甘肅北山地區金礦成因及找礦方向分析

張 敏

（甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

甘肅北山地區位于塔里木板塊的北東緣，是中朝板塊、塔里木板塊和哈薩克斯坦板塊的交匯部位，區域經濟了多期次的構造旋回運動，伴隨著板塊的裂解、俯沖、碰撞、拼合的復雜過程，造就了區域大規模的、強烈的構造、巖漿、變質作用的進行，為區域金屬元素的活化、轉移、富集提供了熱能和通道，形成了豐富的金礦資源，如以金廟溝、南金山、小西弓、馬莊山為代表的金礦床。本文以甘肅北山地區金礦床為研究對象，以典型礦床成因分析為基礎，進而分析區域找礦方向，為該區進一步找礦勘查工作奠定基礎。

1 典型礦床成因研究

1.1 南金山金礦床成因

南金山金礦床賦存于狼娃—白山復背斜明水褶皺束之南翼，受構造控制明顯，其中近東西向和北東向斷裂構造最為發育，也是南金山金礦床的主要控礦構造，控制著礦床的含金脈體的空間展布特征[1]。金礦體主要賦存于下石炭統白山組第四巖性段（C1b34）深灰色變含礫英安質凝灰巖夾薄層絹云母板巖（向上逐漸變為凝灰質砂礫巖）中，普遍發育矽卡巖化、大理巖化，是該區域含金次生石英脈的主要賦存部位，具有明顯的成礦專屬性（圖1）。

南金山金礦床具有明顯的成礦專屬性，金礦（化）體主要賦存于次生石英脈中，只有少量礦體賦存于次生石英脈兩側或者附近的次生石英巖化變凝灰質砂巖內。金礦體在空間上具有成群成帶分布的特征，且明顯受控于北東向和近東西向構造形成的帚狀構造。根據南金山金礦床的賦礦部位以及載金特征，認為南金山金礦床屬于火山沉積—中低溫熱液改造型金（銀）礦床。

圖1 南金山金礦區北礦帶地質簡圖

1.2 小西弓金礦床成因

小西弓金礦床位于塔里木板塊北東緣，區域構造跡線呈北西西向展布，以韌性剪切和脆性斷裂構造為主，其中韌性剪切帶控制著小西弓地區金礦床的空間分布特征。小西弓金礦床中的賦礦圍巖以敦煌群第一、二巖組中的二云片巖為主，金礦化與二云片巖密切相關，巖石中Au含量可達56.63×10-9[2]。此外，小西弓金礦床受構造控制明顯，礦化體多賦存于構造發育的二云片巖內或者與二云片巖溝通的接觸帶附近。礦區內印支期中酸性巖體周圍往往伴隨著金、銅礦化線索，并且在巖體外接觸帶構成了該礦區的含金南礦帶。小西弓地區早期的區域變質作用，即敦煌群的區域變質作用使得地層中的金元素進行了初步的富集，形成了以二云片巖為主的礦源層。在印支期，隨著區域南北向構造擠壓的作用，伴隨著大規模的中酸性巖漿活動，隨著巖漿侵入作用，同化、萃取了敦煌群地層或者使得二云片巖中的金元素活化轉移，在構造有利部位（韌性剪切變形薄弱部位、巖體與圍巖接觸帶外側密集分布的裂隙）中富集、沉淀，形成金礦體。因此，綜上可認為：小西弓金礦床屬于脆韌性剪切帶型金礦床，其成礦時代為印支期。

1.3 拾金坡金礦床成因

拾金坡金礦床位于甘肅肅北地區之柳園地區，屬于北山造山帶南部陸緣活動帶，經歷了多期次的增生拼接演化。區域地層以長城系片巖、片麻巖，薊縣系角閃片巖夾大理巖和震旦系硅化大理巖、硅質板巖等，奧陶系火山巖及泥盆系中酸性火山巖為主。區域斷裂以近東西向為主，次級斷裂較發育，呈北西向、北東向和北北東向展布。區域中酸性巖漿巖發育，如花牛山巖體、輝銅山巖體、拾金坡巖體等。拾金坡金礦床位于拾金坡巖體邊部，明顯受控于巖體接觸帶構造控制，賦礦巖性主要為接觸帶密集分布的石英脈，并且金礦化主要發育于早期形成的近東西向和北西向石英脈匯總，晚期形成的北東向和近南北向石英脈中未見金礦化顯示。拾金坡金礦床的形成與志留—泥盆紀柳園地區洋盆的向北俯沖關系密切，隨著洋盆持續的俯沖作用，伴隨著大規模的中酸性巖漿活動，如花牛山巖體、拾金坡巖體、輝銅山巖體等的形成[3]；在巖漿侵位過程中使得區域地層改造脫水或者變質脫水，促進了地層內金元素等的活化、轉移，形成了含金流體，在成礦有利部位富集、成礦，形成石英脈型金礦化，圍巖中伴隨廣泛的硅化、黃鐵礦化、絹云母化等熱液蝕變現象，因此，認為拾金坡金礦床為典型的造山帶成因的蝕變巖型金礦床。

2 北山地區找礦方向分析

2.1 南金山—馬莊山金礦富集區

南金山—馬莊山金礦富集區以南金山金礦床、馬莊山金礦床為代表，區域成礦地質背景條件相似，均位于紅石山晚古生代裂陷盆地之西側南段，與金礦化關系密切的地層為下石炭統白山組第四巖性段（C1b34）深灰色變含礫英安質凝灰巖夾薄層絹云母板巖（向上逐漸變為凝灰質砂礫巖）。該區域中酸性巖漿活動頻繁，以印支期中酸性巖漿活動與金礦化最密切，如南金山巖體、馬莊山巖體等，金礦體的賦存部位受控于地層、巖性接觸帶構造的控制。因此，在南金山—馬莊山地區尋找印支期中酸性巖漿巖與下石炭統白山組第四巖性段（C1b34）的接觸帶構造，是本區主要的找礦方向。

2.2 賬房山—小西弓金礦富集區

賬房山—小西弓金礦富集區以小西弓金礦床、金廟溝金礦床為代表，位于小西弓—白山堂石炭紀裂陷海槽西段。區域出露地層為長城系敦煌群、古硐井群、鉛爐子溝群和石炭系紅柳園組、二疊系方山口組等地層，其中長城系敦煌群第一、二巖組中的二云片巖與區域金礦化密切相關。賬房山—小西弓地區斷裂以北西向和北東向為主，海西期中酸性巖漿巖的空間分布與斷裂組合存在聯系。此外，區內Au、AS、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag等異常分布區內已發現十余處金礦（化）點，且綜合異常均具有突出的濃集中心，三級濃度分帶清晰，各元素異常套合好的特征，綜合異常區的空間展布位置主要與該區域海西期、印支期中酸性巖漿巖的空間分布相吻合，如小西弓海西期巖體、賬房山海西期巖體、四道梁印支期巖體、后紅泉南印支期巖體等，均是今后主要的找礦部位。

2.3 拾金坡—輝硐山金礦富集區

拾金坡—輝硐山金礦富集區位于甘肅肅北地區之花牛山奧陶紀陸緣裂谷中西段，區內地層以長城系片巖、片麻巖，薊縣系角閃片巖夾大理巖和震旦系硅化大理巖、硅質板巖等，震旦系洗腸井群、奧陶系花牛山群、白石嶺群為主。該區域中酸性巖漿巖極為發育，加里東期、海西期、印支期巖漿巖均有出露，其中以印支期花崗巖與該區域的金礦化關系密切，金礦（化）體多位于巖體與圍巖接觸帶部位密集分布的石英脈中，圍巖中普遍發育硅化、黃鐵礦化、絹云母化等熱液蝕變，屬于典型的蝕變巖型金礦床。區內Au、AS、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag等異常分布區內已發現十余處金礦（化）點，且綜合異常均具有突出的濃集中心，三級濃度分帶清晰，各元素異常套合好的特征，綜合異常與區域酸性花崗巖的空間分布吻合程度高，如拾金坡巖體、輝硐山巖體等，是區內重要的找金潛力區域。

3 結語

根據上文綜合分析認為，北山地區金礦床的分布主要有以下幾類：①與晚古生代火山巖、火山碎屑巖有關的火山沉積—中低溫熱液改造型金（銀）礦床，如南金山金礦床、馬莊山金礦床等；②與太古—元古代變質巖及印支期酸性巖體關系密切的脆韌性剪切帶型金礦床，如小西弓金礦床、賬房山金礦床、拾金坡金礦床、輝硐山金礦床等30余處礦床（點）。根據前文的分析，北山地區金礦床的形成與海西晚期—印支期中酸性巖漿活動關系密切，而賦礦地層的專屬性并不明顯。認為該區域金礦床的形成的必要條件是海西晚期—印支期中酸性巖漿巖，而富金地層是該區域主要的成礦物質來源，并沒有專屬的賦礦圍巖。因此，在今后的找礦勘查中，應加強海西期—印支期中酸性巖漿巖的勘查工作。