柞水县北河街金矿特征及矿床成因研究

郝辉 李建军 王旭 刘强

摘要：阐述了北河街金矿地质背景与特征，分析了其矿床成因和控矿因素，研究表明：金矿处在唐藏一商南金铜铁铅锌钼多金属成矿带上，具有较好的找矿潜力，能进一步开展区域找矿工作。

关键词：北河街金矿;地质特征;找矿标志

中图分类号：P618.51

文献标识码：A

文章编号：1674-9944（2018）4-0219-03

1 引言

柞水县北河街金矿位于秦岭褶皱系的北秦岭加里东褶皱带和南秦岭礼县柞水华力西褶皱带分界断裂北侧，唐藏商南金铜铁铅锌钼多金属成矿带上，属于柞水营盘商州杨斜金铜铁成矿带上的龙潭 丰北河金成矿带[1，2]。

2 区域地质背景

2.1 地层

元古界秦岭群：在区域北部、东部和西部大面积出露，主要由混合岩、混合片麻岩、混合花岗岩组成，原岩为海相陆源碎屑岩夹碳酸盐岩、火山岩。

下古生界奥陶一志留系秦岭群：分布于唐藏商南断裂带内及北侧，其下与奥陶系草沟滩群整合过渡。该群下部为陆源泥质碎屑岩夹石墨碳酸盐岩，上部为中酸一中基性火山岩夹陆源碎屑岩。自下而上为：张家庄组、太白组、松树沟组、石岔沟组、东岳庙组。区域主要出露松树沟组，岩性主要为（斜长）角闪岩、角闪斜长（片）岩夹黑云斜长片岩、石英片岩及大理岩。目前区域出露的片岩已划分为元古界震旦系丹凤群。与元古界秦岭群呈断层接触。

上古生界泥盆系上统桐峪寺组：在本区南部部分出露。可分为两个岩性段：一是中段，下部板岩夹粉砂岩及灰岩，中上部砂岩、粉砂岩夹板岩及灰岩;二是下段，下部砂岩、板岩、灰岩不等厚互层，上部砂岩为主，偶夾板岩及灰岩[3]。

2.2 构造

2.2.1 区域建造

区域为一套海相中基性火山岩、复陆屑及碳酸盐岩相互交替的沉积建造，表现出明显的岛弧环境特征，于加里东期褶皱回返，脱离海侵，在局部裂陷作用下形成一些陆相沉积。

加里东期褶皱回返时，伴有区域动力热流变质作用，秦岭群为中压一低压高绿片岩相一低角闪岩相，具有中部压力降低、边部变质程度减弱的特点。混合岩化作用发育于汤峪一商县断裂带以南地区，生成了混合岩化岩石、各种类型的混合岩、混合片麻岩及混合花岗岩，以北地区未见混合岩化，显示该断裂对混合岩化的控制作用。

火山活动强烈，早古生代有多次火山活动发生，形成本区岩层中的中基性火山岩系。岩浆侵入活动亦较强烈，在晚加里东期早华力西期，沿板庙草坪断裂有脉状超基性小岩体产出，北部则有牧户关酸性岩基生成[4]。

2.2.2 褶皱构造

中—新生代盖层表现为单斜，其余绝大部分地层褶皱形变强烈，多表现为线型复式褶皱，部分褶皱经历了多期褶皱变形叠加干扰。秦岭群分布区总体呈一复式背斜构造，包含汤峪背斜、红门寺葛牌镇向斜和因断裂破坏现已基本消迹的十五里铺背斜。

2.2.3 断裂构造

本区深大断裂主要为唐藏一商一丹深断裂，位于柞水县龙潭南一丰北河一商县砚池河牛槽一沙河湾一蒲峪石窑子，呈近东西向横贯全区，区内延伸超过90 km。在丰北河与丰北河 十五里铺断裂相接，在沙河湾与秦王山一沙河湾断裂相接，自丰北河一沙河湾的大部分地段被印支期侵入岩相接。为北秦岭优地槽与南秦岭冒地槽二级构造单元分界断裂。断裂破碎带宽数百米至1 km，带内为糜棱岩和千糜岩，充填有中酸性和酸性岩脉。断裂面北倾，倾角52°～76°。该断裂具有多期活动特征，反复拉张、挤压，在本区具左行剪切特征，其两侧的次级断裂发育，早期发生在加里东晚期一华力西早期北秦岭褶皱回返时，印支期活动强烈，以后活动表现在本区不明显[5]。

2.3 岩浆岩

区域岩浆活动强烈，岩石类型主要有基性岩和中酸性岩，其空间分布受区域构造（特别是大断裂带）的制约，具有多期次侵入特点，分为加里东期基性岩、印支期中酸性岩和燕山期脉岩。南部出露有印支期柞水花岗岩岩基，在区内东部地层中广泛分布着一系列燕山期的闪长玢岩脉。这些岩浆侵入活动为本区成矿提供热动力。

2.4 变质作用

区域变质作用至少发生过两次，第一次发生在加里东构造期末，这次区域变质作用较强烈，变质程度亦较深形成了低角闪岩相各类变质岩石。第二次发生在印支构造初期，这次区域变质作用形成（低）绿片岩相，低角闪岩相的各类岩石对这次区域变质作用的反应不明显。

3 矿区地质特征

3.1 地层

秦岭群：为元古界海相基性火山岩沉积岩、碎屑岩、碳酸盐岩建造，岩性主要为黑云母角闪二长片麻岩、黑云母角闪斜长片麻岩、混合岩、混合片麻岩、混合花岗岩。与丹凤群为断层接触[6]。

丹凤群：为古生界震旦系构造片岩，分布于矿区南侧，岩石组合为灰绿黄绿色绿泥阳起钠长片岩，绿帘阳起钠长片岩夹斜长角闪岩透镜体，其原岩为一套中基性火山岩。

3.2 构造

区内断裂以东西向为主，其次为北东向、北西向断裂。

东西向断裂：该组断裂构造为矿区的主要断裂构造，龙潭一北河街一大西沟断裂穿过矿区，其次级断裂也较发育。主断裂带呈东西向舒缓波状展布，分布于矿区南部，大致沿柞水岩体与丹凤群接触带延伸，具多期活动特点，区内长度约6km，向北（局部向南）陡倾，倾角70°以上。断裂破碎带宽窄不一，最宽30 m以上，最窄仅2～3 m，带内岩石由断层泥、糜棱岩、角砾岩、碎裂岩等构成，围岩为片麻岩、片岩、花岗岩及闪长岩等，岩石挤压破碎明显。

北东向断裂：为商丹断裂的次级断裂。断层长度几十至几百米，宽度0.7～1.2 m，产状155°～170°∠60°～70°。由断层泥、围岩角砾石英脉、黄铁矿等组成，为控矿断裂。

北西向断裂：断裂带长度3～5 km，宽度1～3 m，产状240°∠50°～70°，由糜棱岩、石英脉组成，具左行走滑特征，叠加有后期含金石英脉，为控矿断裂。

3.3 岩浆岩

矿区内岩浆活动发育，矿区南部有印支期柞水花岗岩体，岩性主要为中粗粒似斑状黑云二长花岗岩，呈灰白一肉红色，具自形一半自形粒状结构，岩石中偶见钾长石斑晶，沿岩石解理面偶见萤石矿化与石英一碳酸盐脉共生。岩体附近局部分布有细粒二长花岗岩脉。

3.4 变质作用

变质程度较均一，为低压相系高绿片岩高角闪岩相，南部混合岩化强烈。

4 矿体地质

4.1 矿脉特征

1号脉：长度60 m，脉宽1.0 m，产状325°∠75°。主要由蚀变岩和石英脉组成。蚀变为硅化、绿泥石化，见少量褐铁矿化。赋矿地层为秦岭群片麻岩。

2号脉：长度100 m，宽约2.0 m，产状325°∠75°。为一石英脉。蚀变主要为硅化、绿泥石化，见方铅矿、黄铁矿、黄铜矿化。

3号脉：长度70 m，宽度7.2 m，产状5°∠65°。主要由角闪斜长片麻岩碎块、石英细脉、泥质和蚀变岩组成。蚀变主要为硅化、绿泥石化、高岭土化，见细粒黄铁矿化。

4号脉：长度50 m，宽度1.2 m，产状155°～170°∠60°～70°。主要由角闪斜长片麻岩角砾、石英细脉、泥质等组成。蚀变主要为硅化、绿泥石化，黄铁矿化呈星点状分布于石英细脉中。

5号脉：长度70 m，宽度0.8～1.2 m，产状110°∠45°。主要由镜铁矿、褐铁矿化角闪二长片麻岩组成。为缓倾斜脉体。蚀变主要为硅化、绿泥石化，见零星的镜铁矿、褐铁矿化。

4.2 矿石质量

4.2.1 矿化类型

分两种：一是黄铁矿化石英脉型，金属矿物为黄铁矿，含少量黄铜矿、方铅矿等;脉石矿物为石英、绿泥石、绢云母，矿化呈浸染状分布，局部地段出现致密块状，金属硫化物含量一般5%，矿化较强地段达10%。二是黄铁矿黄铜矿方铅矿化石英脉型，金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等，脉石矿物为石英、绿泥石、绢云母。矿化呈稀疏浸染状、网脉状，硫化物含量小于10%，网脉状蚀变地段为15%。

4.2.2 矿物成分

矿物组成简单，金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿。脉石矿物有石英、绿泥石、方解石、绢云母、钾长石等。

4.2.3 矿石组构

结构有碎裂结构、包含结构、自形半自形粒状结构、它形粒状结构。

构造有块状构造、细脉 网脉状构造、团块状构造。

4.2.4 蚀变作用

蚀变作用较强，主要有绿泥石化、硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、绢云母化等。

5 矿床成因和找矿标志

5.1 矿床成因

矿区位于唐藏商南断裂北侧，龙潭 丰北河金成矿带上，南侧紧邻柞水花岗岩体，经历了多期构造变形、变质作用和多期次岩浆活动，从而使不同时代地层、构造相互叠置、拼贴。多期次构造活动为燕山期和印支期的成矿热液提供了赋存空间。

金矿（化）体围岩地层主要为角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩以及绿泥石英片岩，化探资料显示，该组地层金的平均丰度值为2.44～3.96×10^-9，推测秦岭群片麻岩类地层是该区金矿成矿的主要矿源层。元古界地层发生强烈的区域变质作用和构造变形，尤其是混合岩化作用导致地层中金元素产生活化迁移。中生代印支期构造活动，特别是发育的次级断裂构造为金成矿提供了良好的储存空间。中生代印支期岩浆活动，为成矿提供了热液和部分成矿物质，促进了地层中金的进一步活化转移富集，并在有利成矿空间形成金矿体。认为该金矿为中低温构造岩浆热液蚀变岩十石英脉型[7]。

5.2 找矿标志

（1）构造标志：金矿（化）体严格受断裂构造控制，区内近东西向、南北向、北东向、北西向断裂控制着矿化体的产出。

（2）矿化蚀变标志：矿脉体一般均发育明显的硅化、黄铁矿化和黄铜矿化，金品位与硅化和黄铁矿化呈正比关系，是寻找金矿的直接标志。

（3）化探异常标志：矿区内1： 2.5万土壤次生晕异常可以作为本区找矿直接标志。

6 结论

该金矿位于唐藏 商南金铜铁铅锌钼多金属成矿带上，目前已发现多处大中型金及多金属矿床，在该成矿带找矿具有较好的潜力。

参考文献：

[1]张西社，王瑞廷.陕西省山阳县池沟地区斑岩成矿特征、成矿规律及找矿预测[J].西北地质，2011，44（2）：72～79.

[2]曹东宏，崔龙，辛晓军，等.西秦岭马坞金矿床韧性剪切带构造控矿特征[J].黄金科学技术，2016，24 （6）：24～31.

[3]付春晓.中秦岭板沙矿田成矿条件及典型矿床特征[J].有色金属矿产与勘查，1999，8（1）：47～52.

[4]沈贵春，吴小霞，程树云，青海阿尔金采石淘金矿地质特征及化探方法应用[J].西部探矿工程，2007（9）：113～115.

[5]劉新会.东秦岭丰北河金矿地质特征及区域找矿前景[J].地质找矿论丛，2008，23（10）：66～69.

[6]胡晓隆，赵利利.对北秦岭太阳寺矿集区金矿成矿特征的初步认识[J].甘肃地质，2008，17（1）：41～46.

[7]陕西地矿局，陕西区域地质志[M].北京：地质出版社，1989.