甘肃省嘉峪关市阴洼沟金矿矿山地质特征及矿床成因分析研究

贾新勇

（甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院，甘肃 兰州 730020）

阴洼沟金矿山以阴沟群、香毛山组、古生代黑茨沟组等为主要基地岩系，在裂谷-岛孤环境中，由碎屑岩、火山杂岩成生。其中混杂了岩片形式的早古生代蛇绿混杂岩单元中的各个组分，例如奥陶纪残留洋盆火山岩、寒武纪裂谷沉积建造、蛇绿岩等，状态完全无序。在早古生代底层周围，中生代前陆盆地碎屑岩堆积物对其形成围限。区域内有较好的断裂构造和褶皱发育，以紧闭线状为褶皱构造，断裂构造向北西向、东西向展布，具有压扭性、压性的力学性质。石英脉发育在断裂构造和次级裂隙中，展布方向为近东西向，断裂构造严格控制，矿体是多数脉体。

1 矿床地质特征

矿区出露地层，根据不同时代，包括奥陶系、寒武系。奥陶纪地层，主要是碎屑岩、碳酸盐岩、中基性火山喷出岩等构成，在不同的洋陆转化阶段，是形成的主要产物[1]。工作区中，主要出露阴沟群，包括上下2个亚群。寒武纪地层，在矿区外围北部分布，主要是碎屑岩、火山岩沉积构成，可对路壳扩张机制形成的大陆裂谷环境加以体现。根据不同的古生物、构造、沉积结构、岩石组合等，可分为不同组级岩石地层单位，分别是香毛山组、黑茨沟组。区域内有发育较好的褶皱构造，两翼、核部位置存在褐黄色构造蚀变带，有石英脉、花岗岩斑脉，以顺层、穿插的形式贯入填充。有6条较大规模的断裂构造，平面展布形态，在北部地区，F4北西向较大规模断裂构造，F1、F2、F3近东西向断裂构造，F1、F2无金矿化产出。

阴洼沟主要是加里东晚期侵入岩浆岩体，规模较小，根据不同时代，包括海西期花岗岩、加里东晚期侵入岩。区域中，石英脉、花岗岩买等，在下奥陶统地层、中寒武统地层中有较多分布。石英脉主要是为颗粒粗大、结晶纯净，是变质分异产生的。或是硅质热液对褶皱轴部纵张裂隙、层间破碎带、挤压片理化带的填充，形成的网脉状或石英脉群产出，为灰白色脉体，有不同规模。花岗斑岩脉主要是斜长花岗斑岩脉，发育了少量闪长花岗斑岩脉，在下奥陶统阴沟群上亚群有较多分布[2]。其中包括灰白色会褐红色的岩脉，有中粒斑状结构，发育良好的云英岩化。变质岩在下奥陶统阴沟群中，主要是灰绿色地基变质岩，以变质砂砾岩、板岩、变砂岩为主。

2 矿体地质特征

在矿区当中，金矿化体已经发现7条，次级断裂控制其分布，总体方向上，矿化体向南倾斜，局部反倾，有60°～80°左右的陡峭倾角。矿体具有不同的形态，以脉状和层状为主，矿体具有不同规模。上奥陶统阴沟群尚亚群中，绢云绿泥板岩，和后期蚀变产生的褐红色、褐黄色蚀变岩为主要含矿围岩。矿石矿物方面，除了自然金之外，还包括褐铁矿、黄铁矿、白铁矿等。其中，自然金约有0.03mm～1.0mm的粒度，在片里面、裂隙面多见，为薄膜状。黄铁矿含量约为5%，有较多含量，粒度约为0.01mm～3.00mm，褐铁矿含量约为2%，是不规则粒状存在，具有红褐色、黄褐色的反射色，新状为近似菱形，矛头状晶形、白铁矿含量约为1%，是不规则粒状存在，约有0.01mm～0.25mm的粒度，有少数矛头状颗粒，具有黄白色的反射色，有超过钢针的硬度，非均质性较强，主要是黄色的偏光色，同时存在黄绿、蓝灰、紫灰等颜色[3]。

脉石矿物中，以绿泥石、绢云母、石英为主，石英含量最多，约为59%，粒度为0.01mm～0.10mm，不同的大小，没有颜色，有少数0.01mm～0.60mm粒状，条带状、眼球状。绢云母含量约为20%，集合体条带状、细小鳞片状，没有颜色。绿泥石含量约为13%，有明显的多色性，集合体呈条带，有0.05mm～0.45mm的长度和0.01mm～0.07mm的宽度，形状类似针柱，颜色为黄绿、褐绿。矿石组构中，以金为主要矿石组分，同时铋、汞、锌、铅、铜、银等伴生有益元素含量不高，无法综合利用。硫、砷等有害元素含量也不高，对矿石选矿无影响。矿石氧化方面，地表矿石有不同的氧化程度[4]。石英脉破碎矿石，有较高氧化程度，褐铁矿化较强，有褐黄色、棕红色的地表颜色，矿石有较高的品位。石英脉致密矿石具有较低氧化程度，有乳白色、烟灰色的地表颜色，褐铁矿化微弱。

3 矿床成因分析

矿区内金矿化，主要以石英脉型、蚀变岩型为主要类型。下奥陶统阴沟群上亚群中，有利于金矿化的岩性是灰绿色绢云母板岩，其中包含矿区大部分金矿化。矿区中，灰绿色绢云母板岩中，金矿化主要在背斜构造核部，以及核部发育褐黄色构造蚀变带中。金矿化在不同形式构造中，分别具有不同的热液蚀变类型、规模、空间分布等。在背斜构造核部中，如果无迭加断裂构造，当存在弱黄铁矿化、强烈发育的赤铁矿化、绿泥石化、褐铁矿化、不规则石英团块、大量灰白色石英网脉细脉等，金品位一般不会很高，矿体具有马鞍状、鸡窝状的空间分布。如果背斜构造核部存在迭加断裂构造，会有褐黄色构造蚀变带形成，黄铁绢英岩化、张扭性裂隙等发育较低，也难以形成高品位和大规模的金矿化。

在褐黄色构造蚀变带，强烈发育热液蚀变的区域，如黄铁绢英岩化、绿泥石化、褐铁矿化、灰白色石英网脉细脉、张扭性裂隙等，后期含金硅质热液改造后，会进一步迭加富集金元素，进而能够形成富矿体，有较高的品位和较大的规模。矿区中的矿体，在张-压扭性狗仔断裂蚀变带中，会受到灰绿色绢云母板岩控制。在矿化带具有构造裂隙发育、变形强烈的区域主要分布矿体。金矿体围岩蚀变发育较好，黄铁绢英岩化、硅化、绿泥石化等围岩蚀变，都和金矿生成有关，在越强的蚀变下，就会得到越高品位的金。

4 结语

嘉峪关阴洼沟金矿的形成，体现了北祁连西段黑山湖一带金成矿带的构造演化特征。该矿床的形成明显受区域断裂的控制，由于区域构造的演变，在该区发生的张-压性变形使岩体发生蚀变，形成赋矿地层，故该矿床成因类型属构造蚀变矿床。