陕西省庙梁金矿地质特征及矿床成因浅析

陈永康，梁 婷，2，丁 亮，李 聪，李 尚，张三龙，王书勤

（1.长安大学 地球科学与资源学院，陕西 西安 710054；2.西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室，陕西 西安 710054；3.陕西地矿综合地质大队，陕西 渭南 714000；4.陕西民鹏井项工程矿业有限公司，陕西 西安 710065）

1 区域地质特征

研究区位于华北板块与扬子板块拼接带南缘的南秦岭造山带内，属于柞水-山阳断陷盆地，夹持于商丹与凤镇-山阳断裂之间，构造位置属南秦岭华力西褶皱带，整体的构造线呈北西西向（图1），是西秦岭泥盆系主要热水沉积盆地之一；矿集区内已发现有铁、铜、银、金、铅、锌等多种类的矿床[1，2]。

区域出露地层以泥盆系为主，少量石炭系地层，以凤镇—山阳断裂为界，断裂以北主要出露有中—上泥盆统刘岭群，其由老到新依次包括中泥盆统牛耳川组、池沟组、青石垭组和上泥盆统桐峪寺组，及下石炭统二峪河组，岩性为一套沉积韵律层发育的浅变质海相细碎屑岩一碳酸盐岩夹热水喷流岩建造。南部主要出露有上泥盆统古道岭组、星红铺组、九里坪组及下石炭统袁家沟组，岩性为一套沉积韵律层发育的浅变质海相碎屑岩—碳酸盐岩建造[3，4]。

矿集区内岩浆岩发育，主要为中酸性侵入岩，基性—超基性岩体相对较少，依据其分布的位置可发现明显受两条断裂的控制，主要有位于商—丹断裂两侧的沙河湾岩体、曹坪岩体与柞水岩体，沿山阳—凤镇断裂分布的板板山岩体、迷魂阵岩体，小型的冷水沟岩体、双元沟—土地沟—池沟等，以及位于两条断裂之间的袁家沟、小河口、下官坊、园子街等。本次研究区位于山—柞矿集区中部，与成矿密切相关的是形成于燕山期的中酸性小岩体[5]。

2 矿区地质特征

2.1 矿区地质

区内出露的地层从老到新有中泥盆统青石垭组第四岩性段（D2q4）、上泥盆统桐峪寺组（D3ty）及第四系全新统（Q4），地层产状总体为走向北西西、倾向5°～30°、倾角50°～75°的单斜层，主矿体赋存于中泥盆统青石垭组第四岩性段（D2q4）。青石垭组第四岩性段下亚段（D2q41），主要分布于矿区中部，主要岩性为粉砂质千枚岩、砂质板岩夹变砂岩；青石垭组第四岩性段上亚段（D2q42），分布于矿区中南部、西部及北部，主要岩性为绿泥绢云千枚岩、粉砂质绢云铁白云岩、结晶灰岩；上泥盆统桐峪寺组（D3ty）分布于矿区北部，主要岩性为变质砂岩、砂质板岩夹绢云结晶灰岩透镜体或薄层；第四系全新统（Q）主要为残坡积及河流冲积物[1]。

矿区位于红岩寺—黑山复式向斜南翼的袁家沟—小河口背斜和刘家坡向斜两个连续次级褶皱之间，其褶皱轴向为300°，次级背斜向北西西倾伏，两者共有一翼倾角陡立倒转，呈倒转背向斜褶皱，褶皱轴面均向北倾。区内断裂构造主要走向为近东西或北西西及近南北向二组。近东西向—北西西向断裂主要断裂有：F1、F2、F3、F4、F5、F6，近平行排列，特征相似，断裂带宽度不等，范围在0m～15m之间，发育褐黄色碎裂构造蚀变岩，蚀变岩强片理化，主要为硅化、绢云母化，其次为黄铁矿化、碳酸盐化，见有石英脉透镜体发育，后期有压扭性特征，是矿区良好的控矿构造。区内南北向、近南北向断裂较多，一般规模不大，长度数十米，产状近于直立。

图1 柞-山地区大地构造位置略图

矿区出露的岩浆岩主要为主要为刘家坡花岗斑岩体、大磨槽花岗闪长斑岩体、矿区北的庙沟花岗斑岩脉、小沟花岗斑岩脉，小沟花岗闪长岩脉及一些中酸性岩脉；侵位时代为燕山期，对矿区主要岩体和岩脉进行锆石U-Pb测年，结果如下：刘家坡花岗斑岩体为151.2±1.1Ma、大磨槽花岗闪长斑岩体为150.8±1.0Ma、矿区北的庙沟花岗斑岩脉为153.54±0.87Ma、小沟花岗斑岩脉为151.7±1.1Ma，小沟花岗闪长岩脉为153.2±1.1Ma（另文待发表）。

2.2 矿体特征

庙梁金矿矿体主要呈透镜状、脉状及板状赋存于脆-韧性构造破碎蚀变岩和石英脉中，圈出构造蚀变-石英脉型矿体5条。矿体受北西西向的构造控制，走向与构造线一致，倾向北，倾角，倾角65°～80°。

庙梁金矿矿石矿物主要为自然金、金银矿、银金矿、黄铁矿、黄铜矿，次为方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿等；脉石矿物以石英为主，其次为绢云母、长石、高岭土、绿泥石、方解石等。显微镜下可见矿石中的金主要以包裹金的赋存形式存在于黄铁矿、黄铜矿中；矿石类型可分为蚀变岩型矿石和石英脉型矿石。

矿区围岩蚀变主要为绢云母化、硅化、绿泥石化、钾化、碳酸盐化、黄铁矿化、褐铁矿化，其中绢云母化、硅化在矿区内广泛发育；黄铁矿化、硅化与金矿化关系密切，矿化蚀变的强烈部位往往金矿化比较富集。

3 矿床成因浅析

通过详细的野外调研，发现矿区受北西西向构造控制的多条酸性岩脉穿插早期形成的角砾岩；角砾岩中刚性花岗斑岩角砾与脆性千枚岩、板岩角砾之间碰撞挤压形成劈理化及胶结物间细小微扭曲矿化蚀变强烈，其与后期北西西向的断裂活动关系密切；认为庙梁金矿主矿体主要赋存于脆-韧性构造破碎蚀变岩和石英脉中，矿体受矿区多条北西西向的断裂控制，走向与区内的构造线一致，矿体产出形态和规模与断裂构造密切相关；围岩蚀变强烈，蚀变矿物以石英、碳酸盐、云母、绿泥石为主。结合流体包裹体测温数据，主成矿阶段流体温度在200℃～300℃之间，认为庙梁金矿床的成因类型为岩浆分异迭加地下水循环改造的中温热液构造蚀变石英脉型金矿床。