大黑溝北金礦地質特征及成因

祁 磊，高照勇

（甘肅有色地質勘查局張掖礦產勘查院，甘肅 張掖 734000）

1 地質概況

大黑溝北金礦地處北祁連山加里東期造山帶與中祁連地塊兩大構造單元的交接部位，礦區屬于香毛山-月兒紅地化異常帶中，位于北祁連山銅鐵金多金屬成礦帶的西段[1]。

1.1 地層

1.1.1 寒武系香毛山巖組(∈χ.)

香毛山巖組是夾于混雜巖帶中的一個巨大的外來構造巖板，即香毛山巖組外來巖片。它呈近東西向展布于四道溝一馬蜂溝一廟溝南一線，為一套灰一淺灰色淺變質復成分陸源碎屑巖，其頂底均被混雜巖帶破壞。據其巖石類型及上、下關系劃分為二個非正式巖段。

（1）第一巖段(∈χ1.)：位于香毛山巖組的下部層位，構成背形(斜)的核部。主要巖石類型有變質長石雜砂巖，長石石英雜砂巖及含礫巖屑雜砂巖間夾中酸性火山巖和粉砂質板巖。

（2）第二巖段(∈χ2.)：位于香毛山巖組靠上部層位，出露于不對稱向形(斜)的槽部。主要以淺灰一灰色絹云粉砂質板巖為主，間夾細砂巖、石英巖條帶，構成細砂巖與板巖間互的韻律層。個別地段相變為以雜砂巖為主。

1.1.2 早古生代魚兒紅混雜巖[(O—S)Ym]

魚兒紅混雜巖分布于測區紅坑子盆地南北兩側及五道溝一馬蜂溝一帶，位于九個達坂一捷達坂構造塊體與圖幅之北的奧陶系火山島弧之間。該地質體多具層狀無序的特點，由大小、形態差異懸殊，成分復雜的各類巖塊及片理化變砂巖、板巖、構造片巖變形基質構成的混雜巖(Melange)。魚兒紅混雜巖由大灰條溝蛇綠混雜巖、五道溝構造混雜巖和馬蜂溝構造混雜巖三部分組成的，它與香毛山巖組外來巖片、北大河巖群捷達坂巖組外來巖片共同構成魚兒紅混雜巖帶。現就三個混雜巖單位的組成說明如下。

（1）大灰條溝蛇綠混雜巖((O—S)ydm]：分布于大黑溝一三個泉一大灰條溝一線和安門溝東西兩側及捷達坂溝一帶。它與其西的五道溝構造混雜巖沒有截然邊界呈構造交生過渡關系，與其它兩個混雜巖相比，表現出“多塊體，少基質"的特點。

其塊體主要有蛇綠巖、變質巖、火山巖和沉積巖類。塊體之間皆為構造面接觸，無層序可言。蛇綠巖呈一系列巖塊分布于混雜帶中，未見完好層序，其塊體包括鎂質超基性巖、洋中脊玄武巖、硅質巖。

蛇綠巖組合中的基性火山巖巖塊以小灰條溝蝕變玄武巖(xhp)為代表，巖石蝕變強烈，主要表現為硅化、絹云母化、碳酸鹽化及綠泥石化、綠簾石化。

硅質(板)巖塊體在大黑溝以東最發育，塊體形態復雜，大小不一，大可到公里級，小可至厘m 級，大塊體內殘留有早期順層流劈理，有紫紅色碧玉巖、深灰色玉髓、燧石硅質巖。局部地段可見與上述玄武巖沉積接觸關系并保留有原生沉積紋層。

（2）五道溝混雜巖[(0 一S)Yωm]：分布于大黑溝口一頭道溝一線和五道溝一小六道溝一帶，圖幅內被香毛山巖組外來巖片隔斷。

其中的構造巖塊除有與大灰條溝蛇綠混雜巖相類似的蛇紋巖、硅質巖、少量火山巖外，以生物灰巖和砂礫巖塊居多。灰巖塊體有長約7 公里、寬數百米的巖板，也有長逾百米的巖塊。

（3）馬峰溝混雜巖((0 一S)Ymm]：分布于西馬峰溝一大馬峰溝一帶，向西被北西向脆性逆沖斷層截斷，與五道溝混雜巖沒有截然邊界，呈漸變過渡關系。

該混雜巖構造塊體，以大理巖、硅質巖為主，見少量英安巖、砂板巖。主要來自于構造帶南、北的外來巖板。是剪切作用下巖板構造卷人其中的巖石塊體，變形基質以長英質構造片巖、糜棱巖和片理化砂板巖為主，東部半峰溝之北可見少量菱鎂礦化超基性糜棱巖，沿主期剪切帶分布。

1.1.3 上古生界石炭一二疊系羊虎溝組(CPy)

分布于圖幅東南角，呈近東西向斷塊出露，與下伏北大河巖群和朱龍關巖群為斷層接觸，其上被白堊系新民堡群不整合覆蓋，為一套含煤碎屑巖系。其代表性剖面在國營魚兒紅牧場煤窯溝m。

下部以石英砂巖為主，夾頁巖、煤線及薄層灰巖，顯示三角洲高能沉積環境。上部以灰巖、砂質頁巖為主，夾炭質頁巖、煤線和灰巖透鏡體，為晚石炭世晚期一早二疊世早期。

1.1.4 二疊系大黃溝組(Pd)和紅泉組(Ph)

分布于測區安門溝之東北；出露面積很小，約1km。

大黃溝組：整合伏于紅泉組之下，由黃灰色～灰綠色含礫長石石英粗砂巖、黃灰色細砂巖、粉砂質泥巖構成多個沉積韻律，砂巖中發育平行層理。

紅泉組：下部由紫紅一灰色含礫石英砂巖一石英細砂巖構成基本層序。

1.1.5 中生界白堊系新民堡群下溝組(Kx)

測區新民堡群分布于黑刺溝和安門溝一帶。它以不角度整合面覆于下伏老地層和構造帶之上，為內陸河湖相碎屑巖為主的沉積組合。由紫紅色角礫巖(礫巖)一含礫巖屑粗砂巖呻細砂巖構成基本層序，多次重復呈韻律變化。角礫巖呈厚層塊狀，角礫成分有玄武巖、白云巖、石英巖、云英片巖、花崗巖等，基質為巖屑雜砂巖。礫巖由下部雜基支撐向上部顆粒支撐過渡，由無磨圓的棱角狀逐漸向次圓一渾圓狀過渡。

1.2 構造

區內位于祁連山造山帶的西段，屬北祁連山古洋板塊和南祁連山古陸板塊，北跨塔里木古陸塊的構造區，基本特征是由一系列北西走向大斷裂的塊斷構造形成了基本構造格局。

主要斷裂構造和褶皺構造有：狼狗溝-骯臟溝窟窿山大斷裂（走廊南緣大斷裂）、朱家大山-頭道墻子斷裂帶、鷹咀山—香毛山—吊大坂斷裂帶、黃山口-野牛灘大斷裂帶。總的來看，沿兩個二級構造單元附近侵入的加里東期巖體是塔兒溝鎢礦床，石洞溝銀多金屬礦床，石門子銀礦床，刃崗溝富鐵礦的主要成礦物質運截體，這些具有重要工業價值的熱液型礦床，其空間分布受斷裂構造控制，并具有多種成礦系列空間分帶現象，它對于今后在本區指導找礦上具有重要的現實意義。

1.3 巖漿巖

礦區巖漿活動較微弱，分布有限，僅見2 處出露，以巖脈狀產出，為加里東晚期產物，巖石類型主要為含鐵玄武巖、輝綠巖。

1.4 圍巖蝕變

礦床圍巖蝕變主要為硅化、綠泥石、絹云母化、褐鐵礦化，其次為碳酸鹽化、高嶺土化、膏鹽化等，這些蝕變作用強烈，隨脈體遠近有一定的差異，近礦脈體黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化最強，依次為綠泥石化、絹云母化。與金礦化關系密切的是硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化。

2 礦區地質概況

2.1 礦區地層

礦區出露地層只有晚寒武系香毛山巖組第一、第二巖段、志留-奧陶系魚兒紅混雜巖的五道溝混雜巖、第四系。

（1）寒武系香毛山巖組第一、第二巖段：

第一巖段：巖性為砂質板巖、粉砂質板巖。主要分布于勘查區北部，約占40%。砂質板巖：灰黑色，顯微粒狀鱗片變晶結構，千枚狀構造。主要成分石英、云母。

第二巖段：巖性為灰巖。主要夾于第一巖段之中約占10%。灰巖：灰黑色夾灰白-白色不規則條帶或團塊，粒狀變晶結構，主要成分方解石

（2）志留-奧陶系魚兒紅混雜巖的五道溝混雜巖，主要分布于勘查區南部約占勘查區50%。巖性主要為硅化灰巖。

2.2 礦區構造

礦區位于鷹咀山——香毛山大斷裂帶的南側，次級構造中，總體構造線方向為北西-南東方向，構成礦區的主要構造格局，控制了礦體的生成和空間分布，主要斷裂構造為北西斷層。

分布于測區中部板巖與灰巖層間接觸帶上，長大于數十公里，傾向北東，傾角70°～75°，屬于正斷層，斷裂帶寬2m～6m，兩側發育大量的次級構造裂隙，此構造破碎帶部分地段已圈定出3 條礦體，是區內最重要的一條含礦構造，屬鷹咀山-香毛山大斷裂帶的次級構造為礦液遷移富集沉淀定位提供了場所，構成礦區的主要礦構造，是礦區下一步找礦工作重點遠景地段。

2.3 巖漿巖

勘查區內巖漿巖不發育。

3 化學特征

從化探工作數據中，綜合得出金在中西部蝕變破碎帶（魚兒紅混雜巖五道溝混雜巖）及巖層表現出弱異常，而在東西兩側表現為高背景異常，金含量最高達149.60×10-9。銻在的蝕變破碎帶內的鐵錳礦化層，表現出高背景異常，而在其他區段則表現成弱異常或點異常。在蝕變破碎帶中，鈷、鉻、鎳、釩、鈦、錳表現高背景異常，說明，蝕變破碎帶的物質來源，可能與超基性巖有很大關系。

由金數據平面圖可以看出，金在蝕變破碎帶接觸部位，及鐵錳礦化帶接觸部位，金異常明顯，而且有明顯的濃集中心，地化剖面鐵錳礦化帶接觸部位金含量最高達149.60×10-9，根據金異常賦存部位，可以將異常分為2 種類型，一種為構造所引起的異常，另一種為構造接觸引起的地層蝕變所產生的異常。兩種類型的異常都處在成礦的有利部位。

4 結論

從野外實際勘查勘，大黑溝北金礦找礦方向表現為破碎蝕變型礦體的特征。主要表現有以下幾點：

（1）含金破碎蝕變帶大小與所賦存的次級斷裂帶規模呈正向相關關系。

（2）破碎蝕變型礦體有沿斷裂成礦的特征。

（3）破碎蝕變型礦體具有礦體延深大的特點。

（4）在主要成礦斷裂下盤的次級斷裂中，往往還有成礦地段，表現為多條平行礦脈。