甘肃省天水马厂坝金矿地质特征及成矿规律

2019-02-10马东阳

世界有色金属 2019年10期

马东阳

（甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院,甘肃天水 741000）

天水马厂坝金矿位于秦岭褶皱构造带北缘的中段，处于华北板块南缘的陆缘活动带上，次级构造处于党川-李子园复背斜（也称望天沟背斜）的西转折端。出露的地层主要有新生界、下元古界秦岭群（Pt1Qn）下古生界李子园群（Pz1Lz），另外区域上零星分布有石炭系和侏罗系地层。构造主要有北西西向天水-宝鸡断裂和高桥镇-罗坝断裂。

1 地质概况

（1）地层

本区出露的地层主要有：下元古界秦岭群（Pt1qn）：秦岭群分布于工作区的东北部，它由一套经历了多期变形与变质作用叠加的深熔变质岩系，按其岩性组合可分为长英质片麻岩夹钠长角闪片麻岩，富铝片麻岩，钙硅变粒岩、含石墨白云石大理岩等四个岩组。下古生界李子园群（Pz1Lz）：李子园群是区内主要的含金层位，它西起武山县的柯家河，向东经关子镇、甘泉向西南转折，经李子园、夏家坪至凤县的唐藏，延长约220km，宽8km，北以关子镇-元家坪韧性剪切带与北秦岭相接，南与中泥盆统舒家坝群以娘娘坝-舒家坝脆韧性断裂带相接触。主要由变含砾石英砂岩、变长石石英砂岩互层、糜棱岩化变流纹岩，碎裂不纯大理岩，黑云母石英片岩、斜长角闪片岩、变枕状玄武岩夹变安山火山集块岩及变英安凝灰岩,大理岩,绿帘角闪石片岩，黑云母斜长角闪片岩，粉砂质大理岩，绿泥石英片岩；硅质岩等。

（2）构造

区域构造主要表现形式为复单斜构造和糜棱岩化带或韧脆剪切带，以及晚期的多次活动的断裂带。它们都发育于区内主要构造格架-望天背斜的南西翼。

（3）岩浆岩

矿区附近的侵入岩产出受东西构造和北西构造控制，并遭受北西向构造和喜山期构造活动的破坏，其侵入时期应在印支末期和燕山早期。海西期侵入岩包括酸性、中型及超基性岩浆岩，多为岩株状或脉状产出；印支期及燕山期均为酸性侵入岩，呈岩基出露；喜山期主要为喷出岩，尚有相应之脉岩生成。各期岩浆侵入活动与区域构造具有一定关系，并与区域内生矿产具有亲缘关系。

天子山二长花岗岩是区域上距勘查区最近的大型岩体，岩体东西长30km，南北宽10km，面积257km2，呈东西向延伸的长条形岩基状侵入于李子园群与中泥盆统舒家坝组中。岩石呈浅肉红色,似班状结构，造岩矿物有钾长石（20%～30%）、斜长石（30%～40%）、石英（30%～35%）、黑云母（2%～3%），副矿物有磷灰石、屑石、锆石，金红石和褐帘石。岩体K-Ar法年龄值为193.5百万年,属印支期产物。

2 地球物理特征

因为金矿（化）体是高极化体，因而它能引起较明显的高视极化率异常。而围岩是低极化率，不会产生高极化率异常。金矿体的极化率高于围岩的极化率，矿化体与围岩具有较为明显的电性差异，具备物探电法找矿的物性条件。依据以上找矿原理，布置并开展了电法找矿工作。通过工作在区内发现的异常如下：

1号异常；长80m，平均宽35m，面积2800m2，呈长轴状。视极化率最高7.13%，最低6.55%。视电阻率最高3486.1Ω，最低922.1Ω。推测异常由老采空区引起。

2号异常：长80m，平均宽45m，面积3600m2，长轴状。视极化率最高6.83%，最低6.16%，视电阻率最高1619.8Ω，最低1167.9Ω。异常处于断层及矿化带上，推测异常为金矿化体引起。

3号异常：长40m，平均宽16m，面积640m2，呈长轴状。视激化率6.19%，视电阻率2668.3Ω。该异常为单点异常，推测异常为稀疏黄铁矿化引起。

3 矿化特征

李子园地区是西秦岭多金属成矿带展布区，区域上已发现有天水花石山金矿（中型）、柴家庄金矿（中型）、分水岭多金属矿（小型）、沈家沟金矿（小型）、碎石沟金矿（小型）、雨子沟（小型）等金多金属矿床及众多的金、铜、银矿点和矿化点。

（1）矿体特征。马厂坝金矿体产出于下元古界秦岭群（Pt1qn22c2）第二岩组中以黑云母石英片岩为主夹白色黑云母斜长片麻岩地层中，属盲矿体，受层间破碎带控制。矿体呈脉状、似层状，基本顺层位分布，走向稳定，矿体西段总体南倾，1362m中段与1333m中段的沿脉坑道控制长度132m，主要分布于1-12线，矿体最小厚度1.96m，最大厚度4.95m，矿体平均厚度3.25m。矿体最低品位6.33×10-6，最高10.95×10-6，矿体平均品位8.80×10-6。矿化较均匀，矿体连续性较好，形态较简单，矿石类型为石英脉型矿为主，蚀变岩型次之。矿石自然类型以石英脉型为主，比例占80%，石英脉型矿石主要成份为石英（约45%），方解石、白云石（约5%），黄铁矿（48%），黄铜矿（1%～2%），微量闪锌矿、方铅矿、自然金等。金品位1.01～60.9×10-6，是工业利用的主要对象。在石英脉间和边部为破碎蚀变岩型矿石，比例占20%；金品位一般小于1.00×10-6，个别品位在1.00～3.00×10-6之间。蚀变岩型矿石主要由绢云母、石英、方解石和细粒斑点浸染状白云石组成，金属矿物含量可达5%以上,以黄铁矿为主，一般蚀变、退色强烈，破碎揉皱发育地段金品位较高，分布于石英脉两侧。

根据矿区西侧雨子沟金矿的《甘肃天水雨子沟金矿选冶矿试验报告》（西北有色地质研究院，2008年7月）第三章的矿石性质研究结果（石英脉型金矿），该类型矿石中的金主要以自然金形式存在，少量银金矿。主要载金矿物为石英、钠长石、铁方解石、铁白云石。金的嵌布主要有两种：一种在石英、钠长石、铁方解石、铁白云石等矿物之间的晶隙中分布，以角粒状为主，粒间金占59.26%；裂隙金主要见于钠长石微裂隙中，以长条树枝状为主，裂隙金占27.5%；包体金仅占13.25%，产于钠长石与硫化物中。

（2）含矿石英脉特征。石英脉呈灰—灰白色，呈脉状、细脉状、网脉状，基本顺层产出，个别脉体穿插于早期硫化物石英脉中，晚期石英脉切穿成矿期石英脉，脉宽2.0cm～30cm，局部可达80cm，长度继续与矿体相同，脉内及脉旁黄铁矿化发育，黄铁矿对早期石英脉有明显的熔蚀交代现象，黄铁矿粒度很细，大小0.2cm～2cm，具胶状特征，占3%～8%，伴随早期伴生的硫化物黄铜矿、斑铜矿、方铅矿和闪锌矿，石英脉是测区金矿的主要赋矿岩石。