甘肅省肅北縣金廟溝金礦床礦體地質(zhì)特征及深部成礦預(yù)測

張?jiān)骑w

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在2005年，甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在該礦區(qū)組織地質(zhì)普查工作，基本查明礦區(qū)的總體地質(zhì)特征、礦體特征以及礦化帶分布規(guī)律，并對(duì)17 個(gè)金礦體進(jìn)行圈定，達(dá)到增加資源量的目標(biāo)。2008 年，該地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院再一次對(duì)金廟溝金礦區(qū)進(jìn)行全面勘查工作，并新增加1個(gè)金礦體。本文利用地質(zhì)填圖、測制剖面以及鉆探等措施，勘查礦區(qū)內(nèi)的構(gòu)造、地質(zhì)環(huán)境、展布情況、地層、金礦體數(shù)目以及巖漿巖狀況分布，深入分析其對(duì)礦體的影響，確定礦床成因類型，總結(jié)礦區(qū)勘查標(biāo)志。

1 甘肅省肅北縣金廟溝金礦床礦體地質(zhì)特征

金廟溝金礦區(qū)屬于天山—興安地層區(qū)北山分區(qū)紅柳園小區(qū),具備良好的成礦條件，金廟溝、金廟井兩處金異常區(qū)在重砂測量中已經(jīng)被圈出,其構(gòu)造位置為塔里木板塊—柳園-舊寺墩前陸基底,如圖1所示。

圖1 金廟溝金礦區(qū)大地構(gòu)造位置簡圖

礦區(qū)內(nèi)主要以東西方向的斷裂構(gòu)造發(fā)展，有利于成礦。斷裂切割的深度、拗陷狀態(tài)為巖漿上侵的良好通道以及開放空間的形成提供有利條件。巖漿活動(dòng)中華力西晚期的中酸性以較多的頻率侵入巖石層，具有分布范圍較廣，活動(dòng)頻繁的特性，為礦區(qū)地質(zhì)勘查提供了較多的氣水熱液、水汽以及熱能[2]。礦區(qū)內(nèi)金、銅、鉬、銀以及砷等金屬元素異常、侵入巖以及后期熱液三者相互作用，且關(guān)系較親近。金礦的成礦條件和基性、超基性侵入巖有很多聯(lián)系。礦區(qū)內(nèi)金的成礦原因是含有礦氣水熱液在礦石帶頻繁活動(dòng)造成的結(jié)果，具備深層的斷裂構(gòu)造和多頻率巖漿活動(dòng)等便利條件。礦區(qū)地質(zhì)層內(nèi)具金的豐度值相對(duì)較高，為礦區(qū)提供了豐富的物質(zhì)。

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)出露地層包括太古宇—古元古界敦煌巖群、長城系鉛爐子溝群、侏羅系芨芨溝組、水西溝群、沙棗河組以及第四系。太古宇—古元古界敦煌巖群沿近似東西方向分布，主要組成巖性可以分為黑云微斜條痕狀混合巖、石英巖、變粒巖以及二云石英片巖。

長城系鉛爐子溝群隸屬于金廟溝—金廟井一帶，主要組成巖性為長石砂巖、粉砂質(zhì)千枚狀板巖和粉砂質(zhì)絹云千枚巖、絹云千枚巖夾變玄武巖，金廟溝金礦主要賦礦地層變玄武巖、安山玄武質(zhì)凝灰?guī)r、含碳絹云千枚巖、變安山巖、玄武質(zhì)火山角礫巖、斜長角閃片巖、千枚巖以及大理巖夾層。侏羅系芨芨溝組分布在北西一帶，可以分為由紫紅色巨礫巖組成的礫巖段和又巖屑砂巖、砂質(zhì)泥巖夾粗礫巖組成的砂巖段[3]。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)特征

金廟溝金礦床礦體主要分布在破碎蝕變帶中的細(xì)小石英脈中，并被嚴(yán)格控制。在《甘肅省肅北蒙古族自治縣金廟溝金礦補(bǔ)充詳查報(bào)告》中指出，礦化帶全部沿著方向發(fā)展，向南傾向，傾角在左右，斷續(xù)長為左右，寬在之間。

礦石類型包括蝕變巖、石英脈型以及石英細(xì)脈型，其中石英脈型和石英細(xì)脈型最為常見。目前，礦區(qū)共有18個(gè)金礦體被圈定，主礦體長、寬分別為、，走向?yàn)槟希瑑A角為左右[4]。礦體主要呈不連續(xù)分布，主要結(jié)構(gòu)為不等粒狀及碎裂狀，局部形態(tài)因受到礦區(qū)巖石特性和構(gòu)造的雙重影響，出現(xiàn)大范圍膨縮、扭曲的現(xiàn)象。

2 甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)深部成礦預(yù)測及礦產(chǎn)勘查

地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作主要根據(jù)金廟溝金礦區(qū)礦體規(guī)模、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、礦床構(gòu)造影響程度以及形態(tài)等方面進(jìn)行。通過長期地質(zhì)勘查經(jīng)驗(yàn)，將地質(zhì)資料與探采進(jìn)行對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)斷裂構(gòu)造與節(jié)理裂隙是蝕變巖型金礦床礦賦存的通道與空間時(shí)，對(duì)礦化控制變得比較明顯。

金礦主裂面在以下范圍內(nèi)時(shí)，感受最強(qiáng)裂的部位就是斷裂活動(dòng)，巖石破碎程度越高、裂隙越密集，礦液的運(yùn)移滲透越有利，有效提高其對(duì)圍巖進(jìn)行迭加交代和充填的工作效率。

近幾年，針對(duì)金廟溝金礦區(qū)礦權(quán)范圍內(nèi)的5個(gè)礦體特性，礦山地質(zhì)勘查大部分利用穿脈、豎井以及沿脈等手段。甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)深部成礦預(yù)測方法在傳統(tǒng)普查及核實(shí)工作的基礎(chǔ)上完善的，其重要目標(biāo)之一就是勘查主礦體下延和地表，為開采新的礦化地段提供有利條件。依據(jù)現(xiàn)有礦區(qū)地質(zhì)勘探情況，第一步先在采礦權(quán)范圍內(nèi)進(jìn)行地質(zhì)勘查，檢測地層構(gòu)造和礦化體界線，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有礦化現(xiàn)象，但是覆蓋層較厚的地段，可以依照工程間距布設(shè)槽探工程，施工在地表上槽探控制相對(duì)較好的地段，根據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，和的鉆孔見礦狀態(tài)要優(yōu)于其他設(shè)備。

選擇合適的勘查手段，能夠達(dá)到礦區(qū)地質(zhì)勘查的預(yù)期目的。金廟溝金礦區(qū)地質(zhì)勘查工作中的鉆孔布設(shè)和施工分不同階段實(shí)施的，每個(gè)階段需要考慮的重點(diǎn)不相同，而且相同礦區(qū)的區(qū)段布設(shè)鉆孔方位也相差很多。這些差異為之后的礦區(qū)資料綜合整理工作帶來很多不便。

目前來看，鉆孔分布狀態(tài)和部分鉆孔深度都對(duì)礦體的有效控制產(chǎn)生了一定影響[5]。甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)地質(zhì)勘查工作的相關(guān)數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 地質(zhì)勘查工作的相關(guān)數(shù)據(jù)

根據(jù)甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)礦床地質(zhì)特點(diǎn)來看，可以初步認(rèn)定金廟溝金礦嚴(yán)格受東西向韌性剪切帶和中酸性巖體的雙重控制。韌性剪切帶及片理、劈理、千枚理為成礦流體的運(yùn)移提供了良好的通道和金礦淀積的空間。

同構(gòu)造期產(chǎn)出的英云閃長巖與金礦體在時(shí)間、空間及成因上密切聯(lián)系，英云閃長巖體內(nèi)外接觸帶是成礦最為有利部位。中酸性巖漿的侵入為成礦提供了主要的熱動(dòng)力條件，同時(shí)提供了部分成礦物質(zhì)和成礦流體。巖漿期后熱液在中酸性侵入體頂部及邊部充填形成石英脈型金礦，在圍巖中與其發(fā)生交代形成蝕變巖型金礦。

甘肅省肅北縣金廟溝金礦區(qū)是以熱液蝕變型為主的復(fù)成因礦床，受構(gòu)造控制的特征較明顯，帶內(nèi)的巖石具有較大的滲透性，能起到導(dǎo)流作用。

礦區(qū)深部賦存的礦產(chǎn)資源量可能是淺部資源量的10倍以上，找礦的直接標(biāo)志包括硅化、絹云母化、黃鐵礦化以及碳酸鹽化的破碎蝕變帶，呈東西方向發(fā)展，大多數(shù)部位具有片理化，個(gè)別地方發(fā)生具糜棱巖化的現(xiàn)象。礦區(qū)分為斷裂和次級(jí)斷層，分別為東西向、北東向以及正東向，嚴(yán)格把控華力西期英云閃長巖和二長花崗巖巖株的分布情況。

金廟溝金礦區(qū)斷裂總體有向南傾的趨勢，北面距離該斷裂 1.35km 處的次級(jí)斷裂帶為金礦地質(zhì)勘查的構(gòu)造標(biāo)志，受成礦期控制構(gòu)造右行扭動(dòng)的影響，斷裂沿走向或傾向均產(chǎn)生引張段與收縮段的交替出現(xiàn)。根據(jù)金礦區(qū)礦床成因的初步討論結(jié)果，結(jié)合相關(guān)參考資料，尋找成礦物質(zhì)來源的準(zhǔn)確方法。

3 結(jié)語

系統(tǒng)地收集、整理有關(guān)地質(zhì)勘查及礦山開采等方面的資料，實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆探工程、取樣檢測的補(bǔ)充工作[6]。根據(jù)調(diào)查得到的礦區(qū)構(gòu)造、地層、礦巖石以及巖性的特征，選擇最合適的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查手段，構(gòu)建礦床地質(zhì)模型。利用鉆探技術(shù)，勘查金礦體在深部延深程度，并估算對(duì)應(yīng)級(jí)別的礦山資源產(chǎn)量。