金廠溝梁金礦區地質特征及外圍找礦探討

韓國軍 楊永軍

（內蒙古金陶股份有限公司 赤峰 024000）

1 礦山概況

金廠溝梁金礦位于內蒙古自治區赤峰市敖漢旗金廠溝梁鎮，地理坐標為：東經120°16′19″－120°17′04″，北緯41°58′10″－41°59′00″。礦區采礦歷史最早于1836 年，至2011 年礦山累計發現礦體42 條，查明金礦資源儲量（111b+122b+333）礦石量350143.37噸，Au金屬量49055.56Kg。

2 區域地質

金廠溝梁金礦區位于華北地臺北緣內蒙地軸東段的一個Ⅲ級隆起－努魯兒虎隆起上，努魯兒虎隆起總體上為一由背斜組成的基底隆起構造斷塊，南北分別受赤峰－開源和北票－承德深大斷裂帶的控制，向西被老哈河凹陷所隔斷。背斜的兩翼分布有新太古界變質片麻巖為主的地層，沿其軸部為以海西－燕山期的一系列中－酸性侵入雜巖體為主所組成的構造巖漿帶。區內主要礦產有金、鐵、銅、鉛、鋅，在背斜兩翼形成了互相對稱的兩個金礦帶，金廠溝梁金礦床即是分布于北翼金礦帶上的一個大型金礦床。

圖1 區域地質簡圖

3 礦區地質

金廠溝梁金礦區地層主要為新太古界建平群小塔子溝組角閃斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖、黑云角閃斜長片麻巖、混合巖化角閃斜長片麻巖及角閃巖等深變質巖系，構成隆起的基底。中生代侏羅系－白堊系火山熔巖、火山碎屑巖形成斷陷盆地，疊置于基底巖層之上。第四系沖積、洪積物分布于河床、溝谷及階地之上。本區片麻巖為一單斜巖層，局部可見小型緊閉褶曲，巖層節理裂隙發育。片麻理走向近東西，傾向南，傾角70－80 度，局部北傾。地層含金豐度大致高出克拉克值2-11倍。

賦礦圍巖為新太古界建平群小塔子溝組變質巖系，為礦質重要來源之一，區內中生代印支構造運動以來有四次較大巖漿活動：于礦區南部分別形成西臺子中粗粒似斑狀花崗巖體，成金廠溝梁中細粒片麻狀花崗巖體，對面溝中細粒花崗閃長巖體和對面溝中細粒花崗閃長巖體。

4 礦床地質特征

金廠溝梁礦區分布于對面溝巖體北側，賦礦圍巖為新太古界建平群小塔子溝組變質巖系，其中東礦區位于頭道溝斷裂東側，西礦區位于頭道溝斷裂西北側，烏拉山－百杖子斷裂以東，已探明大小礦脈42 條，礦區范圍內的礦脈幾乎全為第四系或建筑物覆蓋，其北延和西延部分被白堊系火山巖掩蓋，東部則為粗安巖脈所截。

東西兩礦區礦脈受北西向和南北向壓扭、扭壓、扭張性斷裂構造控制，因控礦構造的長期多次活動，礦體具有走向上穩定、礦脈寬度小、延長和向下延深較大之特點。多數為形態簡單、薄而陡的脈狀，西礦區因成礦后構造抬升幅度小，剝蝕量小，礦脈呈集群型式密集分布，東礦區成礦后抬升較大，根據巖層巖性對比，較東礦區抬升近千米，剝蝕量大，致使淺部礦脈剝蝕殆盡，因此，礦脈相對稀疏。

礦脈與圍巖有清楚的分界，隨構造變化經常出現分枝復合、膨脹收縮、舒緩波狀彎曲，尖滅再現或尖滅側現等形態變化，礦脈的分枝復合是金富集的最佳部位。按礦脈的組合形式分分支脈型、單脈型及復合脈型三種，長度300-700 米不等，平均寬度0.17－0.7米，最大延深達800余米。

5 礦床成因

金廠溝梁礦床屬典型熱液礦床，礦脈主要為蝕變巖型和石英脈型，以蝕變巖型為主。關于礦床成因主要有二種觀點―巖漿熱液型和變質熱液型，從成礦時代與巖漿侵位匹配上更偏重于巖漿熱液成礦。

第一，與成礦關系密切的構造是燕山晚期巖漿重疊侵位產生的彎狀構造和放射狀、環狀裂隙系統。控制礦脈的構造一般為低序次的斷裂。

第二，對面溝復式花崗閃長巖為金礦化提供了物源和熱源，成巖與成礦具有時間上的一致性。

第三，金廠溝梁、二道溝、郝杖子等礦區金礦脈的分布是以對面溝復式巖體為中心，呈放射狀分布，且都在巖體之外1－3 公里范圍內，空間上的分帶性直觀反映了成礦作用與巖體的聯系。

第四，對面溝復式巖體具較高的金豐度值，為成礦主要物源之一。

第五，建平群小塔子溝組變質巖系金含量也相對較高，平均為24.6ppb，最高達120ppb，在礦液運移中由于天水加入等萃取圍巖中高豐度值的成礦元素，特別是金元素，使之進一步富集成礦。

6 頭道溝斷裂的控礦作用

頭道溝斷裂是礦區內規模比較大的一條北東向斜貫穿整個礦區的斷裂，幾乎切割了礦區內所有的地層和巖體，并將礦區分成東、西兩個礦區，西礦區為上盤，東礦區為下盤。是成礦前存在的、成礦期強烈活動的，在成礦后再次活動的主干斷裂。長達5Km，其走向45°，傾向北西，傾角80°左右。斷裂帶內見構造角礫巖、斷層泥、斷面擦痕等，局部有黑云粗安巖巖脈充填，性質具張扭性，以扭性為主的左旋正斷層性質。在礦區內還存在著一些規模較小的次級北東向斷裂，其性質同頭道溝斷裂，一般切割礦脈，并使其左旋扭動，但除個別含工業礦體（37 號脈）。

該組北東向斷裂在區域上應屬華夏系左旋平移斷裂，切割深度大，在成礦時呈左旋壓扭性起到對金礦脈形成起主導的導礦、配礦斷裂作用，控制著整個礦區礦脈礦化的側伏趨勢，使東西礦區礦脈都向頭道溝斷裂側伏。即西礦區礦脈向南東側伏，東礦區礦脈向北西側伏。指示著頭道溝斷裂是整個礦區的配礦軸心。

7 成礦規律

金廠溝梁金礦經過半個多世紀的規模開采，礦山對成礦規律的掌握越來越明晰，元素分帶也逐漸顯現的更加明顯：

第一，元素水平分帶呈現兩個模式，一是以巖體為中心的水平元素分帶，即以對面溝復式巖體為軸心由內向外形成了Cu、Mo、Au－Au、Cu、Pb、Zn－Au、Ag、Pb、Zn；另一個是以頭道溝斷裂（配礦構造）為中心的元素分帶，其水平分帶特征與巖體軸向分帶具一致性，即以頭道溝斷裂與金廠溝梁隱伏斷裂交匯處為軸心，由內向外形成了Cu、Mo、Au－Au、Cu、Pb、Zn－Au、Ag、Pb、Zn。東礦區外圍受限于小東溝－大北溝斷裂及二道溝斷陷，缺失遠離軸心元素。

第二，垂直方向上礦脈自下而上有Cu、Ni、Co－Au、Cu、Pb、Zn－As、Hg、Bi、Sb元素分帶變化，表現為頭暈的高溫至尾暈的低溫元素組合。

第三、東西礦區因抬升剝蝕強度不同，顯示出不同的特征。東礦區抬升大，礦脈顯現出深部成礦構造特征，礦脈稀疏，延伸穩定，西礦區抬升小，淺部礦脈呈發散狀、通常規模小，向深部逐漸合并之特征。

第四，外圍區火山巖多形成于成礦后，基本沒有礦化。基底變質巖系構造礦化類型與礦區具一致性。

第五，金元素品位變化趨勢，垂向上隨中段延深，品位呈降低趨勢，但深部隨著溫度升高，銅元素的富集，金品位再次呈現升高趨勢。中段平面上，自配礦中心由近及遠品位呈降低趨勢。

8 成礦后礦區地殼演化及找礦方向

礦田范圍內通過雞冠山斷裂與礦區南部的斷裂將礦田劃分為3 個小地塊，包括東部的二道溝、礦區南部的花崗巖（包括金廠溝梁巖體、西對面溝巖體、西臺子巖基）、金廠溝梁礦區。通過精確的定年發現礦區北部的安山巖地層與西對面溝巖體為近同期侵入，而原先深部侵位的西對面溝侵入巖體西臺子巖基出露地表，表明南部花崗巖經歷了抬升剝蝕，根據巖體侵入狀態推算可能是3-5km的抬升。在礦區南部的花崗巖之上原先可能存在著變質巖與早期的花崗巖層，其中含有礦脈，但被剝蝕掉一部分，只剩下目前可能是礦脈根部的長皋溝金礦。礦田東南的房申一帶出現砂金，就極可能是淺部礦體被剝蝕造就的。所以礦區南部成礦潛力較弱。礦區北部為成礦后安山質巖石地層所覆蓋，結合地球物理與對大地電磁剖面的鉆孔驗證，北部成礦潛力也較弱。資料顯示，礦區東部的二道溝侏羅紀火山巖地區發生大于1km的沉降保存較好。礦物組合與金成色及黃鐵礦電子探針結果，指示東礦區含礦脈形成溫度高于西礦區，表現出礦脈更深部的特征，同時礦區西部鉆孔樣的黃鐵礦電子探針結果顯示相對于西礦區，更富As（低溫元素），更貧Co、Ni（高溫元素），表現出更為淺部的特征。綜上，目前礦區西部以及西礦區的深部成礦潛力較大，東礦區深部可能存在銅、金礦體。

建議注重礦區北部火山巖對比研究，關注與遼寧二道溝金礦同時代的熔結凝灰巖，或可從中尋找到同類型的金礦體。