西秦岭铧厂沟地区金矿床成矿规律研究*

许寻会，王海岗

(陕西省核工业地质调查院，陕西西安710054)

0 引言

陕西省略阳县铧厂沟金矿床位于秦岭褶皱系南部，为缓解矿山资源严重危机现状，经接替资源勘查，大致查明了矿体的形态、规模、产状、分布规律及矿石类型和质量，重点对AuI，AuⅡ矿体在地表进行了以路线追索和槽探揭露圈定矿体，深部以坑、钻探相互配合，为了解矿体在走向上和倾向上的延展情况，并进行了资源/储量估算，扩大了铧厂沟金矿规模，通过研究矿体的赋存特征，矿体既受层控，又严格受构造(蚀变)带控制，赋矿岩石为碎裂蚀变碳酸盐岩，黄铁矿化、硅化蚀变较强，并与金矿(化)体关系最为密切，矿石中金品位高、低与蚀变强度密切相关。根据赋存特征将金矿化蚀变带分2大类:一是构造蚀变岩型、二是蚀变细碧岩型。笔者认为该矿床的两端及深部还有一定的找矿远景，拟较系统地研究陕西省略阳县铧厂沟金矿床成因及找矿标志。勘查证范围内包括了2个二级构造单位。矿区南部属摩天岭加里东褶皱带，出露地层为中上元古界碧口群火山岩系。矿体位于康县—略阳华里西褶皱带内，出露地层有震旦系、寒武系、下志留统、中、下泥盆统三河口群、下石炭统略阳组。区域内岩浆岩活动比较频繁，沿略阳—郭镇以北分布有超基性岩、基性岩、中酸性岩体及各类岩脉。区域构造线总体呈近东西向舒缓波状展布、向北倾斜的单斜构造，偶在局部可见到向南陡倾斜的岩层。倾角21°～88°.不同规模、不同方向展布的断裂比较发育，以近东西向展布的为主［1－5］。北东—南西向展布的横向断裂次之，并使个别矿体位移，如F7斜切断层使AuⅡ矿体局部不连续。勘查区内矿产以岩金矿为主，在中下泥盆统三河口群一岩段一岩性层、二岩性层(D1－2sh1b)三岩性层(D1－2sh1c)和二岩性段二岩性层(D1－2sh2b)中都有金矿体产出。其中的D1－2sh1b，D1－2sh1c，D1－2sh2b是本勘查区内的重要赋矿层位，D1－2sh1c层中的矿石类型为蚀变细碧岩，而本次重点研究的AuI，AuⅡ主矿体就分别赋存在D1－2sh1b和 D1－2sh2b层中，赋矿岩石为构造蚀变碳酸盐岩［6－9］。

1 区域地质特征

铧厂沟金矿矿区南部属摩天岭加里东褶皱带，出露地层为中上元古界碧口群火山岩系(Pt2－3bk)。矿体位于康县—略阳华里西褶皱带内，出露地层有震旦系(Z)、寒武系(∈)、下志留统(S1)、中、下泥盆统三河口群(D1－2sh)、下石炭统略阳组(Cl1)。

图1 铧厂沟金矿地质简图Fig.1 Geological diagram of Huachanggou gold mine

区域内岩浆岩活动比较频繁，沿略阳—郭镇以北分布有超基性岩、基性岩、中酸性岩体及各类岩脉。区域构造线总体呈近东西向舒缓波状展布、向北倾斜的单斜构造，偶在局部可见到向南陡倾斜的岩层。倾角21°～88°.不同规模、不同方向展布的断裂比较发育，以近东西向展布的为主。北东—南西向展布的横向断裂次之，并使个别矿体位移，如 F8斜切断层使 AuⅡ矿体局部不连续［10－13］。

研究区内矿产以岩金矿为主(图1)，在中下泥盆统三河口群一岩性段一岩性层(D1－2sh1a)岩性主要为:粉砂质绢云千枚岩、钙质千枚岩、夹细—粉砂质石英砂岩透镜体，其内呈X型产出的石英脉比较发育，底部的蚀变石英砂岩具黄铁矿化、硅化局部具金矿化;二岩性层(D1－2sh1b)岩性主要为:下部为中—薄层状微晶灰岩、泥质灰岩，产腕足、珊瑚化石。上部为中—厚层状结晶灰岩。在D1－2sh1b底部构造蚀变带中圈出AuⅠ矿体，并且是本勘查区内的主矿体之一。三岩性层(D1－2sh1c)岩性主要为:下部为凝灰质绢云千枚岩、上部为凝灰质板岩。该层中分布有呈透镜状产出的细碧岩，随着蚀变的强弱，金矿(化)体赋存在蚀变细碧岩中，并成为前期勘探工作中的主要勘探层位。

二岩性段二岩性层(D1－2sh2b)岩性为:薄层—中厚层状结晶灰岩、微晶灰岩、泥质灰岩夹钙质千枚岩及蚀变石英砂岩透镜体。结晶灰岩向东变薄，在该层底部圈出一条金矿化构造蚀变带，AuⅡ主矿体就赋存在其带内。其中的 D1－2sh1b、D1－2sh1c、D1－2sh2b是本勘查区内的重要赋矿层位，D1－2sh1c层中的矿石类型为蚀变细碧岩，而本次重点勘查的AuI、AuⅡ主矿体就分别赋存在 D1－2sh1b和D1－2sh2b层中，赋矿岩石为构造蚀变碳酸盐岩。

2 围岩蚀变

与构造蚀变碳酸盐岩型AuI、AuⅡ矿体有关的围岩蚀变类型有黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绢云母化及金矿化等，其中以黄铁矿化、硅化蚀变较强，并与金矿(化)体关系最为密切，根据蚀变强度和特征，可将其分为以矿体为中心的属强蚀变带，分布在矿体两侧的围岩蚀变属弱蚀变带，各自特征是

2.1 弱蚀变带特征

该带分布在矿体两侧，由于矿体围岩受到了强压扭性构造作用，矿体围岩多为千枚糜棱岩，少量为碎裂岩化薄—中层状结晶灰岩，发生在其内的蚀变有黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化及金矿化，并在该带中圈出了千枚糜棱岩蚀变型金矿体，围岩中的黄铁矿以稀疏星点状分布为主，呈细脉状产出的黄铁矿脉偶尔见之。石英细脉，石英方解石细脉多见于脆性的、节理、裂隙比较发育的薄——中层状结晶灰岩中。

2.2 强蚀变带特征

与矿体范围相吻合的强蚀变带其形成是由于该段岩石受到了较强的压扭性构造作用，岩石的节理、裂隙发育、碎裂化程度较高，因此，该段岩石既是含矿热液运移的通道，又为富集成矿提供了有利空间，而其内的蚀变尤为发育，具强烈的黄铁矿化、硅化及碳酸盐化，绢云母化次之，伴随的金矿化也较强。蚀变的重要表现是以单矿物或以复矿物细脉充填于矿石中，如石英脉、方解石脉、黄铁矿细脉、石英方解石细脉及富集呈团块状的黄铁矿或呈不规则团块状的石英脉产出，都非常发育。就矿体蚀变强度和蚀变特征看，矿体的形成与构造、热液、蚀变作用是分不开的，矿石中的金品位高、低与其强度密切相关，也是成矿的根本所在［14－17］。

3 矿体地质特征

3.1 矿体赋存特征

AuI，AuⅡ矿体分别赋存在中下泥盆统三河口群一岩段二岩性层(D1－2sh1b)和二岩段二岩性层(D1－2sh2b)底部，严格受构造(蚀变)带控制，赋矿岩石为碎裂蚀变碳酸盐岩。成矿后，由于又受到了压韧性构造作用，矿体具较强的碎裂岩化，顶、底板岩石多为构造蚀变千枚糜棱岩，见少量碎裂蚀变灰岩。前者岩(矿)石具较强的糜棱岩化，呈千枚状构造，而后者岩(矿)石具碎裂状构造(碎裂岩化)，不论是矿体或是围岩，在镜下可见到矿物有压扁拉长、碎裂及千枚糜棱岩中的绢云母定向排列等构造地质现象(图2)。

3.2 矿石质量

3.2.1 矿石结构

根据主要金属矿物黄铁矿及金矿物的晶体形态、赋存状态和脉石矿物在矿石中的特征，矿石的结构类型主要有

自形粒状结构:矿石中有益金属矿物主要以黄铁矿为主，也是主要的载金矿物，其结晶大多数呈自形程度较高的立方体及五角十二面体。

包晶结构:早期结晶的金属矿物呈不规则粒状被后期结晶的矿物所包裹而形成的一种结构，如自然金、黄铜矿被包于黄铁矿中。

图2 千枚状构造的糜棱岩Fig.2 Mylonite of the structure with the thousand pieces

填裂结构:形成稍晚的自然金充填于黄铁矿裂纹中或在其粒间。前者的成因是黄铁矿受到应力作用所产生的碎裂纹，而后者是赋存于黄铁矿粒间的晶隙中，自然金的形态多为不规则的薄片状。

3.2.2 矿石构造

矿石类型单一，矿石构造较为简单，从金属矿物分布特征上看，矿石具不规则的浸染状和稀疏浸染状构造及细脉浸染状构造;若从矿石的整体特征上看，则表现为很不均一的斑杂状构造。

3.2.3 金矿物赋存特征

铧厂沟金矿床中的金矿物只有单一的自然金一种，呈金黄色，强金属光泽，成色较高。自然金在矿石中分布不均，主要赋存于构造蚀变碳酸盐岩型矿石中，在其两侧的构造蚀变带中也偶尔见之。

经KZK19201g1光片鉴定获知(采集于192线896 m标高AuⅡ矿体上)，矿石中的金矿物赋存状可分为裂隙金、粒间金、包裹金3种。在该光片中见到了8粒自然金，其中有三粒裂隙金、二粒粒间金、三粒包裹金(占总金粒数的37.5%)，粒度在0.02 ～0.16 mm，金的赋存状态如图3，4 图片显示的是该光片其中的几粒自然金，经对该段采集的化学样分析(KZK19201H2)，矿体厚0.57 m，金品位为6.38×10－6(另在TC144探槽中见到一粒包裹于黄铁矿中的明金)，该光片中所见的金矿物其赋存特征分别是

裂隙金:矿石中的自然金呈不规则、大小不等的粒状、片状赋存在黄铁矿的裂纹中。

粒间金:在矿石中，可偶尔在黄铁矿晶隙间见到不规则粒状的自然金(在不同的矿物之间未见到粒间金)，其成因可能是在黄铁矿化形成过程中析出并沉淀在黄铁矿晶粒间，主要见于富集呈不规则大小不等的团块状黄铁矿集合体内。

包裹金:自然金主要包于粒度较大的黄铁矿晶体中，其形态呈不规则粒状，粒度一般在细—粗粒之间，偶见大于0.295 mm的巨粒金。

3.2.4 矿物生成顺序

根据金属矿物的嵌布关系，矿物的生成顺序是:黄铁矿→黄铜矿→辉锑矿→自然金→褐铁矿。

图3 KZK19201g1光片鉴定中自然金的分布Fig.3 Distribution of natural gold KZK19201g1 light piece of identification

4 成矿规律分析

4.1 成矿控制条件

在压扭性应力作用下，硬质岩层与软质岩层接触带是发生构造变形的有利部位。如本矿区内的 D1－2sh1b和D1－2sh2b层底部构造带就发生在硬质岩层(D1－2sh1b，D1－2sh2b岩性层底部为薄—中层状结晶灰岩)与软质岩层(D1－2sh1a层上部粉砂质绢云千枚岩和D1－2sh2a层上部的钙质千枚岩)的接触带上，而AuI，AuⅡ主矿体就分别赋存在其带内，赋矿岩石为碎裂蚀变碳酸盐岩。并经本次勘查工作证实，矿体的延伸与岩层产状基本上一致。其规模、形态、厚度、品位、石英脉发育程度都受构造作用的强度制约，就矿体的赋存特征来看，矿体既受层控，又严格受构造控制。

4.2 金矿化富集条件及矿床成因类型

当构造带在成矿前形成后，含矿热液向温度低、压力小的地方聚集，并在热液运移过程中，反复萃取沿途有用元素向构造扩容带充填，交代富集成矿，而构造带为含矿热液运移提供了通道和赋存空间。经对AuI，AuⅡ矿体赋存特征分析认为，不论成矿物质来源于何方，矿体的形成与金品位高低都与热液活动的强弱密切相关，也是成矿作用的关键。

铧厂沟金矿床(AuI，AuⅡ矿体)的成因类型经初步分析研究认为，该矿床应属中—低温热液构造蚀变碳酸盐岩型金矿床。分析矿区的成矿地质背景及矿体赋存特征，对AuI，AuⅡ主矿体的成矿规律初步总结有以下几点

4.2.1 控矿地层与岩石

AuI，AuⅡ矿体分别受 D1－2Sh1b和 D1－2Sh2b层控制，二者虽不在同一层位，但都赋存在构造蚀变碳酸盐岩中，属同一成矿地质条件。

4.2.2 构造与成矿作用

矿体严格受分布在碳酸盐岩底部与之有关的构造蚀变带中，构造为含矿热液运移提供了通道和富集空间，使有用物质富集成矿。

图4 呈“X”型产出的石英脉Fig.4 “X”output of quartz vein type

4.2.3 热液与成矿关系

就金的成矿规律，金矿体只赋存在构造蚀变带中，而其内的石英脉比较发育，就其颜色可分为烟灰色和乳白色，就其种类也可分出3种类型，一是石英脉;二是石英方解石脉;三是方解石脉。但是，金的赋存只与分布在构造蚀变带中的烟灰色石英脉密切相关，虽在其它岩石中也可见到石英脉，但与金矿无缘，据此认为，热液活动至少在两期以上，成矿前的脉体主要分布在构造蚀变带以外的岩石中，在其内未见到金矿体，而与成矿有关的是赋存在构造蚀变带中的石英脉，该期的石英脉应属成矿期石英脉。

5 结论

西秦岭铧厂沟地区金矿床矿体普遍具黄铁矿化，经氧化后呈黄褐色，在地表、土壤呈黄褐色带状分布;矿体严格受较大规模的断裂构造控制，以便为深部的、高温、高压状态下的含矿热液提供迁移通道及富集空间;构造蚀变带内的黄铁矿化与石英脉相伴生并比较发育地段，往往是矿体赋存之处;在区内的三河口群D1－2sh1a层底部赋存有蚀变石英砂岩型金矿(化)体，在地貌上往往形成小凸起或高度不高的陡坎。

根据槽探控制情况，AuI，AuⅡ矿体在本次勘查区外围有可能仍在向东、向西延展，再根据钻探、坑探见矿情况预测，矿体继续在向深部延深;根据在矿区内所施工的槽、坑、钻探控矿情况看，不论是在地表或深部，对所控矿体都未圈边，据此预测本矿区深部及外围(矿体向东、向西)仍还有较大的找矿远景。

References

［1］ 黄明山.陕西省略阳县铧厂沟金矿床接替资源勘查报告［R］.汉中:汉中地质大队，2008.

HUANG Ming-shan.Lueyang of Shaanxi province Hua factory ditch gold deposits to the continued resources exploration report［R］.Hanzhong:Hanzhong Geological Brigade，2008.

［2］ 宗静婷.陕西铧厂沟金矿床地质和成矿作用［J］.西安联合大学学报，2004，7(5):98 －100.

ZONG Jing-ting.Features of Huachanggou gold mineral deposit and its mineralization［J］.Journal of Xi’an U-nited University，2004，7(5):98 －100.

［3］ 宗静婷.陕西略阳铧厂沟金矿床地质与矿床类型［J］.西北地质，2004，37(1):97 －101.

ZONG Jing-ting，Features of Huachanggou gold deposit and its type in Lueyang county［J］.Northwestern Geology，2004，37(1):97 －101.

［4］ 宗静婷，蔡 平.铧厂沟金矿床成矿期次划分［J］.咸阳师范学院学报，2003，18(6):44 －47.

ZONG Jing-ting，CAI Ping.Identifying of metalizing phase of Huachanggou gold deposit［J］.Journal of Xianyang teachers’College，2003，18(6):44 －47.

［5］ 何大伦.陕西省略阳县铧厂沟细碧岩浆热液金矿床及地幔射气成矿机制［J］.四川地质学报，1995(4):55－58.

HE Da-lun.Lueyang county Shaanxi province Huachanggou fine green magmatic hydrothermal gold deposits and the mantle shoot gas mineralization mechanism［J］.Acta Geologica Sichuan，1995(4):55 －58.

［6］ 张雪亮，陈远荣，徐庆鸿，等.陕西铧厂沟金矿床成矿物质来源探讨［J］.矿产与地质，2007，21(1):58－62.

ZHANG Xue-liang，CHEN Yuan-rong，XU qing-hong，et al.Matte source of the Huachanggou gold deposit in Shaanxi province［J］.Mineral Resources and Geology，2007，21(1):58 －62.

［7］ 魏刚锋，陈新跃，辛红刚.铧厂沟金矿床区域韧性剪切带特征［J］.大地构造与成矿学，2004，28(5):179－186.

WEI Gang-feng，CHEN Xin-yue，XIN Hong-gang.Characteristics of the regional ductile shear zones in Huachanggou gold deposit area［J］.Geolectonica et Metallogenia，2004，28(5):179 －186.

［8］ 李宏安，邰瑜辉.铧厂沟金矿地质特征及成因分析［J］.有色金属，2007，59(3):23 －26.

LI Hong-an，YE Yu-hui.Geological characteristics and genesis of gold deposit in Huachanggou mine［J］.Metallurgynon-ferrous Metal，2007，59(3):23 －26.

［9］ 姜振宁，刘德武，马小林，等.河北承德某金矿床地质特征及找矿标志［J］.内蒙古科技与经济，2011，241(15):55－56.

JIANG Zhen-ning，LIU De-wu，MA Xiao-lin，et al.Geological characteristics and prospecting marks of a certain gold deposit in Chengde，Hebei［J］.Inner Mongolia Science Technology and Economy，2011，241(15):55 －56.

［10］李春贵，陈东杰，寇云飞.赤峰市红花沟金矿床地质特征及成矿规律［J］.内蒙古科技与经济，2008，174(20):9－10.

LI Chun-gui，CHEN Dong-jie，KOU Yun-fei.Geological characteristics and metallogenic regularities in Honghuagou gold deposit of Chifeng［J］.Inner Mongolia Science Technology and Economy，2008，174(20):9 －10.

［11］谢长峰.从化井山萤石矿床地质特征［J］.中国非金属矿工业导刊，2008，68(3):56 －57.

XIE Chang-feng.Geological characteristics in Conghua mountain fluorite ore deposit［J］.China Non-metallicmining Industry，2008，68(3):56 －57.

［12］张甲忠.吉林省和龙县北部地区金矿(化)体地质特征及成因探讨［J］.黄金地质，1995(3):65－66.

ZHANG Jia-zhong.Geological characteristics and genesis study in Helong county of Jilin［J］.Gold geology，1995(3):65－66.

［13］王军年，邵慧君，何晓刚.黑山金矿地质特征及找矿标志［J］.新疆地质，2005，23(4):355 －358.

WANG Jun-nian，SHAO Hui-jun，HE Xiao-gang.Geological characteristics and prospecting marks in Heishan gold mine［J］.Xinjiang Geology，2005，23(4):355 －358.

［14］赵秀芳.山西省运城市双对沟金矿成矿地质特征［J］.华北国土资源，2007(4):1 －4.

ZHAO Xiu-fang.The geological characteristics in Shuangduigou gold mine of Shanxi Province［J］.North China Land and Resources，2007(4):1 －4.

［15］朱建林，贾双喜.狼沟铜矿区的地质特征与找矿标志［J］.华北国土资源，2007(1):14 －17.

ZHU Jian-lin，JIA Shuang-xi.The geological characteristics and prospecting marks in Langgou copper mine［J］.North China Land and Resources，2007(1):14 －17.

［16］张景平.南秦岭金矿资源特征分析［J］.西安科技大学学报，2013，33(3):313 －318.

ZHANG Jing-ping.Characteristics of gold resource in South Qinling［J］.Journal of Xi’an University of Science and Technology，2013，33(3):313 －318.

［17］张景平，王海岗.略阳县安林沟地区正长岩型铌钽矿特征及远景分析［J］.西安科技大学学报，2013，33(6):698－704.

ZHANG Jing-ping，WANG Hai-gang.Analysis of syenite niobium-tantalum ore characteristics and perspective in Lueyangxian Anlingou region［J］.Journal of Xi’an University of Science and Technology，2013，33(6):698 －704.

［18］王海岗.南秦岭枇库沟地区铅锌矿矿床控矿因素分析［J］.西安科技大学学报，2013，33(2):161 －166.

WANG Hai-gang.Analysis of Pb-Zn bed controlling factors of Pikugou mine in South Qinling［J］.Journal of Xi’an University of Science and Technology，2013，33(2):161－166.

［19］许寻会，胡希有，王海岗.陕西镇安枇库沟铅锌矿地质特征及找矿方向［J］.西北地质，2012，183(3):109－115.

XU Xun-hui，HU Xi-you，WANG Hai-gang.Geological feature and prospecting direction Pikugou Lead-zinc in Zhen’an counry［J］.Northwestern Geology，2012，183(3):109－115.