甘肅省瑪曲礦集區(qū)中低溫熱液型金礦成礦模式及找礦方向

劉 斌，閆海卿，蒲萬峰

(1.長安大學地球科學與資源學院，陜西 西安 710054；2.甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730050）

國內(nèi)外眾多學者對瑪曲礦集區(qū)大水金礦的研究已有40余年的歷史，該礦集區(qū)已發(fā)現(xiàn)大型金礦床1處，中型金礦床1處，小型金礦床5處和許多金礦點。根據(jù)水系沉積物地球化學勘查成果，以忠格扎拉-大水軍牧場深大斷裂為界，北東一側(cè)普遍出現(xiàn)Au、Hg、Ag、Bi、Sb、Pb、Zn等正異常，南西一側(cè)均表現(xiàn)為負異常[1]。本文針對這種特殊的控礦條件和地質(zhì)特征，提出瑪曲礦集區(qū)金礦成礦模式及找礦方向。

1 地質(zhì)特征

研究區(qū)內(nèi)多發(fā)育中-淺表層次的逆沖走滑壓性斷裂及緊閉褶皺，主干控礦構(gòu)造為一北西西-東西向的壓-壓扭性大斷裂，并且控制了金礦集區(qū)的總體構(gòu)造格架，為含礦熱液的運移起到了導(dǎo)礦作用，為導(dǎo)礦構(gòu)造。而與導(dǎo)礦構(gòu)造聯(lián)通的是一組東西向、北東向的次級斷裂，它們起到了配礦作用，而平行主干導(dǎo)礦斷裂的次一級構(gòu)造交匯處，恰恰成為礦體富集部位；換言之，容礦構(gòu)造主要為斷裂的交匯部位。

區(qū)域地層以泥盆系、石炭系、二疊系和三疊系為主，其次為侏羅系和白堊系。泥盆系、石炭系、二疊系和三疊系為一套海相碎屑巖和碳酸鹽巖建造。區(qū)域內(nèi)金礦床的分布對地層并無選擇性[2]。

研究區(qū)內(nèi)巖漿活動不發(fā)育。成巖與成礦具同源性，主成礦期滯后于巖體的成巖時代。說明金的成礦屬于巖漿演化最后階段的產(chǎn)物，成礦時代屬于燕山中晚期[3]。

2 礦床成因

（1）成礦流體來源。該礦區(qū)方解石可以分為三個階段：①早期細粒方解石。②中期為細粒方解石。③晚期粗粒-巨晶方解石。由于便于研究，將中期方解石與晚期方解石并入同一期。根據(jù)方解石中氫、氧同位素研究特征來看(魏菊英，1988)，成礦流體早期主要來自于巖漿熱液，晚期還有大氣降水的混入。

（2）成礦構(gòu)造的形成。根據(jù)前人的研究，該區(qū)經(jīng)歷了加里東運動、印支晚期和燕山期構(gòu)造運動及巖漿作用的影響，形成了深大斷裂構(gòu)造和導(dǎo)礦構(gòu)造，為含礦熱液自深部向上運移提供了良好的通道，可以認為燕山期為主要的成礦期。

（3）成礦動力以及成礦年齡。巖漿熱力可能為含礦熱液運移提供動力。地下水在地層中的循環(huán)萃取成礦物質(zhì)形成熱液，同時礦液自深部向上運移到地表附近富集成礦。根據(jù)前人的研究，該礦區(qū)花崗閃長巖中黑云母的Ar-Ar年齡大約為240Ma～220Ma。

3 成礦模式

該組斷裂及其次級斷裂也是重要的控礦構(gòu)造，區(qū)內(nèi)中低溫巖漿期后熱液型金礦均沿該斷裂帶分布。在忠格扎拉南部一帶，分支為兩個斷裂（F25、F27），兩條斷裂控制著龍家溝組（Jlj）。在貢北一帶，地表呈6條（F25、F27、F71、F54、F43、F44）延伸較好和若干條小型平行的斷裂組成的斷裂組（圖1），在深部很可能復(fù)合為—條斷裂，后期被北東向及近南北向斷裂截切。該斷裂組除F25向北東傾外，其他次級斷裂均向南傾。另外在斷裂F25北東側(cè)三疊紀和二疊紀地層總體向南傾。

瑪曲礦集區(qū)礦石與晚印支期巖體成因相關(guān)。綜合研究表明，大水金礦成礦作用與構(gòu)造巖漿活動密切相關(guān)，成礦物質(zhì)主要來源于深部，具有深源淺成特征。

圖1 瑪曲礦集區(qū)一帶北西向斷裂組示意圖

晚三疊世-早中侏羅世，在造山后階段巖石圈強烈伸展的構(gòu)造環(huán)境下，地殼和巖石圈地幔被大幅度加熱，誘發(fā)下地殼物質(zhì)的部分熔融，形成富Au等成礦元素的巖漿。巖漿沿忠格扎拉-大水軍牧場區(qū)域性深大斷裂上升到地殼淺部，并在演化晚期形成了大氣降水混合改造的富Au成礦熱液，沿深大斷裂次級斷裂、巖層層理、層間破碎帶等大體向南傾向構(gòu)造軟弱面運移。由于外界條件的改變，含礦熱液運移至北西向區(qū)域深大斷裂分支斷裂和后期北東向和近南北向斷裂交匯部位形成的虛脫空間就位，形成蝕變巖型金礦礦體。

經(jīng)過這一成礦過程，導(dǎo)致金礦床大多分布于深大斷裂的北東一側(cè)的基本格局。深大斷裂在成礦過程中起到了導(dǎo)礦的作用，而次級斷裂是負責將含礦熱液配送到金礦有利就位空間，容礦構(gòu)造是北西向區(qū)域深大斷裂分支斷裂和后期北東向和近南北向斷裂交匯部位形成的虛脫空間。

因此找礦的重點應(yīng)放在忠格扎拉-大水軍牧場深大斷裂的北東側(cè)4km范圍內(nèi)，特別是晚印支期三個中酸性巖體附近。