小秦嶺地區(qū)金物質(zhì)來源、構(gòu)造、巖漿活動對成礦作用淺析

劉曉峰

（（河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第六地質(zhì)大隊(duì)，河南 鄭州 450000））

1 金礦物質(zhì)來源

小秦嶺金礦田橫跨陜西、河南兩省，主要分布在潼關(guān)縣和靈寶市境內(nèi)，整個礦田迄今共發(fā)現(xiàn)金礦脈1000多條，目前已探明金礦床26處，儲量具全國之首。以前大家普遍認(rèn)為金礦物質(zhì)來源于太華群巖層或某層位。

從太古界太華群的巖石組合與世界綠巖帶對比，認(rèn)為本區(qū)太華群原巖恢復(fù)為中基性—中酸性火山巖，缺乏科馬提巖建造。而且與典型的綠巖巖層結(jié)構(gòu)有較大差別。在變質(zhì)程度及形成時代上也有一定差別，小秦嶺屬中壓型角閃巖相，局部達(dá)到麻粒巖相。本區(qū)已知最老的年齡為23.01—24.11億年，屬晚太古的產(chǎn)物。這樣小秦嶺能否說是綠巖帶金礦值得懷疑。

以往資料涉及本區(qū)金礦物質(zhì)來源，常以太華群巖層或某巖類含金量高為出發(fā)點(diǎn)。通過對歷年來不同單位有關(guān)本區(qū)太華群中含金量的比較，清楚的看出，隨著近年來對采樣、加工、分析方法的改進(jìn)與完善，分析精度隨之大大提高，本區(qū)太華群中金的豐度隨之降低，并接近克拉克值。地質(zhì)工作者通常所采用的地殼金的豐度為3.5×10-6, 而太華群的原始地殼金的豐度為2.02×10-6,說明本區(qū)金的豐度并不高。現(xiàn)在看到的金礦賦存部位，只是反映礦液幾經(jīng)變遷最后的定礦部位。因此出露地表的太華群金含量的高或低都不能認(rèn)定它是金礦物質(zhì)來源的直接提供者。

從小秦嶺地區(qū)金礦床（點(diǎn)）分布特征看出，礦帶主要受東西向和北東向兩組深大斷裂的控制。礦體產(chǎn)出在與深大斷裂有關(guān)的次級斷裂裂隙中。尤其兩組斷裂的交匯處構(gòu)成小秦嶺金的礦化集中區(qū)。為了進(jìn)一步討論金礦物質(zhì)來源與斷裂裂隙的關(guān)系。對本區(qū)包括元古代在內(nèi)的有代表性的巖性的含礦性進(jìn)行對比，從數(shù)據(jù)清楚的說明同類巖性中，擠壓破碎的巖石中Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Mo等元素的含量均高于未破碎的巖石，說明金及主要礦化元素來自深部。金元素含量的高低及影響范圍，主要決定于礦化元素的活度及圍巖的條件。金礦床的形成更重要的是決定于深部含礦溶液的濃度及成礦前斷裂裂隙發(fā)育的程度。

小秦嶺地區(qū)金礦帶分布的地區(qū)，往往也是本區(qū)Mo、Cu、Pb、Zn、Ag等金屬元素集中分布的地區(qū)。因此幾乎所有類型的金礦床中常有Mo、Pb、Zn、Ag等伴生。且圍繞大的花崗巖基（華山、文峪和娘娘山），從高溫→中溫→中、低溫→低溫，成礦元素也是從W（Mo）→Mo（W、Cu）→Au、Mo、Cu、Pb、Zn→Au、Ag、Pb、Zn成有規(guī)律的分布。正是由于此，導(dǎo)致金屬元素成過渡、重迭出現(xiàn)。說明它們不僅在成礦方式與成礦時間上密切相關(guān)，而且與巖漿活動有密切關(guān)系，在成礦物質(zhì)上有相同來源。

應(yīng)用氧同位素、鉛同位素、硫同位素組成特點(diǎn)及稀土模式分布特征說明含礦熱液主要與地殼深部重熔巖漿有關(guān)，礦質(zhì)來自深部。

2 構(gòu)造

小秦嶺地區(qū)位于我國之南和陜西兩省，屬于秦嶺造山帶的重要組成部分，為我國重要的金多金屬礦富集區(qū)。秦嶺造山帶構(gòu)造復(fù)雜，先后經(jīng)歷了多階段、多體制的構(gòu)造演化，且在印支期以來，該區(qū)域經(jīng)歷了華北板塊、揚(yáng)子板塊和南秦嶺地塊的碰撞造山作用，導(dǎo)致該區(qū)域形成了以多地體拼貼為主的構(gòu)造格架。同時，在燕山期該區(qū)域又受到濱太平洋構(gòu)造域的疊加作用，導(dǎo)致該區(qū)域構(gòu)造—巖漿作用強(qiáng)烈，普遍發(fā)育大規(guī)模的殼-幔物質(zhì)交換作用，形成了類型齊全、成因多樣的多金屬成礦系統(tǒng)和成礦系列。研究區(qū)金成礦作用普遍，其區(qū)域金礦化與印支末期至燕山期的秦嶺陸內(nèi)造山運(yùn)動密切相關(guān)，如小秦嶺金礦田[1]。

小秦嶺地區(qū)構(gòu)造極為復(fù)雜，是由多個地體拼接而成，總體上具有“一核、二界、三拆離”的變質(zhì)核雜巖構(gòu)造系統(tǒng)，在平面上呈近東西向展布的復(fù)試背斜構(gòu)造。其中，變質(zhì)核雜巖的核部區(qū)域以老鴉岔背斜為主，組成了該復(fù)式背斜的主體；南北兩側(cè)以背形、向形相間出現(xiàn)，背形如五里村、上楊砦等，向形如廟溝、七樹坪等。此外，研究區(qū)內(nèi)發(fā)育韌脆性斷層數(shù)百條，以近東西斷裂構(gòu)造為主，北東向、北西向和南北向構(gòu)造次之。研究區(qū)與金礦化關(guān)系密切的構(gòu)造以近東西為主，性質(zhì)以壓扭性為主，沿走向和傾向均呈波狀起伏變化，同時少量北東向構(gòu)造也具有控礦特征，研究區(qū)控礦構(gòu)造多以早期韌性剪切帶構(gòu)造疊加發(fā)育為主[1]。

圖1 小秦嶺礦田構(gòu)造簡圖

3 巖漿活動

研究區(qū)巖漿巖發(fā)育，分布極為廣泛，出露面積較大，以元古代花崗巖和中生代燕山期花崗巖為主，且以后者的規(guī)模最大，與區(qū)域金礦化關(guān)系密切。研究區(qū)區(qū)域金礦化具有明顯的規(guī)律性，以含金石英脈型金礦床為主，在空間上具有密集成帶、叢聚性以及大致平行狀等間距分布等特征。因此，研究區(qū)金礦化具有明顯的成片、成帶出現(xiàn)的規(guī)律，且伴隨有少量的構(gòu)造蝕變巖型金礦床。

研究區(qū)含金圍巖較復(fù)雜，根據(jù)研究區(qū)正片麻巖、副片麻巖、混合巖、偉晶狀混合花崗巖和石英中的流體包裹體類型，按照其物相和化學(xué)成分可劃分為四類：①液相CO2包裹體；②含于礦物氣液包裹體，分布在各類巖石中；③CO2—鹽水包裹體；④液體包裹體。其中，液相包裹體主要分布在片麻巖和大理巖中，CO2—鹽水包裹體多分布在偉晶狀混合花崗巖以及石英脈中。此外，包裹體性質(zhì)變化如下：均一溫度從325℃經(jīng)240℃—420℃變到330℃；鹽度從39.8經(jīng)32.4--48變到43.2Wt℅NaclEp。

根據(jù)上述包裹體數(shù)據(jù)顯示：①研究區(qū)內(nèi)的混合演化—變質(zhì)熱體的性質(zhì)變化較小，即區(qū)域上具有較為均一化的熱流體，因勢差不大，不利于熱流體的運(yùn)移，對成礦不利，說明本區(qū)金礦不是由變質(zhì)熱液形成的；②根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計可知，研究區(qū)含金石英脈中的包裹體主要為液體包裹體和CO2—鹽水包裹體兩種，且具有較低的鹽度（6.1Wt℅NaclEp）和較高的CO2/H2O比值，其包裹體性質(zhì)與區(qū)域變質(zhì)巖中包裹體性質(zhì)存在明顯的差異，說明形成含金石英脈的熱流體不可能是由區(qū)域變質(zhì)——混合巖化演變來的。

燕山期花崗巖石英中的包裹體為CO2—鹽水包裹體和液相包裹體，從邊緣相到中間相，其大小從5μ增至15μ；均一溫度從400℃降至350℃，CO2密度從0.6增至0.72；鹽度為10.1 Wt℅NaclEp。石英脈中包裹體類型與花崗巖中的相同。從巖體的石英脈、外接觸帶中的石英脈和距巖體2Km—7Km的含金石英脈，其包裹體的均一溫度分別為330℃、310℃和300℃，鹽度分別為10.1、9.1和6.1 Wt℅NaclEp；CO2密度分別為0.69、0.72和0.76。這些數(shù)據(jù)是有規(guī)律的連續(xù)變化的。表明形成含金石英脈的熱流體，是燕山期花崗巖漿演化的結(jié)果[2,3]。

4 結(jié)論

地殼深部的礦源濃集區(qū)（礦物質(zhì)），通過深大斷裂及次級斷裂（為礦液的上升、沉淀提供了通道及容礦空間），再通過加里東——燕山期的重熔型巖漿活動（為成礦元素的活化、轉(zhuǎn)移提供了熱能），從而形成了金礦床。主要的成礦類型為石英脈型，其次為伴有少量構(gòu)造蝕變巖型。根據(jù)這一認(rèn)識，在今后小秦嶺地區(qū)的找礦中，應(yīng)以石英脈型金礦為主，其次為破碎蝕變巖型的金礦[2,3]。