3]。

2.3 侵入巖

勘查區(qū)內(nèi)巖漿巖以奧陶紀(jì)中酸性侵入巖脈為主，有輝綠巖脈、輝長巖脈、閃長（玢）巖脈等。其中細(xì)粒閃長（玢）巖脈在勘查區(qū)北部成群成帶分布，出露寬度幾米到幾十米，長度幾十米到數(shù)公里，北東、北西向均有產(chǎn)出，金礦化多產(chǎn)于北西向細(xì)粒閃長巖脈內(nèi)、外接觸帶附近。

2.4 地球化學(xué)異常特征

運(yùn)用1︰1萬巖屑測量對1︰5萬水系沉積物測量綜合異常AS-7進(jìn)行解剖，圈定以金為主的綜合異常14個。其中AY-5、AY-7、AY-9、AY-11等綜合異常中，Au元素濃集中心突出，濃度分帶清晰，與As、Sb、Ag等元素套合好，經(jīng)驗(yàn)證均為礦致異常。異常走向主要有70°～85°，100°～130°兩組，與區(qū)內(nèi)北東向與北西向兩組斷裂的走向基本一致。

背景值分析結(jié)果顯示，Au元素在閃長巖脈中均值為10.32×10-9，離差為181.08，襯度為4.06；在鹽池灣組下段變巖屑長石砂巖中均值為7.01×10-9，離差為58.27，襯度為5.78，說明金礦主要物質(zhì)來源于閃長巖，其次為鹽池灣組地層變巖屑長石砂巖。

2.5 元素相關(guān)性分析特征

通過對區(qū)內(nèi)采集的432件樣品中的9種元素進(jìn)行因子分析，選取5個特征因子（表2）。其中，F(xiàn)1因子由Au、Ag、Pb元素組成，代表了構(gòu)造作用及典型中溫?zé)嵋鹤饔茂B加改造的一種元素組合特點(diǎn)，是Au的主成礦期；F2因子由As、Sb元素組成，表現(xiàn)了典型的不同期次低溫?zé)嵋鹤饔玫奶攸c(diǎn)，與Au成礦息息相關(guān)。

因子分析結(jié)果表明，區(qū)內(nèi)的Au、Ag、As、Sb、Pb、W、Mo等元素異常不僅與構(gòu)造、巖漿作用關(guān)系密切，而且與多期次的后期疊加改造作用相關(guān)。區(qū)內(nèi)的主成礦元素Au成礦多集中在熱液作用的中后期，與之成礦相關(guān)的元素主要為Ag、Pb、As、Sb。

表2 各斜交因子元素組合

3 金礦體特征

3.1 金礦體特征

騰龍金礦通過踏勘追索、1∶1萬地質(zhì)草測及槽探揭露等，圈定金礦體13條，礦體多呈脈狀、透鏡狀分布，厚度0.45m~10.86m，平均品位為0.5×10-6~7.87×10-6，礦石類型主要為構(gòu)造蝕變碎裂砂巖型、構(gòu)造蝕變閃長巖型。其中，Au8礦體，長652m，平均厚度4.68m，平均品位2.11×10-6，礦體產(chǎn)于細(xì)粒閃長巖脈與變巖屑長石砂巖的接觸蝕變破碎帶，賦礦巖性為變巖屑長石砂巖、細(xì)粒閃長巖。

3.2 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)圍巖蝕變強(qiáng)烈，主要的蝕變有硅化、絹云母化、綠簾石化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等。

硅化：主要為硅質(zhì)團(tuán)塊、石英網(wǎng)脈，分布于金礦（化）體及圍巖中，表現(xiàn)為圍巖的顏色變淺、石英含量增加、巖石硬度增強(qiáng)、脆性加大等特征。

絹云母化：主要分布于巖體中的礦體及構(gòu)造破碎帶兩側(cè)。

綠簾石化：主要分布于巖體中，由長石蝕變而來，主要發(fā)育在巖體與圍巖接觸部位及破碎帶中。

黃鐵礦化：熱液活動形成的黃鐵礦，常呈單體或集合體以星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀、浸染狀等形式分布于破碎蝕變帶中，大多數(shù)被氧化，并保留其立方體晶形的假象，與金有著密切關(guān)系，是金的主要載體，其含量與金礦化呈正比。

3.3 成礦物質(zhì)來源分析

表3 騰龍金礦硫同位素特征表

大多數(shù)存在地表侵入體的礦區(qū)，礦石硫同位素及稀土元素特征表明，成礦物質(zhì)與巖漿活動有關(guān)。即使過去認(rèn)為與巖漿活動關(guān)系不密切的滇黔桂金礦集區(qū)，最新研究成果也證明深部存在巖漿流體活動的直接證據(jù)［4］。在騰龍金礦區(qū)采集硫同位素顯示，黃鐵礦中δ34S=-1.3‰～6.3‰，毒砂中δ34S=-2.1‰～5.2‰，方鉛礦、閃鋅礦中δ34S=-0.3‰～2.0‰（表3），反映了成礦物質(zhì)主要為深部巖漿熱液產(chǎn)物。巖漿活動對本區(qū)金礦的形成起到了重要作用，巖漿作用產(chǎn)生的熱能是造成含金建造中金的活化、遷移、富集成礦的主要能量，規(guī)模較大的中酸性-酸性侵人體（隱伏巖體）能提供更為穩(wěn)定和持續(xù)的熱供給，是形成本區(qū)金礦的必要條件。

4 結(jié)論

（1）騰龍金礦賦存于奧陶系鹽池灣組變巖屑長石砂巖與閃長巖的接觸部位，礦體走向嚴(yán)格受北西向及北東向斷裂構(gòu)造控制。經(jīng)地表工程控制，共圈定金礦體13條，礦石類型主要為構(gòu)造蝕變碎裂砂巖型、構(gòu)造蝕變閃長巖型。

（2）1︰1萬巖屑測量圈出的金異常面積大，強(qiáng)度高，濃度分帶清晰，同時Au、As、Sb、Ag元素套合好。已圈定的金礦體均位于金異常范圍內(nèi)，金異常可信度高，說明在黨河南山地區(qū)找金采用該方法行之有效。

（3）因子分析結(jié)果表明，區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多期次的熱液改造作用，Au元素的富集成礦主要集中在熱液作用的中后期；硫同位素測定結(jié)果表明，巖漿熱液活動對金礦的形成起到了重要作用。

[1]甘肅肅地礦局第四地質(zhì)勘查院，甘肅省肅北縣阿克塞縣黑達(dá)坂-黨河南山地區(qū)1∶50000礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查報(bào)告[R]，酒泉，2018.

[2]張新虎，劉建宏，梁明宏，等.甘肅省區(qū)域成礦及找礦[M].北京：地質(zhì)出版社，2013：1-604.

[3]甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)局.甘肅省巖石地層[M].北京：中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1997：1-314.

[4]葉天竺.勘查區(qū)找礦預(yù)測理論與方法[M].北京：地質(zhì)出版社，2014.