甘肅省多壩溝金礦一帶變質巖特征研究

（甘肅省地質調查院，甘肅 蘭州 730000）

1 地質背景

甘肅省多壩溝金礦處于阿爾金北麓，屬于塔里木-敦煌地塊。該區域地層主要為太古宇-早元古屆的敦煌巖群，北部及東西兩側被新近系和第四系覆蓋，南部與中祁連隆起由阿爾金斷裂交接。阿爾金走滑斷裂對其影響較大，構造線呈近東西-北西西向展布。巖漿-構造活動強烈，巖漿巖分布較廣，展布形態與構造線趨于一致。

2 主要區域變質巖類型和特征

根據野外實測剖面和地質路線調查，對比出露的敦煌巖群的巖石組合特征，研究區內的敦煌巖群被劃分為4個巖組。第1巖組以片麻巖類為主，以含磁鐵角閃石英巖區分于其他兩個巖組；第2巖組以出露大量的大理巖為標志，以花崗片麻巖為主；第3巖組以石英片巖類、斜長角閃巖為主；第4巖組第一巖段以絹云石英片巖、二云石英片巖等為主；第二巖段以深灰色長石石英變粒巖、變質礫巖、變質砂礫巖、少量砂狀石英巖等為主。區域變質作用在多壩溝一帶極為發育，除第四系覆蓋和少量新近系以外，其余地層均受到區域變質作用。

2.1 變砂 （礫）巖類

該類變質巖均出露于敦煌巖群4巖組，其它地區不發育。主要分布于多壩溝東北部，出露面積較小，受構造破壞影響較大，主要為變質礫巖、變質砂礫巖、變質砂巖等。該類巖石屬低綠片巖相變質，原巖為一套河道沉積的砂巖、礫巖等組合。變砂（礫）巖類主要為各類粗碎屑巖，遭受了輕微的變質。巖石均為變余砂（礫）質結構，受到擠壓定向，呈定向構造。局部長石、石英間其它巖屑重結晶為隱晶狀長英質、顯微鱗片狀絹、白云母，新生礦物有綠泥石、綠簾石等。

2.2 綠片巖類

綠片巖類變質巖均出露于敦煌巖群3巖組，屬高綠片巖相變質，原巖為砂質、粘土質巖夾中-基性火山巖及碳酸鹽巖組成的火山-復理石建造組合。主要分布于多壩溝一帶，出露面積較大，受一定的構造破壞影響，局部地區變形強烈。主要巖性為綠泥綠簾片巖，可能為細粒閃長巖變質而成。巖石均經歷了變質及熱液蝕變作用，片理化發育較強，局部受構造作用明顯。綠泥綠簾片巖均為片、粒狀變晶結構，片狀構造。綠簾石比重較大，其次為綠泥石，二者粒徑大多為0.1mm～0.5mm之間，定向分布。其余礦物為石英、方解石、變余斜長石等，均受力拉長呈條帶狀、透鏡狀、片狀定向分布。另外，在局部有閃鋅礦、磁鐵礦以及鈦質礦物發育。

2.3 片巖類

本類不包括高綠片巖相的綠泥綠簾片巖，此類片巖屬于角閃巖相變質居多，有些為高綠片巖相或低麻粒巖相的過渡階段。片巖廣泛分布于研究區，出露面積較廣、巖性變化較多、成分差異較大，主要為石英片巖，其次為云母片巖，巖性主要包括黑云石英片巖、黑云斜長角閃片巖、二云石英片巖、角閃斜長片巖等。

2.4 片麻巖類

片麻巖類屬麻粒巖-高角閃巖相變質，原巖為海相陸源碎屑巖夾泥質碳酸鹽巖和基性火山巖建造組合。片麻巖在本區分布廣泛，出露面積廣、巖性變化多、成分差異大，是研究區前寒武紀變質基底變質表殼巖和變質深成巖的主要組成巖石。區內片麻巖為敦煌巖群的主要組成巖石，一般不同巖性的片麻巖與斜長角閃巖、變粒巖類組成有層無序的表殼巖系。巖性主要為黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖等。局部次生變化為長石發生輕微絹云母化。

2.5 變粒巖類

變粒巖在研究區分布比較零散，沒有大面積出露。在敦煌巖群4個巖組中均有產出，變質相跨低綠片巖相-高角閃巖相。主要巖性為長英變粒巖、斜長變粒巖等。次生變化：黑云母發生綠泥石化，同時析出少量磁鐵礦；長石發生輕微絹云母化或黝簾石化。

2.6 （磁鐵）石英巖類

石英巖（變質硅質巖）類包括各類石英巖、變質硅質巖等，一般為淺灰色、灰白色，以細粒鱗片粒狀變晶結構、霏細結構、變余微-隱晶結構為主，變余層狀構造。主要碎屑成分為石英，邊緣模糊，顯示明顯重結晶特征：膠結物為微粒石英，一般具定向排列。石英巖在本區分布較少，多以脈體形式產出。有沉積變質的磁鐵石英巖脈體，有變石英巖，有分泌脈等，磁鐵石英巖多為玉璽山鐵礦的礦石，變石英巖產于敦煌巖群第4巖組，分布于多壩溝一帶，分泌石英脈廣泛發育于各變質地層中。

2.7 大理巖類

大理巖在本區分布比較廣泛，但規模均不大，多呈薄層狀或透鏡體產出于片麻巖、片巖中。大理巖在敦煌巖群4個巖組中均有出露，但以第1巖組和第2巖組為主，主要出露于八龍溝、克孜勒塔格和卡拉塔格一帶。大理巖礦物成分均以方解石為主，其余礦物有石英、透輝石、透閃石、白云母、黑云母等，局部蝕變為蛇紋石。

2.8 麻粒巖類

麻粒巖在區內比較少，僅在大紅山北西側敦煌巖群第1巖組有少量出露，規模較小，呈條帶狀、透鏡狀、星點狀夾于片麻巖中。其中紫蘇輝石含量不等，且大部分被后期角閃石替代，單斜輝石、普通角閃石以及石英和黑云母在不同巖石中含量也不穩定。主要有二輝長英質麻粒巖、二輝鎂鐵質麻粒巖。

2.9 斜長角閃巖類

斜長角閃巖廣泛分布于研究區前寒武紀基地變質巖系中，是區內敦煌巖群第1巖組和第2巖組的重要組成巖石。主要有斜長角閃巖、黑云斜長角閃巖、石榴斜長角閃巖、含透輝（磁鐵、石英）斜長角閃巖，多呈中-細粒塊狀，少量為片麻狀，巖石中一般角閃石為深綠色，斜長石為中長石，多見斜長石、角閃石蝕變。

3 動力變質巖

研究區地處敦煌地塊，位于阿爾金造山帶北緣，為柴達木地塊、塔里木地塊、祁連造山帶、東昆侖造山帶交匯部位，地質構造復雜。不同時期地質體歷經了不同程度的構造變動，原巖受到不同性質應力的影響，動力變質作用較為明顯，發育有不同類型的動力變質巖。

本區動力變質巖發育有碎裂巖系和糜棱巖系，在北東向大型走滑韌性剪切帶及其次級斷裂帶均較發育。

3.1 碎裂巖系列

（1）構造角礫巖。構造角礫巖大多發育于斷層破碎帶、剪切帶內。碎裂結構、角礫狀構造；主要由碎塊（角礫）組成，角礫呈棱角狀，排列紊亂、大小混雜；基質由細小的破碎物（碎基）和鐵質、硅質、鈣質膠結物組成。

（2）碎裂巖。主要發育在北東向大型剪切帶的次級斷裂帶上，主要碎基組成，具碎裂結構，塊狀構造，以多壩溝金礦區碎裂巖為典型代表。

3.2 糜棱巖系列

（1）糜棱巖化巖石。巖石初具糜棱結構，碎斑多且大，以不規則狀為主，少量眼球狀，可見定向拉長現象，碎斑邊緣可見少量重結晶，其中可見波狀消光、雙晶彎曲等變形現象，一般基質含量小于10%，明顯少于殘斑含量。

（2）初糜棱巖。巖石具糜棱結構，碎斑占多數，且粒徑相對較大，呈不規則狀、眼球狀、透鏡狀，定向排列。基質含量少于碎斑含量，一般占10%～50%，動態重結晶顆粒增多，碎斑中可見破裂及各種具塑性-半塑性變形特征的顯微結構，如：長石雙晶彎曲扭折、云母褶曲、石英的波狀帶狀消光等。

（3）糜棱巖。有花崗質糜棱巖、閃長質糜棱巖和云英巖質糜棱巖。巖石具典型的糜棱結構，平直帶狀構造或眼球狀構造，碎斑較小而且較少，多呈透鏡狀或眼球狀，基質含量占一半以上，且常以動態重結晶顆粒為主。巖石之流動構造明顯，不僅具紋層狀透入性面理，而且常常發育明顯的礦物線理。礦物中韌性變形特征明顯，初糜棱巖中出現的顯微構造在此亦能見及，并且更發育。

（4）變余糜棱巖。變余糜棱巖具有片狀、片麻狀構造以及條帶狀、眼球狀構造，包括構造片巖和構造片麻巖兩大類型。研究區內比較典型的變余糜棱巖為多壩溝金礦區外圍的構造片巖。

4 多壩溝金礦動力變質巖的特征規律

北東向橫貫研究區的大型走滑韌性剪切帶在多壩溝一帶有一條向南東展布的次級斷裂，多壩溝金礦區即在此次級斷裂帶。金礦體賦礦巖石主要為英云閃長質碎裂巖，出于斷裂帶錯動中心部位。礦體北側發育有糜棱巖帶，礦體南側發育有構造片巖帶，形成了多壩溝金礦區特有的斷裂帶自中心向外圍的碎裂巖帶-糜棱巖帶-變余糜棱巖帶分帶模式。

5 結論

（1）本區區域變質作用極為發育，區域變質巖分布廣泛，出露面積大。從低綠片巖相的變砂（礫）巖類-綠片巖相的綠泥綠簾片巖-角閃巖相的片巖、片麻巖、斜長角閃巖-麻粒巖相的麻粒巖均有分布，以片麻巖、片巖為主。

（2）動力變質巖發育有碎裂巖系和糜棱巖系，本區碎裂巖系列有構造角礫巖和碎裂巖兩類，反映隨著變形增強，粒度減小的趨勢；糜棱巖系列巖石有糜棱巖化巖石、初糜棱巖、糜棱巖和變余糜棱巖。

（3）多壩溝金礦區具有斷裂帶自中心向外圍的碎裂巖帶-糜棱巖帶-變余糜棱巖帶分帶模式。