西秦岭李子园金矿床成矿模式探讨

张永哲，屈海浪，成山林

（北京金有地质勘查有限责任公司，北京 100011）

西秦岭李子园地质找矿工作始于上世纪80年代，2000年以来区内的矿产勘查工作取得了较大突破，已发现吊坝子、柴家庄、李子园、大店沟等一批大中型金矿床。李子园金矿为该区具有代表性的矿床之一，目前累计查明金资源储量十余吨，取得了良好的社会效益，近几年随着矿山持续开采，资源储量急剧减少。因此，研究找矿方向，寻找新的接替资源至关重要，笔者在对李子金矿区地质勘查项目实施中，对该矿床的主要控矿因素进行了分析研究，并发现、总结了自己对该区的成矿认识[1]。

1 成矿地质背景

李子园金矿床大地构造分区属于西秦岭造山带，主要受控于秦岭造山带沿分隔华北板块与扬子板块之间的构造结合带（张国伟，2004）。该造山带主要由北秦岭弧盆构造带、李子园-关子镇俯冲碰撞杂岩构造带、中秦岭晚古生代沉积盆地构造带等组成（裴先治等，2006）。李子园地区金矿床位于西秦岭商丹缝合带南侧，元龙-李子园区域性反“S”型构造的李子园背斜转折端[2]。

区域地层出露有中下元古界秦岭群、古生界寒武系李子园群、花石山群、奥陶系上统草滩沟群、上古生界泥盆系中统舒家坝群、上统大草滩群及中生界、新生界地层。区域构造主要为NW向商丹缝合带。区内岩浆活动强烈，其中以印支期最为活跃，印支期早期形成大面积的天子山和柴家庄二长花岗岩，晚期形成宽沟、沈家沟等正长斑岩岩株、闪长玢岩脉等。

李子园金矿区包括东部尖草湾、中部宽沟、南部碎石子3个矿段。其中尖草湾、宽沟金矿床产于李子园地层，碎石子金矿床产于天子山二长花岗岩中，李子园金矿床地质图见图1。

图1 李子园金矿地质矿产简图

矿区出露的地层为下古生界李子园群下岩组，主要岩性为斜长角闪片岩，绿泥斜长角闪片岩、绢云绿泥石英片岩及少量的石英岩。矿区断裂构造为NW向木皮沟梁韧性剪切带，由其派生的次一级断裂、裂隙构造，是本区的主要控矿构造，按走向可分为北西向、北东向。北西组走向320～330°，倾向北东，倾角60～70°，北东组走向30～80°，倾向北西，倾角40～75°，切层产出，均与矿体关系密切，为主要的控矿、容矿构造。矿床西南部出露天子山花岗岩体，面积约250km2，东部分布有正长斑岩岩株，另外还发育小规模闪长玢岩脉、煌斑岩脉。

图2 李子园矿区成矿模式剖面图

2 控矿规律分析

2.1 地层控矿规律

李子园群中下岩组地层金丰度值为0.0046～0.0064×10-6，局部地段大于0.30×10-6。因此，李子园群地层间接控制矿体的产出部位，并提供重要的物质来源，是重要因素之一。

2.2 构造控矿规律

本区金矿床产于区域断裂带上盘，容矿构造是区域性构造断裂带上盘的次级配套断裂；在不同方向、不同力学性质的断裂中，区域性北西向断裂带为导矿、配矿构造，北东向断裂则为容矿构造[3]。

2.3 岩浆岩控矿规律

本区岩浆活动与成矿关系密切，侵入岩体发育，既有印支期呈岩基状的二长花岗岩体，又有正长斑岩株、闪长玢岩脉。而矿体就赋存于这些岩体的内外接触带的断裂构造中及岩株、岩脉的边部，这些多期次的岩浆活动为成矿物质的活化、迁移和富集提供了重要的物质补充、热动力和空间场所。

3 矿床成因

经过对李子园金矿床的成矿环境、成矿作用及其时空演化特征认为，本区存在韧性剪切带型和斑岩型两种类型金矿床，通过分析研究，建立了该区金矿床的成矿模式。

3.1 “源、运、储”

区域加里东期，秦岭造山带的陆一陆碰撞造山时期，在南北向强烈挤压构造作用下，导致区域北西向构造产生，李子园群发生绿片岩相，同时下层的秦岭群接受高温高压区域变质作用，结合大地降水，促使秦岭群Au成矿元素活化并向上迁移，与李子园群Au成矿元素汇集。

印支期发生强烈的岩浆热液作用，天子山岩体喷出，侵入分布广泛，呈岩基状。天子山岩体为该区成矿提供热源，将李子园群地层中的Au活化，同时其本身亦带有少许物质成分，对成矿具有叠加、富集作用。受区内北西向“帚状构造”及其次级北东向构造控制，矿体于区内尖草湾矿段呈北西向，碎石子矿段呈北东向，矿体形态初步形成。

3.2 “变”

印支末期，由于斑岩岩浆活动，富含成矿物质和流体的岩浆侵入到早期形成的二长花岗岩中，矿化形成于斑岩脉内部及其附近的断裂破碎带中，斑岩普遍矿化，形成斑岩型金矿，即碎石子矿段斑岩型金矿床，矿石平均品位较低。斑岩岩株侵入到地层中，岩浆上涌过程中沿裂隙充填，再次活化Au成矿元素，同时，斑岩中成矿流体从其岩浆中分析出来，并对早期形成的韧性剪切带金矿床进行叠加作用，从而形成尖草湾矿段高品位金矿床。由于岩株沿裂隙贯入，对矿体在走向上进行了错断[4]。

3.3 “保”

后期地壳运动，北西向构造上盘下降，岩株在地表已经消失（正断层），仅有下盘岩株存留，尖草湾5号矿体即目前正长斑岩下盘交代的矿体，上盘矿体错至深部，形成李子园金矿区目前“保”下的矿床形态[5]。

4 找矿预测

通过对李子园金矿床成因模式的探讨，我们在对尖草湾矿段北部进行勘查时，对矿床从产状、地质构造上进行了充分的研究，认为北西向断裂东侧，正长斑岩株两侧、深部是有利成矿靶区，在今后勘查工作中应考虑向其深部进行验证，寻求突破。李子园金矿床的找矿思路对西秦岭地区同类型矿床的找矿具有一定的借鉴作用，特别是对资源危机矿山，在深部找矿上具有重要的指导意义。