西秦嶺李子園金礦床成礦模式探討

張永哲，屈海浪，成山林

（北京金有地質勘查有限責任公司，北京 100011）

西秦嶺李子園地質找礦工作始于上世紀80年代，2000年以來區內的礦產勘查工作取得了較大突破，已發現吊壩子、柴家莊、李子園、大店溝等一批大中型金礦床。李子園金礦為該區具有代表性的礦床之一，目前累計查明金資源儲量十余噸，取得了良好的社會效益，近幾年隨著礦山持續開采，資源儲量急劇減少。因此，研究找礦方向，尋找新的接替資源至關重要，筆者在對李子金礦區地質勘查項目實施中，對該礦床的主要控礦因素進行了分析研究，并發現、總結了自己對該區的成礦認識[1]。

1 成礦地質背景

李子園金礦床大地構造分區屬于西秦嶺造山帶，主要受控于秦嶺造山帶沿分隔華北板塊與揚子板塊之間的構造結合帶（張國偉，2004）。該造山帶主要由北秦嶺弧盆構造帶、李子園-關子鎮俯沖碰撞雜巖構造帶、中秦嶺晚古生代沉積盆地構造帶等組成（裴先治等，2006）。李子園地區金礦床位于西秦嶺商丹縫合帶南側，元龍-李子園區域性反“S”型構造的李子園背斜轉折端[2]。

區域地層出露有中下元古界秦嶺群、古生界寒武系李子園群、花石山群、奧陶系上統草灘溝群、上古生界泥盆系中統舒家壩群、上統大草灘群及中生界、新生界地層。區域構造主要為NW向商丹縫合帶。區內巖漿活動強烈，其中以印支期最為活躍，印支期早期形成大面積的天子山和柴家莊二長花崗巖，晚期形成寬溝、沈家溝等正長斑巖巖株、閃長玢巖脈等。

李子園金礦區包括東部尖草灣、中部寬溝、南部碎石子3個礦段。其中尖草灣、寬溝金礦床產于李子園地層，碎石子金礦床產于天子山二長花崗巖中，李子園金礦床地質圖見圖1。

圖1 李子園金礦地質礦產簡圖

礦區出露的地層為下古生界李子園群下巖組，主要巖性為斜長角閃片巖，綠泥斜長角閃片巖、絹云綠泥石英片巖及少量的石英巖。礦區斷裂構造為NW向木皮溝梁韌性剪切帶，由其派生的次一級斷裂、裂隙構造，是本區的主要控礦構造，按走向可分為北西向、北東向。北西組走向320～330°，傾向北東，傾角60～70°，北東組走向30～80°，傾向北西，傾角40～75°，切層產出，均與礦體關系密切，為主要的控礦、容礦構造。礦床西南部出露天子山花崗巖體，面積約250km2，東部分布有正長斑巖巖株，另外還發育小規模閃長玢巖脈、煌斑巖脈。

圖2 李子園礦區成礦模式剖面圖

2 控礦規律分析

2.1 地層控礦規律

李子園群中下巖組地層金豐度值為0.0046～0.0064×10-6，局部地段大于0.30×10-6。因此，李子園群地層間接控制礦體的產出部位，并提供重要的物質來源，是重要因素之一。

2.2 構造控礦規律

本區金礦床產于區域斷裂帶上盤，容礦構造是區域性構造斷裂帶上盤的次級配套斷裂；在不同方向、不同力學性質的斷裂中，區域性北西向斷裂帶為導礦、配礦構造，北東向斷裂則為容礦構造[3]。

2.3 巖漿巖控礦規律

本區巖漿活動與成礦關系密切，侵入巖體發育，既有印支期呈巖基狀的二長花崗巖體，又有正長斑巖株、閃長玢巖脈。而礦體就賦存于這些巖體的內外接觸帶的斷裂構造中及巖株、巖脈的邊部，這些多期次的巖漿活動為成礦物質的活化、遷移和富集提供了重要的物質補充、熱動力和空間場所。

3 礦床成因

經過對李子園金礦床的成礦環境、成礦作用及其時空演化特征認為，本區存在韌性剪切帶型和斑巖型兩種類型金礦床，通過分析研究，建立了該區金礦床的成礦模式。

3.1 “源、運、儲”

區域加里東期，秦嶺造山帶的陸一陸碰撞造山時期，在南北向強烈擠壓構造作用下，導致區域北西向構造產生，李子園群發生綠片巖相，同時下層的秦嶺群接受高溫高壓區域變質作用，結合大地降水，促使秦嶺群Au成礦元素活化并向上遷移，與李子園群Au成礦元素匯集。

印支期發生強烈的巖漿熱液作用，天子山巖體噴出，侵入分布廣泛，呈巖基狀。天子山巖體為該區成礦提供熱源，將李子園群地層中的Au活化，同時其本身亦帶有少許物質成分，對成礦具有疊加、富集作用。受區內北西向“帚狀構造”及其次級北東向構造控制，礦體于區內尖草灣礦段呈北西向，碎石子礦段呈北東向，礦體形態初步形成。

3.2 “變”

印支末期，由于斑巖巖漿活動，富含成礦物質和流體的巖漿侵入到早期形成的二長花崗巖中，礦化形成于斑巖脈內部及其附近的斷裂破碎帶中，斑巖普遍礦化，形成斑巖型金礦，即碎石子礦段斑巖型金礦床，礦石平均品位較低。斑巖巖株侵入到地層中，巖漿上涌過程中沿裂隙充填，再次活化Au成礦元素，同時，斑巖中成礦流體從其巖漿中分析出來，并對早期形成的韌性剪切帶金礦床進行疊加作用，從而形成尖草灣礦段高品位金礦床。由于巖株沿裂隙貫入，對礦體在走向上進行了錯斷[4]。

3.3 “保”

后期地殼運動，北西向構造上盤下降，巖株在地表已經消失（正斷層），僅有下盤巖株存留，尖草灣5號礦體即目前正長斑巖下盤交代的礦體，上盤礦體錯至深部，形成李子園金礦區目前“保”下的礦床形態[5]。

4 找礦預測

通過對李子園金礦床成因模式的探討，我們在對尖草灣礦段北部進行勘查時，對礦床從產狀、地質構造上進行了充分的研究，認為北西向斷裂東側，正長斑巖株兩側、深部是有利成礦靶區，在今后勘查工作中應考慮向其深部進行驗證，尋求突破。李子園金礦床的找礦思路對西秦嶺地區同類型礦床的找礦具有一定的借鑒作用，特別是對資源危機礦山，在深部找礦上具有重要的指導意義。