陳晶晶
(甘肅省地礦局第二勘查院,甘肅 蘭州 730020)
甘肅省西和縣雙梁子金礦位于西和縣城東北65°方向約33km處。行政區劃屬于西和縣稍峪鄉(北部)和興隆鄉(南部)管轄。有西和—馬元﹑西和—黃渚的縣級公路從測區北部和南部通過。馬家河西距西和—天水公路約6km,北東距天水火車站約120km。測區內各村莊之間都有大路相通,交通便利。
勘查區地處秦嶺東西復雜構造帶,中秦嶺華力西陸褶帶,處在天水~西禮盆地的南部邊緣,其褶皺頻繁,次一級褶曲較為發育。該構造體系總體的構造線呈北西西向展布;斷裂﹑褶皺發育,有正常褶皺和倒轉褶皺,斷裂多屬壓扭性。
區域上出露地層以石炭系為主,其次為泥盆系﹑白堊系﹑第三系和第四系。
泥盆系西漢水群(Dxh)分布于勘查區南邊,為西漢水群的諸葛寺組和龍鱗橋組,主要巖性為灰巖﹑砂巖﹑板巖夾凝灰巖。
石炭系(C)呈一向斜展布于禮縣—徽縣麻沿河一帶,與泥盆系舒家壩群為連續沉積,與西漢水群為斷層接觸。出露月亮寨組和界河街組。月亮寨組(C1-2yl)為測區主要地層,巖性為砂巖﹑粉砂質板
巖﹑粉砂巖﹑鐵白云巖﹑生物灰巖﹑硅質巖。界河街組(C1j)主要分布于勘查區北部,巖性以灰巖為主,含生物泥晶,具完整或不完整的鮑馬序列和細粒濁列。
白堊系(K)分布于北邊的石堡—包集溝—鮑家河—馬元一帶,呈近東西走向,角度不整合于較老巖系之上,為一套湖相粗碎屑巖建造,主要巖性為紫色砂巖﹑砂礫巖﹑夾煤線和粉砂巖。
新近系上新統(N2)分布于勘查區的西部,角度不整合于老地層之上,為一套山間盆地相的碎屑巖建造,巖性主要為紫紅色礫巖﹑砂礫巖和粉砂巖。
第四系(Q)分布面積大,主要為黃土,其次為殘坡積物﹑洪沖積物。
區域上褶皺及斷裂構造均較發育。
1.2.1 褶皺構造
區域上褶皺構造主要有:孟家林—劉家灣里復式向斜和楊家河—玉泉村向斜。前者由第三系構成,軸向北西西,軸長32km。后者亦由第三系組成,軸向北西西,軸長16km。此外還有位于測區的羅卜山向斜。
1.2.2 斷裂構造
勘查區位于區域性近東西向柏家莊—麻沿河﹑隈子壩—黃渚關和近南北向的白關—牡丹斷裂﹑麥積山斷裂構成的菱形夾持區(見下圖)。區內斷裂構造比較發育,按展布方向可分為近東西﹑近南北﹑北西向三組。其中近東西向斷裂最為發育。
區域上巖漿巖不太發育,主要有印支期閃長巖脈。南邊有燕山期石英閃長巖體(δo51)﹑董河輝長巖體(ν),北邊有老人山花崗閃長巖(γδ)。巖體接觸帶普遍發育較強烈的圍巖蝕變及黃鐵礦化﹑磁鐵礦化等。
礦區域礦產種類較多,有金礦﹑鉛鋅礦﹑銻礦等。金礦主要有西部有馬泉﹑金山﹑廟山,南邊有安家岔﹑后川壩﹑剡家河,東部有馬家河﹑石家河,北部有陳家溝金礦點等。此外,西南部有崖灣銻礦床﹑南部還有鄧家山鉛鋅礦床。
勘查區地處秦嶺東西復雜構造帶,中秦嶺華力西陸褶帶,處在天水~西禮盆地的南部邊緣,為禮縣—柞水地層小區。出露地層有中下石炭統月亮寨組(C1-2yl)﹑新近系上新統(N2)和第四系(Q)。
2.1.1 中下石炭統月亮寨組(C1-2yl)
其下部主要為粉砂巖﹑細砂巖和粉砂質板巖,上部主要為粉砂質板巖﹑斑點狀粉砂質板巖和泥質板巖,夾極少量鈣質板巖。為該區主要含礦地層。該段地層自下而上特征如下:土黃色﹑淺褐黃色細砂巖及少量灰色—綠灰色粉砂質板巖﹑細砂巖。細砂巖主要成分為石英和長石,細砂狀結構﹑塊狀構造,局部見平行層理,其中多沿裂隙發育白色石英脈,單層厚度0.30m~2.20m,細砂巖總厚度可達42m。往上為綠灰色粉砂巖﹑綠灰色粉砂質板巖夾紫紅色粉砂質板巖,粉砂巖單層厚度薄者≤0.25cm,厚者≥2.0m,總厚度可達81m。在綠灰色粉砂巖中發育交錯層理﹑波痕構造和重荷模構造。綠灰色粉砂質板巖,板理不太發育,局部地段在綠灰色粉砂質板巖中夾有薄層粉砂巖(粉砂巖層厚0.3cm—2.0cm)。淺紫紅色粉砂質板巖主要出露于西部地區,板理比較發育,厚度可達54m。再往上為土黃色粉砂質板巖,局部夾細砂巖薄層。再往上為灰色斑點狀粉砂質板巖﹑灰色粉砂質板巖,斑點成分主要為鐵質,板理相當發育。往上為綠灰色粉砂質板巖,其中夾紫紅色粉砂巖薄層(層厚一般0.1mm~0.2mm,平行于板理發育,層間距0.3cm~2.0cm,多數在0.3cm~1.5cm),板理相當發育,板理面可見少量絹云母礦物,該巖石中含一定量的粘土成分。再往上為泥質板巖(風化后為土黃色泥質板巖),泥質板巖夾鈣質板巖,泥質板巖略帶綠灰色,原巖為頁巖,單層厚≤3.0mm,泥質板巖厚度0.2m~1.2m,局部呈紫紅色,較軟。鈣質板巖厚度1.5cm~4.0cm,呈淺灰色,較完整,鈣板巖總厚度不超過3.0m。該巖性段中,細砂巖在橫向上變化較大,具有西少東多﹑西薄東厚﹑西細東粗的特點。
關于該巖性段地層的歸屬問題,目前尚有不同認識。西北大學地質系張復新教授在該區東部的馬家河金礦考察時在灰巖中發現重結晶珊瑚等化石,并依據該金礦與西部延伸方向上的金山﹑馬泉大型金礦床屬同一金成礦帶(金山﹑馬泉大型金礦床賦存地層為泥盆系西漢水群)和該區處于西成古生代沉積盆地北東部邊緣(他認為盆地邊緣沉積地層相對較早,中心沉積盆地萎縮封閉,時代相對較晚,盆地中心沉積為石炭系和二疊系,其邊緣應為泥盆系較為合適)將該區地層定為泥盆系。二一九大隊在東部的馬家河填圖時在石灰巖中發現多處腕足類化石,而珊瑚類化石未被發現,未發現特定的化石組合。我們認為根據上述三條將該區地層厘定為泥盆系依據尚不充分,故這次仍沿用前人資料將其劃歸為中下石炭統月亮寨組。
2.1.2 第四系(Q)
第四系在測區分布較廣,主要分布于中南部窯兒王家—張家河及北部牛家窯—河家灣一帶。主要為黃土,厚度較大,最厚的地方大于30m。黃土中多發育有鈣質結核,厚度0.3cm~40cm不等,其次為殘坡積物和河道沖積物。
該區因為第四系的廣泛分布,致使中下石炭系月亮寨組出露范圍相當小,區內構造主要有:
2.2.1 褶皺構造
區內褶皺構造不發育,總體為一背斜構造,由石炭系地層組成。軸向北西,兩翼不對稱,南緩北陡,南翼產狀為210°∠21°—37°北翼產狀為30∠45°—54°。
2.2.2 斷裂構造
區內斷裂構造比較發育,主要構造有:
F1:出露于大坡梁南,地表可見長度為60m,寬4.2~6.4m,走向35°,北傾,傾角64°~67°,構造巖石主要為破碎粉砂質板巖,碎裂巖,還有少量的破碎石英脈。
F2:出露于大坡梁西南,地表長度大于225m,寬2.0~17.7m,走向30°左右,傾向北東,傾角70°左右,構造巖石主要為碎裂巖,其次為破碎粉砂質板巖。
F3:出露于胡麻地溝西坡一帶,地表出露長度為60m,寬1.2m,走向135°,傾向南西,傾角75°,構造巖石主要為碎裂巖,及少量的破碎石英脈。
F4:出露于胡麻地溝東坡,長度大于60m,寬1.3m,走向123°,傾向南西,傾角74°,構造巖石主要為碎裂巖,發育褐鐵礦化。
F5:出露于大樹下西約370m處。近南北走向,傾向263°~268°,傾角63°~68°,地表出露長度200m,寬度7.0m~8.5m。構造巖石主要為紅褐色碎裂巖,發育褐鐵礦化﹑弱赤鐵礦化。局部地段沿走向發育5cm~10cm寬的白色石英脈,脈體長度約430m。石英脈體兩側多發育較強的褐鐵礦化和赤鐵礦化,脈體內多發育團塊狀褐鐵礦化。
區內巖漿巖不發育,僅出露少量脈巖。主要脈巖為花崗巖脈,其次為石英脈。
區內變質巖系屬北山變質南帶,主要變質地層發育在中志留統公婆泉群一組(S2G1),主要變質巖為片理化流紋巖﹑大理巖等。
勘查區巖石的變質作用主要為區域變質作用和動力變質作用。
2.4.1 區域變質作用
勘查區內的區域變質作用,主要表現為一些淺變質的片理化流紋巖﹑大理巖等。
2.4.2 動力變質作用
勘查區內的動力變質作用,主要表現在蝕變帶內的構造角礫巖及公婆泉群一組淺肉紅色碎裂流紋巖S2G1(λ1)地層中的碎裂流紋巖。
勘查區圍巖蝕變主要硅化﹑絹云母化﹑碳酸鹽化﹑赤鐵礦化﹑褐鐵礦化﹑黃鐵礦化﹑毒砂化等。
目前在雙梁子金礦區圈定礦體4條,金礦化帶4條,礦帶及礦化帶均賦存于中下石炭統月亮寨組(C1-2yl)灰色﹑淺灰黃色粉砂質板巖﹑泥質板巖中。其中①﹑②﹑③﹑④號金礦帶規模較大,為主礦體。礦體和礦化帶嚴格受斷裂構造及破碎帶控制,展布形態﹑產狀與構造破碎帶基本一致。
3.2.1 礦石的結構、構造
(1)礦石的結構:自形﹑半自形﹑它形粒狀結構,交代結構,壓碎結構,砂狀結構﹑假象結構等。
(2)礦石的構造:細脈狀﹑條帶狀構造,角礫狀構造,浸染狀及斑點狀構造等。
3.2.2 含礦巖石
含礦巖石為破碎板巖﹑碎裂巖﹑斷層角礫巖﹑碎裂狀含金屬硫化物石英脈等。金品位以碎裂狀含金屬硫化物石英脈為最高,其次為碎裂巖,再次為破碎板巖和斷層角礫巖。金品位與含金屬硫化物石英脈關系非常密切。
3.2.3 礦石類型
雙梁子金礦與西邊鄰區的馬泉﹑金山金礦床,東面的馬家河金礦床處于同一成礦帶,金礦化特征基本相同,金礦化類型也基本一致,其礦石類型蝕變巖型微細粒金礦。
夢想,給予了我們扶搖直上的力量,正如林徽因在《微光》中這樣寫到:“便使是做夢,在夢里,閃著,仍舊是這一粒孤勇的光亮?”于我看來,這光亮即為夢想。
礦石礦物主要為褐鐵礦﹑赤鐵礦﹑黃鐵礦及少量毒砂等,脈石礦物主要為石英﹑長石﹑云母﹑方解石等。
(1)褐鐵礦:呈黃褐色﹑棕褐色﹑半自形—自形粒狀和不規則粒狀分布。局部呈貝殼狀。粒度一般為0.037mm~0.074mm,是金的載體礦物之一。
(2)赤鐵礦:呈橘紅色﹑褐紅色﹑半自形—自形粒狀和不規則粒狀分布。粒徑大小不均勻,一般在0.3mm以下,在表生氧化作用下多呈土狀物。
(3)黃鐵礦:呈灰黃色﹑半自形—自形粒狀,多呈散浸染狀,細脈浸染狀和及少量團塊狀。嵌布于脈石礦物中,亦有被脈石礦物—石英所包裹。粒度大小不均勻,一般多在0.25mm以下,在表生作用下,氧化極不均衡,多氧化為褐鐵礦,亦有相當數量尚留新鮮狀態,是主要的載金礦物。
(4)毒砂:呈灰白色,半自形—自形粒狀,其顆粒一般小于0.037mm,多呈星散浸染狀﹑細脈狀﹑在礦石中嵌布很不均勻,含量隨著黃鐵礦增多而增高。在表生作用下為褐鐵礦所替代呈殘留狀,是金載體礦物之一。
(5)石英:是礦石中最主要的脈石礦物,也是金的載體之一,多呈脈狀﹑細脈狀產出是礦石礦物含量的90%以上。
通過地質測量﹑工程揭露及民采點的觀察,對區內的找礦標志總結如下:
(1)地層標志:中下石炭統月亮寨組下部發育細粒陸源低密度濁流沉積,碳酸鹽巖濁流沉積,上部滑坡碎屑流增多,其形成的粉砂質板巖或斑點狀粉砂質板巖發育地段,是區內找金的底層標志。
(2)構造標志:區內斷裂構造發育地段,尤其是兩組構造的交匯部位,屬區內的控礦﹑容礦斷裂,是找金的重要標志。
(3)巖性標志:由構造形成的碎裂巖﹑角礫巖及破碎板巖等構造巖石是區內找金的巖性標志。
(4)圍巖蝕變標志:含多金屬硫化物石英脈﹑金屬硫化物細脈—浸染狀黃鐵礦化﹑褐鐵礦化﹑赤鐵礦化﹑硅化是找金的圍巖蝕變標志。
(5)地球化學標志:區域上分布的面積大﹑分帶明顯的水系沉積物Au﹑Hg﹑As﹑Sb﹑Ag﹑Pb組合異常及金異常,是尋找金礦的重要地球化學標志。
(6)民采采坑﹑采硐﹑采場是區內找金最為直接的找礦標志。
經本次工作,認為今后的工作應以地表探槽及深部坑探揭露為重點,開展一定的鉆探工作,達到控制深部礦體形態﹑規模﹑產狀﹑品位及其變化情況的目的,估算資源量,擴大礦床規模。