天水市麥積區劉家坪金礦成礦規律研究

摘要：成礦作用是指含礦地層受到不同地質營力作用，部分元素發生遷移與富集，其受各種控礦因素的限制。成礦作用催生不同的找礦標志，經過長期的經驗總結，地質工作者可以通過找礦標志快速發現不同的礦產。劉家坪金礦地處秦嶺南麓，屬長江水系嘉陵江上游花廟河-永寧河支流范圍，該區成礦元素在三維空間內分散、遷移與聚集，在不同時期有差異規律，成礦專屬性極強，找礦標志尤為明顯。

關鍵詞：劉家坪金礦；成礦規律；找礦標志

中圖分類號：P618.51 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2023）06-00-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.06.026

Study on the Metallogenic Law of Liujiaping Gold Mine in Maiji District， Tianshui City

QI Yudong， CHEN Tianyao

（Hydrogeological Engineering Geological Survey Institute， Gansu Geology and Mineral Bureau， Zhangye 734000， China）

Abstract： Mineralization refers to the migration and enrichment of some elements in ore bearing strata under different geological conditions， which are limited by various ore-controlling factors. Mineralization has given rise to different prospecting indicators， and through long-term experience， geologists can quickly discover different minerals through these indicators. Liujiaping Gold Mine is located at the southern foot of Qinling Mountains， which belongs to the Huamiao River-Yongning River tributary range in the upper reaches of the Jialing River of the Yangtze River system， the ore-forming elements in this area are dispersed， migrated， and aggregated in three-dimensional space， with varying patterns in different periods， the ore-forming specificity is extremely strong， and the prospecting indicators are particularly obvious.

Keywords： Liujiaping Gold Mine; metallogenic laws; prospecting indicators

劉家坪金礦位于天水市麥積區，礦區處于西秦嶺北緣印支期近東西向褶皺帶的西段、娘娘壩-李子園成礦帶的東南段。在漫長的地質演化過程中，礦區經歷不同期次的裂陷、造山運動過程，因而遭受多期構造活動、變質與變形作用，區內構造十分發育，具多期性，主構造呈北西、北西西向展布，由于斷裂破壞及巖體的侵入，地層支離破碎，多呈零星狀分布。區內構造活動強烈，巖漿巖發育，南側為天子山二長花崗巖體；北側為黨川二長花崗巖體。礦區位于兩大巖體之間，處于十分有利的成礦地段，是金成礦的有利地帶，為成礦提供了豐富的礦源物質和有利于成礦元素遷移、富集的熱動力，成礦條件極為有利[1-2]。

1 區域地球物理化學特征

1.1 區域地球物理特征

礦區在布格重力異常上存在一個北北東向的布格重力異常畸變帶。相比鄰區，布格重力異常在該區表現為高值區，在巖漿巖發育區為正常場，與多金屬元素異常分布一致。區內大地自然電場表現為線性極化，電場極化矢量方向以北北東向最多。航磁異常上表現為南北兩個東西向正負磁場異常帶。南帶為利橋-香潭子一線的東西向磁異常帶，北帶為葡萄園-元龍一線的東西向磁異常帶。

1.2 區域地球化學特征

礦區化探異常眾多，其基本特點是圍繞巖體分布。從組合元素來看，主要為成礦前緣暈元素，顯示了良好的金成礦條件。1∶5萬水系沉積物測量組合異常特征如表1所示。A異常元素組合為Au、Ag、Hg、Pb、As。各單元素異常面積均較大，元素組合好。Au元素含量平均值為18.9×10-9，最高為335×10-9，

面積為33 km2，襯度為3.15，相對規模為104，具內、中、外帶。組合異常內包括3個金異常。經推斷，A異常由礦體引起，區內剝蝕深度較淺，是尋找石英脈型及蝕變巖型金礦的有利地區。B異常元素組合為Au、Hg、As、Pb。Au元素含量平均值為9.94×10-9，最高為45.4×10-9，面積為3.5 km2，襯度為1.66，相對規模為5.8，具中、外帶。B異常由礦體引起，區內剝蝕較淺，是尋找石英脈型及蝕變巖型金礦的有利地區。C異常元素組合為Au、Zn、Hg、Pb。Au元素含量平均值為49.6×10-9，最高為527×10-9，面積為

24.3 km2，襯度為8.3，相對規模為201.7，具內、中、外帶。C異常由石英脈型金礦體引起。D異常元素組合以Au、Cu為主，Au元素含量平均值為10.3×10-9，最高為19.4×10-9，面積為2 km2，襯度為1.7，相對規模為3.4，具外帶。D異常由巖體接觸帶附近的熱液蝕變引起。綜上所述，該區化探異常元素組合具有相似性，各異常內均發現了金礦床。

2 礦床成因

礦區屬祁連-北秦嶺地層區秦嶺分區，出露地層有早元古界秦嶺群、早古生界-晚元古界震旦-奧陶系丹鳳群木其灘組及早古生界-晚元古界葫蘆河群磨上組、石嘴組。劉家坪金礦位于北秦嶺構造帶中，區內斷裂構造復雜，以北西西向斷裂構造為主。其中，秦嶺巖群是該構造單元的主體組成部分，與北側葫蘆河巖群之間以新陽-元龍右行走滑型韌性剪切構造帶為界。區域內經歷多期變形作用，疊加褶皺十分發育[3-5]。早期以深層次的順層掩臥褶皺、褶疊層、腸狀揉皺、頂厚相似褶皺為主，被后期褶皺改造；后期中淺層次以片理、片麻理為變形面，形成緊閉-開闊褶皺，其規模較大，軸面近于直立，樞紐與總體構造線方向一致。斷層可分為深部層次的韌性剪切帶、糜棱巖帶及表部層次的脆性斷裂。

2.1 巖漿巖

區域均有不同時期侵入巖分布。其中，東側有加里東期二長花崗巖、華力西期二長閃長巖、印支期二長花崗巖（利橋巖體）等；南側有印支期二長花崗巖（油家坪巖體）；西側有印支期二長花崗巖（柴家莊巖體）；北側為印支期二長花崗巖（黨川巖體）。

2.2 脈巖

礦區內脈巖非常發育，巖石類型以中酸性巖石為主，含少量石英巖。多沿早期面理或晚期構造裂隙產出。中性脈巖主要有閃長巖、閃長玢巖、少量正常斑巖。前二者在測區最發育，大致呈近東西向、北西向和北東向三個方向產出，可能沿構造裂隙充填。巖性特征為細粒（斑狀）結構，主要礦物為角閃石、斜長石，含少量黑云母、鉀長石、石英等。玢巖中玢晶礦物為角閃石。

酸性脈巖沿構造裂隙、雜巖體邊緣、構造面理產出。巖石類型有花崗巖、二長花崗巖、偉晶巖、石英石巖。其中，二長花崗巖最發育，由斜長石、鉀長石、石英、云母組成，有時含石榴石。偉晶巖多產于黨川巖體周邊和秦嶺巖群中，主要由鉀長石、石英組成，并含較多的石榴石、白云母。石英脈多沿片理、片麻理產于各巖群中，有時沿構造裂隙產出，并伴隨金、黃鐵礦、方鉛礦等礦化。區內金、鉛等礦化與石英脈有關。

2.3 礦產特征

劉家坪金礦位于金家峽-吊壩子金、銅、鉛成礦帶，該成礦帶隸屬西秦嶺造山帶之北秦嶺構造帶，北以新陽-元龍大型韌性剪切帶為界，南以關子鎮蛇綠巖北界關子鎮-元家坪韌性斷裂為界，是區內較為重要的一個成礦帶。區內礦產以Au為主，其次還有Pb、Zn、Ag等礦產。金礦類型主要有石英脈型、構造蝕變巖型。礦體一般分布在巖體外接觸帶上，并受斷裂構造控制。截至目前，區內最具規模的金礦有柴家莊金礦、黑溝金礦、花石山金礦、西安河金礦、李子園金礦、松坪梁金礦、墁坪金礦等，另外有三十多處小型金礦點，有待進一步勘查、評價，以期擴大為有開發價值的金礦產地。諸多礦體均與地層、構造、巖漿巖有密切關系。

2.4 圍巖蝕變

普遍而強烈的礦化是黃鐵礦化，有時見有褐鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、孔雀石化等。以上蝕變主要分布在斷層構造帶或礦化蝕變帶上。

2.5 變質作用

礦區內各地層巖石均經受長期的區域變質作用，持續強烈的構造運動形成一系列動力變質作用，接觸變質巖不發育。區內動力變質巖非常發育，主要產于斷裂帶中，可分為碎裂巖系和糜棱巖系。其中，碎裂巖的種類隨斷層所斷開的巖石不同而不同，一般包括斷層泥、斷層角礫巖和碎裂原巖。糜棱巖產于韌性剪切帶，包括長英質糜棱巖、鈣質糜棱巖、斜長角閃質糜棱巖，為糜棱結構，呈流狀、條帶狀、條紋狀構造。碎斑占5%～95%，為較硬的長石、角閃石、方解石、白云石等；碎基占5%～95%，為長英質礦物、云母、綠泥石等。長英質礦物具波狀消光。巖石重結晶作用強。

3 礦體

金礦體受小的斷裂構造控制，金礦化與石英脈關系密切，礦體多呈脈狀、團塊狀、透鏡狀產出。礦體產于北西西向斷層破碎帶中，斷層破碎帶由褐鐵礦化、石英脈組成的斷層角礫、斷層泥組成。金礦體嚴格受斷裂構造控制，礦體走向與斷層一致，走向為93°～100°。礦體沿走向和傾向延伸較不穩定，這與礦化蝕變的強弱有關，礦化蝕變強的地段金礦化較好。已查明礦體長為300～500 m，厚度為0.47～

1.10 m，厚度變化系數為30.46%。金品位為（2.31～

2.47）×10-6，品位變化系數為66.93%，為均勻型。礦體呈脈狀、似層狀產出，產狀變化中等。礦體頂底板圍巖皆為黑云斜長片巖。

3.1 礦石物質組成

原礦礦物成分較為簡單。金屬礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦、金紅石，含少量及微量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黝銅礦、毒砂、磁鐵礦、磁黃鐵礦、銅藍、藍輝銅礦、孔雀石、硫銻鉛礦等，貴金屬礦物有自然金、銀金礦。脈石礦物主要為石英，其次為方解石、高嶺土、絹云母，含少量綠簾石、白云石、白云母、長石、綠泥石等。

3.2 礦石類型與構造

礦區內礦石自然類型以黃鐵礦化碎裂石英脈型為主，次為褐鐵礦化碎裂狀石英脈型，工業類型為低硫含金黃鐵礦石英脈型金礦。鐵主要賦存于菱鐵礦、赤鐵礦和褐鐵礦中，說明原礦氧化程度低，主要為原生礦石。礦石構造主要為稀疏-稠密浸染狀構造，其次有團塊狀構造、脈狀-網脈狀構造、條帶狀構造、斑雜狀構造、斑點構造、角礫狀構造等。圍巖較為簡單，主要為斜長角閃片麻巖、黑云斜長片麻巖。碎裂狀石英脈型金礦石與圍巖界線清楚。

4 結語

金礦化體主要賦存于秦嶺群第一巖性段，處于基性火山巖-雜砂巖組合建造中，這是金礦化的基本地層條件。區內斷裂構造控礦明顯，因而成礦與構造作用密切相關，這為金元素的富集提供有利的容礦構造空間。巖漿活動為金元素的遷移、富集提供必不可少的地質動力，說明劉家坪金礦成礦作用與巖漿活動相關，因而區內礦床成因類型為中低溫熱液型金礦床。經成礦分析，礦區內存在諸多找礦標志。一是巖體內、外接觸帶及其附近分布的含金石英脈；二是區內近東西向、南北向分布的次級斷裂；三是蝕變標志，包括硅化、絹云母化、黃鐵礦化、黃銅礦化、磁鐵礦化、毒砂、褐鐵礦化、孔雀石化等；四是老硐及采礦遺跡等；五是地球化學標志。1∶5萬水系沉積物測量金異常是重要的地球化學標志，其異常濃集中心往往是金礦化部位，對礦區找金具有特殊意義，根據異常特征可快速圈定礦化有利

部位。

參考文獻

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3 盧作祥.成礦規律與成礦預測學[M].武漢：中國地質大學出版社，1992：51-52.

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