甘肅省武都縣金坑子金礦礦床成因及找礦方向探討

仝彥飛

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730046）

1 區(qū)域地質(zhì)

研究區(qū)位于南秦嶺印支褶皺帶南部，揚(yáng)子地塊西北緣，地質(zhì)上被譽(yù)為“金三角”地帶。區(qū)域內(nèi)地層除缺失奧陶系外，從元古界至白堊系均有分布。研究表明，本區(qū)經(jīng)歷過(guò)多次開(kāi)合運(yùn)動(dòng)。在Pt2-∈1時(shí)，屬揚(yáng)子板塊，在S1-T3時(shí)，北部屬秦嶺裂陷槽盆地，J-K時(shí)，為陸內(nèi)造山帶。印支期造山作用使本區(qū)強(qiáng)烈抬升褶皺，金礦的成礦作用與構(gòu)造熱事件有關(guān)，文康復(fù)合構(gòu)造帶是其中最主要的金成礦帶之一[1]。

區(qū)域內(nèi)出露地層主要為震旦系-寒武系（Z-∈）：灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)巖、細(xì)砂巖、礫巖。泥盆系中統(tǒng)三河口組（D12s）：砂質(zhì)板巖、砂巖、砂礫巖、絹英千枚巖、含礫及燧石團(tuán)塊灰?guī)r、夾赤鐵礦層、千枚巖。中統(tǒng)古道嶺組（D2g）：含鐵砂巖、頁(yè)巖、生物灰?guī)r、砂巖。上統(tǒng)鐵山群（D3t）：條帶狀灰?guī)r、鈣質(zhì)千枚巖。石炭系下統(tǒng)（C1）：砂質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)巖、頁(yè)巖。石炭系中上統(tǒng)（C2+3）：砂質(zhì)灰?guī)r、燧石灰?guī)r、灰?guī)r夾板巖。

區(qū)域上位于揚(yáng)子地塊北緣，松潘甘孜印支褶皺系東段和南秦嶺加里東褶皺帶交合部位，本區(qū)北部為南秦嶺加里東-印支褶皺帶，中部為松潘-甘孜印支褶皺帶，南部為摩天嶺加里東-印支褶皺帶，北部與中部之間以迭部-武都-略陽(yáng)深大斷裂為界，中部與南部之間以文縣-康縣-略陽(yáng)深斷裂為界。構(gòu)造線以近東西向?yàn)橹鳎粩嗔褬?gòu)造主要有青川-勉縣、文縣-康縣-略陽(yáng)、松柏-何家壩-梨坪、石雞壩-觀音壩斷裂，總體呈NEE-近EW向展布，近于平行的斷裂多條，多分布于各地層單元之間。邊界斷裂以北傾為主，傾角75°～85°，多為逆斷層。帶內(nèi)金礦化主要受以下斷裂控制，由西向東為：新關(guān)-月元-觀音壩斷裂，冷堡子-塘壩-周家溝斷裂，尚家溝-三官-余家溝斷裂和許家河-鏵廠溝斷裂。

褶皺構(gòu)造在震旦系-寒武系構(gòu)造層中，如關(guān)家溝背斜、月照背斜等。在泥盆系-石炭系構(gòu)造層中以緊閉的背向斜為主，如塘壩-周家溝背斜等，金礦化除受背斜軸向斷裂控制外，還受鞍部的層間剝離構(gòu)造裂隙控制。

以酸性-中酸性侵入巖為主，可分兩期，東部以大莊里、小土黃溝海西期花崗巖為主；西部以新關(guān)、月元、觀音壩、塘壩、琵琶、上壩里印支期花崗斑巖脈為主，后者與金礦化關(guān)系密切。

2 研究區(qū)地質(zhì)特征

研究區(qū)位于南秦嶺印支褶皺帶南部，碧口群地體北緣，文縣-康縣-略陽(yáng)斷裂北側(cè)，松柏-新關(guān)-梨坪斷裂南側(cè)，文縣-康縣（銻）金錳銅成礦，聯(lián)合村-新關(guān)-陽(yáng)山-田家溝-唐壩金成礦帶東端，褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育，成礦條件十分有利。

（1）地層。出露地層為震旦系-寒武系（Z-∈）和泥盆系中統(tǒng)三河口組第三至第六巖性段（D12S3-6），巖性自南向北依次為：

①震旦系-寒武系（Z-∈）凝灰質(zhì)砂巖、含礫凝灰?guī)r。凝灰質(zhì)砂巖深灰色，碎屑結(jié)構(gòu)，斑雜狀構(gòu)造，層理稍發(fā)育。碎屑成分為石英、長(zhǎng)石、絹云母等；填隙物主要為黏土、鈣質(zhì)等。含礫凝灰?guī)r為灰綠、深綠色，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要成分為石英、長(zhǎng)石、角閃石、鈣質(zhì)等。②泥盆系中統(tǒng)三河口組第三巖性段（D1

2S3）中厚層含生物碎屑灰?guī)r、薄-中厚層灰?guī)r夾千枚巖、石英巖。含生物碎屑灰?guī)r淺灰色、細(xì)-中粒結(jié)構(gòu)，厚層狀構(gòu)造。主要成分為方解石、含少量白云石及石英。該層灰?guī)r中可見(jiàn)大量的珊瑚、層孔蟲(chóng)化石。是研究區(qū)的主要標(biāo)志層之一。③泥盆系中統(tǒng)三河口組第四巖性段（D12S4）千枚巖夾砂巖。④泥盆系中統(tǒng)三河口組第五-六巖性段（D12S5-6）薄-中厚層灰?guī)r夾千枚巖。灰?guī)r灰白色、細(xì)-中粒結(jié)構(gòu)、薄層-中厚層構(gòu)造。主要成分為方解石，白云石及少量石英。該套灰?guī)r、千枚巖互層的巖性組合中順層斷裂破碎帶較發(fā)育，是金坑子金礦最主要的含礦層位。

（2）構(gòu)造。研究區(qū)東部總體為一向北倒轉(zhuǎn)的復(fù)式單斜，構(gòu)造線總體為北東東向，在研究區(qū)西北構(gòu)造線呈北西向；西北部可能為復(fù)式背斜，構(gòu)造線為北西向，軸向向北倒轉(zhuǎn)，在研究區(qū)出露2.8km。西部可能為復(fù)式向斜，構(gòu)造線呈北東-北西向，軸向向北倒轉(zhuǎn)，在研究區(qū)出露2.5km。

（3）巖漿巖。在研究區(qū)中部有花崗閃長(zhǎng)巖脈出露，主要分布于含炭質(zhì)的石英絹云千枚巖之中，沿北東、近東西向和近南北向斷裂侵入，出露寬度約4m，延長(zhǎng)約600m。花崗閃長(zhǎng)巖本身沒(méi)有明顯的蝕變或礦化，近側(cè)圍巖發(fā)育較強(qiáng)的鐵碳酸鹽化、硅化及星點(diǎn)狀黃鐵礦化，石英細(xì)脈也非常發(fā)育[2-4]。

3 礦體地質(zhì)特征

（1）礦體特征。研究區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)33條金礦體，總厚度約68米。具體編號(hào)Au1-Au33。集中分布在研究區(qū)東部，礦體的走向與近東西向斷裂破碎帶走向基本一致，礦體之間大致平行，或者延伸方向相同。賦礦巖性為礦化千枚巖和石英巖，普遍受斷裂帶控制，礦體形態(tài)為層狀、似層狀，延伸方向?yàn)楸睎|-南西向，少數(shù)近東西向。其中Au1礦體為研究區(qū)主要礦體。

圖1 Au1礦體47勘查線地質(zhì)剖面圖

Au1：礦體受F5和F9兩個(gè)平行斷層控制，賦礦巖石為碎裂狀石英絹云千枚巖及石英巖。由地表控礦工程與深部控礦工程控制。礦體長(zhǎng)240m，控制斜深106m。平均真厚度3.31m，平均品位3.29×10-6。礦體形態(tài)為層狀、似層狀，礦體具有分枝復(fù)合現(xiàn)象。礦體厚度變化系數(shù)為77%，厚度變化為穩(wěn)定型；礦體品位變化系數(shù)為79%，均勻程度屬均勻型。

（2）礦石質(zhì)量。金礦石具碎粒結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、微鱗片變晶結(jié)構(gòu)，細(xì)粒～微細(xì)粒自形-半自形晶結(jié)構(gòu)。自然金晶面不平坦，粗糙，晶面有許多小溝和坑洼；黃鐵礦晶體形態(tài)以自形-半自形的粒狀為主，少量晶體為它形粒狀，自形者具規(guī)則的三角形、正方形和多邊形切面；輝銻礦呈柱狀、不規(guī)則的長(zhǎng)薄板狀及不規(guī)則粒狀、針狀。

礦石構(gòu)造具塊狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造，金屬礦物呈浸染狀-不連續(xù)網(wǎng)脈狀、條帶狀、細(xì)脈狀及少量團(tuán)塊狀構(gòu)造。

根據(jù)巖石風(fēng)化程度和黃鐵礦氧化為褐鐵礦的比例，將研究區(qū)金礦石分為氧化礦、原生礦。

研究區(qū)內(nèi)礦石根據(jù)其巖性、蝕變、構(gòu)造及礦物組合等特征的不同，可劃分為破碎帶蝕變巖型、含金石英巖型兩大自然類型。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

（1）礦床成因。金坑子金礦位于碧口地體北緣，聯(lián)合村-新關(guān)-陽(yáng)山和康縣-略陽(yáng)-勉縣金成礦帶之間，東臨隴南市武都區(qū)塘壩小型金礦床，西臨武都區(qū)田家溝小型金礦床；賦礦地層為泥盆系中統(tǒng)三河口組第三-四巖性段，含礦巖石有絹云母石英千枚巖、斷層角礫巖、石英巖質(zhì)碎斑巖、局部灰?guī)r亦具有金礦化；金礦體主要受近東西向-北東向斷層和近南北向斷層控制，斷裂帶寬0.2m～13.2m。研究區(qū)內(nèi)金礦化較好地段，發(fā)育有花崗斑巖脈，說(shuō)明巖脈對(duì)金的成礦可能提供了熱源和含礦熱液，同時(shí)巖脈也具有一定的蝕變；與金礦化關(guān)系較密切的圍巖蝕變有黃鐵礦化、褐鐵礦化、毒砂化、輝銻礦化、硅化和鐵碳酸巖化等。金坑子金礦化明顯受斷裂-裂隙系統(tǒng)控制，層間斷裂發(fā)育，蝕變對(duì)金礦有利，且地表已具有一定規(guī)模。綜上所述，認(rèn)為金坑子金礦化屬于破碎帶蝕變巖型。

（2）找礦方向。①研究區(qū)1號(hào)金礦體向東未完全控制，斷層和石英巖、金礦化帶繼續(xù)向東有延伸，地表及深部繼續(xù)向東追索控制。②研究區(qū)中部金坑子-箭桿梁間，22號(hào)礦體南側(cè)，還有許多礦體皆屬單工程控制，有進(jìn)一步工作的必要。③在區(qū)域上找礦，首先要注重碧口地體北緣新關(guān)-陽(yáng)山-塘壩-康縣-勉縣這一金成礦帶的找礦工作，通過(guò)對(duì)該帶上區(qū)域化探、地質(zhì)、構(gòu)造、巖漿巖、礦產(chǎn)等資料的研究，力爭(zhēng)發(fā)現(xiàn)新的找礦靶區(qū)。④在文康金成礦帶上，注重化探異常、重砂異常與區(qū)域性褶皺、斷裂復(fù)合及交叉部位及巖漿巖等地質(zhì)異常等重合地段找礦。⑤在文康金成礦帶上對(duì)構(gòu)造復(fù)合部位、地表地質(zhì)異常體、近礦蝕變體、礦體揭露的同時(shí)，綜合地化剖面上各元素異常的組合情況，推測(cè)深部礦化特征，有條件時(shí)進(jìn)行深部工程驗(yàn)證。