甘肅天水花園壩金礦床地質特征及找礦標志

史小博

（甘肅省地礦局第一地質礦產勘查院，甘肅 天水 741020）

1 區域地質概況

花園壩金礦床位于甘肅省東南部，隸屬天水市麥積區黨川鎮，所處構造單元為秦嶺弧盆系中秦嶺陸緣盆地，商丹蛇綠混雜巖帶與中秦嶺陸緣盆地結合部位，成礦區帶屬中北秦嶺加里東、燕山期鉛鋅、金、銅、銀、銻、鉬成礦帶、葡萄園-兩當金、鉛鋅成礦帶。出露地層由老至新依次為古元古代秦嶺巖群、新元古代木其灘巖組、早古生代李子園群、泥盆系、石炭系、侏羅系等，以木其灘巖組中基性－中酸性火山巖為主的沉積建造為金成礦提供了有利的物質條件。區內斷裂構造發育，以反“S”型區域性大斷裂為主要構造線，疊加有北東向、北西向及近東西向后期斷裂，形成了不同期次、不同方向的斷裂構造格架。該區地處寶雞－天水構造巖漿帶上，巖漿活動極為頻繁，前加里東期強烈的火山活動，為區內金、銀、鉛等元素的成礦提供了物質基礎；自加里東期到燕山期大面積的中酸性侵入活動為區內成礦物質的活化、礦液運移、富集提供了熱動力。區內金成礦受控于特定的地質背景，產于特定的巖層位和構造內，并與巖漿活動緊密相關。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層較簡單，主要為古元古代秦嶺巖群第一巖段、新元古代木其灘組第一、二巖段。

（1）秦嶺巖群：屬半深海環境下的一套基性火山巖－正常沉積的雜砂巖組合，其片麻巖類原巖為沉積巖，為長英質巖經角閃巖相區域變質作用而成。

（2）木其灘巖組：主要以發育斜長角閃片巖為主體的一套綠片巖地層，其原巖主體為基性火山巖，整體呈近東西向展布，傾角變化較大，一般31～86°。層中小褶曲、揉皺發育。其中第五巖性層為區內主要含礦地層，Ⅰ號礦化帶賦存于該套地層中。

2.2 構造

區內以近東西向F1脆韌性剪切帶為主，該斷裂南側多發育有與其近于平行的次級斷裂，按走向可分為近東西向、北西向和北東向三組。北西向斷裂F2、F6、F7、F8為區域性大斷裂的次級斷裂，其中F6-1、F6-2、F6-3、F6-4為區內主要控礦、容礦構造，控制長約80～165m，寬0.62～2.88m；傾向以南傾為主，局部呈南西傾，傾角變化較大，一般55～84°。

2.3 巖漿巖

礦區侵入體主要有燕山早期的中粗粒二長花崗巖體，主要分布在礦區南部，呈巖株狀產出，出露寬約0.06～1.20km，長0.90～5.17km。脈巖主要為石英脈、變質閃長巖脈及花崗偉晶巖脈等，其中石英脈為區內的重要含金脈體。

3 礦床地質特征

礦區內共圈出金（銅）礦體5條，其中Au-Cu1和Au1礦體控制程度較高， 兩礦體實為一條礦體，部分地段為金銅共生礦體，局部為金礦體。

3.1 礦體特征

Au-Cu1、Au1礦體：礦體呈薄脈狀，傾向整體南傾，傾角變化較大，產狀為190～215°∠57～75°。其中Au-Cu1控制礦體長119m，單工程見礦厚0.18～2.09m，平均厚0.84m，單工程見礦Au品位1.78～103.75g/t，平均品位18.05g/t；單工程見礦Cu品位0.374～6.180%，平均品位2.100%。Au1控制礦體長145m，單工程見礦厚0.18～1.21m，平均厚0.56m，單工程見礦Au品位3.14～43.59g/t，平均品位8.91g/t。

該礦體局部具有膨脹、收縮的特點，厚度及含礦品位變化較大，在1599～1548m中段整體含礦性較好，局部較富集，在02線至04線之間，多處出現高品位地段。在1554m中段07線向西延伸時被一北東向毀礦斷裂截斷，在1462m中段02線向東延伸時被一近南北向毀礦斷裂截斷。控礦斷裂帶沿傾向延伸穩定，厚度在深部有逐漸增大趨勢，但礦化分布極不均勻，從現有工程控制程度看，該控礦斷裂帶自1548m中段后沿傾向延伸時礦化蝕變逐漸減弱。目前控制礦體最大斜深105m。

3.2 礦石質量

3.2.1 礦石結構、構造

礦石結構主要為自形－半自形晶粒狀結構、它形晶粒狀結構、壓碎結構、充填結構、交代結構、包含結構、環帶狀結構、葉片狀結構、梳狀結構等。礦石構造主要為稀疏浸染狀構造、細脈浸染狀構造，其次有角礫狀構造、斑雜狀構造、條帶狀構造、脈狀構造等。

3.2.2 礦石礦物組成及主要礦物特征

該礦石屬銅金共生硫化礦石，其中金屬礦物以磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦為主，少量及微量礦物有閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、褐鐵礦、赤鐵礦、毒砂、銅藍等，貴金屬礦物有自然金、銀金礦、金銀礦、自然銀、輝銀礦。脈石礦物以石英為主。

（1）黃鐵礦、磁黃鐵礦：鐵的金屬硫化物約占礦物總量的5.0%，以磁黃鐵礦為主，黃鐵礦次之，黃鐵礦與金礦物關系較密切。黃鐵礦分布不均，大部分呈浸染狀分布，一部分呈單晶粒狀、局部富集呈斑雜狀、脈狀。粒徑不均勻，一般在0.01-0.60mm之間；大部分黃鐵礦分布在脈石粒間或者裂隙中，少量微粒的黃鐵礦被脈石包裹；粗粒黃鐵礦裂隙較為發育，裂隙中充填磁黃鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦及脈石等。

磁黃鐵礦含量較多，分布不均勻，局部富集呈粒狀集合體，主要產出于脈石粒間。磁黃鐵礦常充填于磁鐵礦粒間，與黃鐵礦以毗鄰連生為主；磁黃鐵礦與黃銅礦、閃鋅礦之間嵌鑲關系也較為密切，三者基本同期形成。磁黃鐵礦也是金的載體礦物，可見與銀金礦相連。

（2）黃銅礦：銅礦物含量約占礦物總量的1.5%，主要以黃銅礦為主，少量銅藍。黃銅礦分布普遍，大部分呈稀疏浸染狀分布，粒徑不均勻，一般介于 0.01～0.3mm之間。黃銅礦與脈石的嵌布關系密切，多充填在脈石粒間，界線規則且清晰，少量的黃銅礦充填在脈石裂隙與解理中；黃銅礦是金的載體礦物，常見金礦物與黃銅礦連生，黃銅礦被自然銀交代，自然銀中也見包裹黃銅礦。

3.2.3 礦石化學成分

礦石中SiO2含量76.06～84.68%；鐵的氧化物含量1.87～8.36%；Al2O3含量2.27～3.91%，CaO含量0.69～3.38%，W含量0.003～0.005%，燒失量1.70～3.17%；其余諸元素化學成分含量都較微弱。

3.2.4 金銅礦物賦存狀態

（1）金礦物以裂隙金、粒間金為主，占87.7%。載體礦物由主到次排列依次為黃鐵礦、黃銅礦、脈石、方鉛礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦，其中黃鐵礦、黃銅礦中約占64%，脈石中占14.6%，其他約占21.4%。

（2）礦石中原生硫化銅相Cu含量0.011%，Cu占有率1.67%；次生硫化銅相Cu含量0.640%，Cu占有率96.97%；氧化銅Cu含量0.009%，占有率1.36%。

4 控礦因素

（1）地層因素：目前區內圈出的5條銅金礦體均產于木其灘巖組地層中，資料顯示在該巖組地層上部含金平均為96.00×10-9；中部平均為58.00×10-9；下部平均為98.00×10-9。其中由中基性火山巖變質而成的斜長角閃片巖類巖石中含金平均達65.00×10-9。該套地層金的豐度值是地殼豐度的14.00～24.00倍。高背景值的地層，為成礦提供了重要物質來源。

（2）構造因素：礦區北部近東西向的元家坪脆韌性剪切帶為區內主要導礦斷裂，其兩側次級斷裂構造發育，礦體多產出在北西向次級斷裂中，礦體嚴格受北西向斷裂控制，該組斷裂為成礦提供了熱液流動，同時也是成礦物質富集和賦存空間。斷裂帶內金礦化的強弱與構造特征關系較為明顯，斷裂構造的膨大和復合部位往往是金礦化的最有利部位。

（3）巖漿活動因素：從侵入巖分布特征看，本區處于印支期天子山二長花崗巖體北側，與金礦的成礦作用在時間和空間上最為密切。天子山巖體為諸多金礦的主要成礦地質體，金礦體均緊緊圍繞巖體的外接觸帶或巖體不遠的有利部位－斷裂破碎帶中分布，巖漿活動為金的活化、遷移及在有利空間沉淀富集提供了必不可少的熱動力和部分物質來源。

5 找礦標志

（1）石英脈露頭是最直接的找礦標志，其主要特征是：煙灰色，富黃鐵礦化；石英脈中常具有褐鐵礦、銅藍、磁黃鐵礦、黃銅礦等礦物；礦石具蜂窩狀、網格狀、碎裂狀構造。石英脈中的黃鐵礦為明顯的找礦標志。

（2）與成礦有關的圍巖蝕變主要有黃鐵礦化、黃銅礦化、硅化、碳酸鹽化等。其中硅化、碳酸鹽化主要分布近礦圍巖和礦體中，遠離礦體則明顯減弱。金屬硫化物集中分布于礦體或礦化體中，蝕變強度與礦化程度成正相關。

（3）有利的成礦構造：區域深大斷裂旁側發育的北西向次級斷裂是金礦成礦有利部位，尤其構造膨大和復合部位。