宁强县黄泥坪—宽川铺一带金矿成矿模式研究

王义忠 高田 程博兴 焦宏剑 王朋 杨波 庄红红 胡吉炜

【摘 要】黄泥坪-宽川铺一带金矿受控于“三横一纵”的“丰”字型构造，形成与沉积变质岩系在成因和时空分布上有关的构造蚀变岩型金矿。就位空间位置表现为“三横一纵”的“丰”字型，“三横”即发育于寒武系、奥陶系、志留系近EW向的层间挤压破碎带中三条金成矿带，“一纵”即以汉树沟平移断层为代表的SN向断裂金成矿带。在龙门断裂以南黄泥坪-宽川铺一带，寒武系、奧陶系、志留系在该区域西起宁强唐家坝，东至勉县新铺，走向延伸达50km，发育多条SN向纵向断层，具“三横一纵”“丰”字型成矿模式的位置至少有七处，即黄泥坪地区的鸡公山、汉树沟、大沟里，南沙河地区的金家沟、南沙河和新铺地区的老君山、李家坪。“三横”每一条金矿带规模为小型，“一纵”多为小到中型，“三横一纵”四条金矿带和在一起矿床规模一般为中到大型，黄泥坪地区的汉树沟金矿床规模已趋大型，其余六处安中型预测，黄泥坪-宽川铺金远景资源量可达50吨以上。

【关键词】黄泥坪；宽川铺；下寒武统；金矿；“三横一纵”；“丰”字型；成矿模式

1、研究区基本情况

1.1地层岩性：出露地层有寒武系下统（∈1）、奥陶系下统陈家坝群（O1ch）和志留系中下统 （S1-2）。

寒武系下统（∈1）：主要岩性为灰色、紫色粉砂岩，褐黄色千枚岩，灰绿色页岩，灰黄色砂质页岩，灰色砂岩，灰白色白云质灰岩；局部为褐红色白云质灰岩，浅灰-灰色泥砂质灰岩；其次为紫红、赤红色泥质页岩，粉砂岩，褐红色页岩等；

另外可见少量、黑-灰黑色炭质板岩，深灰色粘板岩。岩石普遍破碎、蚀变发育、细小黄铁矿多见，黄铁矿多呈结核状集合体或细脉状，岩石中发育不规则状石英脉。金矿化发育于白云岩下盘较强蚀变的破碎带中。

与下伏灯影组（Z2dn）呈整合接触，与上覆陈家坝群千枚岩呈断层接触。下统陈家坝群（O1ch）主要岩性为泥板岩、砂岩、页岩，炭质板岩、板岩夹泥灰岩，在泥质岩与砂质岩过渡带形成层间挤压破碎带，其间发育金矿化。

与上覆中、下志留统呈断层接触。中下志留统（S1-2）：灰色、灰绿色千枚岩、板岩夹黄色砂岩、灰岩、硅质岩，局部夹砂砾岩。分布于深大断裂以南，出露于测区西北角，席家沟-张家沟一带，呈NE向展布，北倾为主，局部南倾。

受区域断裂的影响，中下志留统层间挤压破碎蚀变带、片理、褶皱发育，局部揉皱强烈，沿蚀变破碎带石英脉极其发育，多具铁染，较大的石英脉及其下盘蚀变岩与金矿化有密切关系。

1.2构造：黄泥坪-宽川铺位于勉、略、宁金三角区的南部。大地构造位置处于扬子地台、秦岭及松潘—甘孜褶皱带的结合部，其北测勉县—略阳—康县—武都深大断裂与秦岭造山带相接，其南以阳平关—勉县深大断裂为界与扬子地台相连，以阳平关-勉县深大断裂为界，北为秦岭褶皱系加里东褶皱带阳平关褶皱束（Ⅱ2 6）；南为扬子准地台龙门—大巴台缘隆褶带宁强褶皱束（Ⅲ1 2）。研究区位于阳平关—勉县断裂带以南，宽川铺断裂横贯全区。一级构造为阳平关-—勉县深大断裂（龙门断裂），二级构造为宽川铺断裂。宽川铺断裂带宽数十米——百余米，带内硅质角砾岩带及断裂带两侧围岩呈灰白色，表现为极强的退色蚀变，表明该断裂是区域含矿热液形成、流通的构造。

区内次级断裂构造及褶皱构造极为发育，根据构造走向大致可分为：NE-—SW向、NW-—SE向、NNW-—SSE向、NEE向、近SN向和近EW向六组。断裂造成部分地层缺失，使地层间接触关系多为断裂接触。在为金成矿提供丰富的物源和热动力条件的同时，也为金成矿提供了良好的导矿、运矿及赋矿空间。反映出测区较好的找矿前景。

NE、SN向断裂与金矿化密切。NE-—SW向构造以席家沟——张家沟断裂、大长沟-—金家沟断裂、三关石-—香子岩断裂为代表，为层间挤压破碎带，控制着产于中下志留统、下奥陶统、下寒武统中的金矿带展布方向，是主要的含矿断裂，走向上平面呈舒缓波状的特征；SN向断裂以汉树沟平移断层为代表。

此外在矿区西侧、东侧地区同样发育有鸡公山、大地沟、郑家坝、南沙河、新铺等SN向平移断层。

1.3岩浆岩：鸡公山、打磨渠沟、秧田沟一带有小面积的闪长岩体岀露，岩体平面出露形态呈不规则状，其长轴方向与区内构造方向一致，表现为隐伏、半隐伏状，反应深部可能有较大的隐伏岩体，可能是金矿成矿的热源之一。

1.4典型矿床特征：黄泥坪地区通过地质草测、槽、坑探、钻探等工程揭露，共圈出金矿化带4条，分别为在南部三关石下寒武统（∈1） 圈出金矿（化）带1条；在中部麻地梁下奥陶统（（O1ch））圈出金矿化带1条；在北部中、下志留统（S1—2）圈出金矿（化）带1条；在汉树沟纵向断裂中圈出金矿化带1条。

其中汉树沟纵向断裂中圈出金矿化带规模最大，有望达中-大型，其余三条均为小型。与金矿化关系密切的蚀变有硅化、毒砂化、绿泥石化。南沙河地区通过地质草测、槽、坑探、钻探等工程揭露，共圈出金矿化带3条，分别为在香子岩下寒武统（∈1） 圈出金矿（化）带1条；在金家沟下奥陶统（（O1ch））圈出金矿化带1条；在大长沟中、下志留统（S1—2）圈出金矿（化）带1条；

其中金家沟金矿化带规模最大，有望达中型，其余二条均为小型。与金矿化关系密切的蚀变有硅化、毒砂化、绿泥石化。

顺层发育的层间挤压破碎带构造蚀变岩型金矿体走向长一般400-2000m，倾向延深一般200-500m，矿体厚度0. 8-7m，金品位一般1.00-1.90×10-6，最高10×10-6；纵向断裂中构造蚀变岩型金矿体走向长一般400-800m，倾向延深一般80-500m，矿体厚度10-40m，金品位一般1.00-3.00×10-6，最高12.5×10-6。

1.5 矿石特征：金矿石为含毒砂石英脉、含毒砂蚀变碎屑岩、含毒砂蚀变构造角砾岩；矿石矿物主要为毒砂、黄铁矿等，脉石矿物为白云石、石英、钠长石等。金矿物的嵌布状态主要为包裹金，裂隙金少量。

2、成矿规律和成矿模式

2.1成矿规律：加里东晚期，在秦岭褶皱系南秦岭加里东褶皱带阳平关褶皱束形成过程中，黄泥坪-南沙河地区受NNW向挤压应力作用形成黄泥坪地区凤凰山次级背斜，同时也形成了层间挤压破碎带和SN向平移断层。由于褶皱形成过程中，在褶皱核部形成了负应力场，诱发核源岩浆上侵，SN向断层进一步发展，SN向断裂之间的地块抬升隆起，次级断裂把地层切割成一系列地块，来自岩漿的热液以及构造热液、地下热卤水汇聚一起并不断淬取围岩中的金元素，形成成矿热液，沿SN向纵深断裂通道上升，成矿热液运移至层间挤压破碎带、碎裂岩和滲透性较好的粉砂质板岩中，随着温度压力降低，矿物质析出成矿。

成矿对岩性有选择性，惟在原岩为火山碎屑岩中成矿，围岩是金元素物源层之一。成矿空间是加里东褶皱带形成时形成的层间挤压破碎带，而导矿构造错断了志留纪地层，表明成矿时间晚于志留纪，因此成矿时间大约为加里东晚期。褶皱形成过程中，由于白云岩、变砂岩、砂板岩与千枚岩物理性能差异，在白云岩、变砂岩、砂板岩上下盘易形成层间挤压破碎带，这些层间挤压破碎带是成矿的有利空间；由于寒武系、奥陶系、志留系沉积岩中夹杂大量的火山碎屑，其金丰度值高，矿液在岩层中流动中可以进一步淬取围岩中的金，使矿液金元素达到成矿流体，故金矿主要发育在凝灰质粉砂质板岩和变砂岩中。

2.2成矿模式：黄泥坪-宽川铺一带金矿受控于“三横一纵”的“丰”字型构造，形成与沉积变质岩系在成因和时空分布上有关的构造蚀变岩型金矿。就位空间位置表现为“三横一纵”的“丰”字型，“三横”即发育于寒武系、奥陶系、志留系近EW向的层间挤压破碎带中三条金成矿带，“一纵”即以汉树沟平移断层为代表的SN向断裂金成矿带。

依据该模式，在龙门断裂以南黄泥坪-宽川铺一带具“丰”字型成矿模式的位置有七处，分别是：黄泥坪地区的鸡公山、汉树沟、大沟里，南沙河地区的金家沟、南沙河和新铺地区的老君山、李家坪。

其中黄泥坪地区的汉树沟地段已在寒武系、奥陶系、志留系近EW向的层间挤压破碎带中发现了三条金成矿带，规模均为小型，在汉树沟SN向平移断层中发现了一条金成矿带，规模为中型，构成了典型的“丰”字型，是该地区“丰”字型成矿模式建立的基础，“三横一纵”四条金矿带和在一起矿床规模有望扩大到大型；

黄泥坪地区的大沟里地段已在寒武系、奥陶系近EW向的层间挤压破碎带中发现了二条金成矿带，在大沟里SN向平移断层中发现了与汉树沟SN向平移断层中金矿化带特征类似的蚀变岩，“丰”字型成矿模式已初步成型；

南沙河地区的金家沟地段已在寒武系、奥陶系、志留系近EW向的层间挤压破碎带中发现了三条金成矿带，“三横一纵”的“三横”已具备，“一纵”正在依据该成矿模式进行勘查；黄泥坪地区的鸡公山、南沙河、新铺地区的老君山、李家坪均已发现金矿化点（带），依据“三横一纵”的“丰”字型成矿模式进一步勘查，将可能有新的发现。由此可见，该地区“三横一纵”的“丰”字型成矿模式对该地区金矿找矿有较好的指导意义。

3、成矿远景预测

在龙门断裂以南黄泥坪-宽川铺一带，寒武系、奥陶系、志留系在该区域西起宁强唐家坝，东至勉县新铺，走向延伸达50km，发育多条SN向纵向断层，具“三横一纵”“丰”字型成矿模式的位置至少有七处，即黄泥坪地区的鸡公山、汉树沟、大沟里，南沙河地区的金家沟、南沙河和新铺地区的老君山、李家坪。

“三横”每一条金矿带规模为小型，“一纵”多为小到中型，“三横一纵”四条金矿带和在一起矿床规模一般为中到大型，黄泥坪地区的汉树沟金矿床规模已趋大型，其余六处安中型预测，黄泥坪-宽川铺金远景资源量可达50吨以上。

讨论

对该地区的研究探索工作经历了多阶段的反复认识，本次的认识是在前人大量工作的基础上得出的，应该说就目前掌握的地质成果资料而言，是比较符合客观实际。

但是成矿是一个极其复杂的过程，加之本次科研只是对表面直观现象的粗浅分析研究，缺少诸如同位素分析、包体测试等分析数据的支持，深部钻探也只有少数孔进行了验证，随着下一步整装勘查工作的开展，相信会有一个更加全面客观的认识；“三横一纵”的“丰”字型成矿模式中，“一纵”是关键，是矿床的脊梁。能否成为中-大型矿床，取决于“一纵”是否存在及其规模大小，而这“一纵”的控矿构造往往表现为隐伏或半隐伏，对这种含矿纵向断裂的勘查是找矿突破的关键和难点！

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