陕西省车家庄地区金矿地质特征及找矿方向研究

吴逢宝 张男

摘要：车家庄地区位于固关-宝鸡断裂带与渭河断裂带夹持区，出露地层主要是下古生界葫芦河岩群a岩组、葫芦河岩群b岩组，区内主要断裂有F3、F4、F5三条，岩浆活动强烈，共发现3条含金蚀变带，地层、岩体、断裂构造、脉体和热液蚀变控制区内金、银等矿化。研究区内的金矿类型主要为构造蚀变岩型，重点找矿区为F3、F4断裂体系以南的葫芦河岩群a岩组的灰绿色-橘红色变砂岩地层分布区及麻窖沟地段印支期二长花岗岩体与葫芦河岩群b岩组的外接触带变质区。

关键词：车家庄地区；金矿；地质特征；找矿方向

1.地层

研究区出露地层主要是下古生界葫芦河岩群a岩组（Z-O2）Ha，葫芦河岩群b岩组（Z-O2）Hb，现将地层特征由老到新叙述如下：

（1）下古生界葫芦河岩群（Z-O2）Ha地层

出露于研究区北部庙山、水泉沟、麻窖沟等地段，该套地层为印支期花岗岩侵吞残留岩片，近东西向展布于研究区的西北、中东部，在岩浆岩边缘具明显的混合岩化和接触变质区域，是区内金、银等金属矿产的主要富集部位，在该部位发现Ⅱ号含金、银蚀变带。

该套地层主要岩性有黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片岩、角闪片岩、黑云母石英片岩、局部夹大理岩、白云岩等。按区域层位划分应归a岩组，该岩组内保留大量火山岩结构特征，可以确定为火山岩的有变安山岩、变流纹岩、变英安山岩等，该区岩石的变质相为低绿片岩相黑云母带。葫芦河岩群变质地质体，总体变质程度不均衡，与造山作用构造—岩浆活动密切相关，后期混合岩化叠加，接触变质作用比较发育。矿物特征：斜长石退变质作用、多绢云母化、石英结晶粒状、黑云母绿泥石化，新生的白云母和黑云母定向分布角闪石纤柱状。

依据岩石结构构造的物理成分、化学成分进行了原岩恢复、综合分析：

①角闪质岩石呈深绿—黑绿色的层状，岩石化学分析投点集中在火山岩区和玄武岩区，原岩为基性熔岩。

②变粒岩、浅粒岩：岩石呈浅灰—灰白色鳞片粒状变晶结构、块状构造，依据矿物组合和残余结构，岩石化学成分分析，原岩为安山岩（或英安岩）、中强性凝灰岩、泥质粉砂岩。

③片岩类：钠长阳起片岩，原岩为基性熔岩；白云长英片岩、二长英片岩，原岩主要为酸性熔岩、凝灰岩和凝灰质粉砂岩类。总体认为葫芦河岩群原岩为一套浅变质的中基性—中强性火山岩—中強性凝灰岩沉积岩系，其构造环境为孤后裂陷盆地。

（2）下古生界葫芦河岩群（Z-O2）Hb地层

葫芦河岩群b岩组（Z-O2）Hb：按层序划分应是a岩组上部层位。出露在研究区西南角及测区以南地区，两组岩层以F3断裂为界。北盘为a岩组，南盘为b岩组，出露岩性为白云母石英片岩、黑云母二长变粒岩、石英闪长玢岩、黑云母斜长片岩夹斜长角闪岩、二云石英片岩夹大理岩、灰绿色-桔红色变质砂岩等。该套岩组是研究区有利的找金地段，在该岩组的灰绿色-桔红色变质砂岩中发现了Ⅰ-1、Ⅰ-2含金蚀变带。

2.构造

该区属祁连—陇山逆冲推覆系潘河庄—望家坡走滑逆冲推覆带，地质构造受区域早期秦岭纬向构造体系，晚期祁连贺山系型构造和陇西帚状变质构造活动叠加复活控制，区内地层走向及断裂展布方向总体呈北西西向。地层由北至南呈北倾的单斜层序（按侧转产状对待），倾向0°～20°，倾角40°～70°不等，无法确定明显的褶皱构造。区内主要断裂有F3、F4、F5三条，以下按断裂在研究区由北向南出露分别简述：

（1）苏家河断裂带（F5）：位于研究区北部苏家河一带，有两条近于平行的断层分布，走向长度超过10km，两端延伸到研究区外。断裂北倾，多叠加复活，带早期压扭性质，形成破碎带及片理化带，晚期表现为张扭性，充填构造角砾及断层泥。该断裂带对锌、镍、银、钨等化探异常具有明显的控制作用。

（2）大岩底—车家庄断裂（F4）组：由3条～4条平行断裂组成，走向东西-北西西，倾向北北东。区内出露长度约17km，两端延伸到区外，断裂宽度2m～10m，最宽达50m，呈构造破碎带，构造岩为角砾岩、泥砂质胶结，构造带中见褐铁矿，早期为压扭性破碎和片理化韧性剪切性质，主断裂产状北倾5°～30°，倾角50°～70°，主断裂北盘有次级平行小断裂发育，断裂夹持部位岩性破碎且有绢云母化及绿泥石化热液蚀变，为研究区成矿提供了有利空间。

（3）南部断裂（F3）：该断裂是区域上潘河庄—望家坡走滑逆冲断裂带最北部一条断裂。该断裂区内延伸6km，两端延出研究区外。断裂切穿中粗粒二长花岗岩及葫芦河岩群变质岩地层，且是葫芦河岩群a岩组和b岩组分界线。断裂破碎带宽3m～5m，局部达10m以上。早期构造岩为挤压片理岩及糜棱岩、碎裂岩，受燕山喜山期走滑性活动，带内充填疏松破碎角砾泥沙质胶结的构造岩，在该断裂带北侧圈定金、银、镍等化探异常，是研究区内有利成矿部位。

3.岩浆岩

研究区内岩浆活动强烈，大面积裸露，岩体形态复杂。受关山岩体南缘中生代酸性岩基础及分支的影响。

（1）中粒含斑二长花岗岩（ηγT1bG）

岩体形态复杂，在岩体和地层接触部位发育有强烈的接触变质和混合岩化，是区内金银矿产主要的成矿有利部位。通过地质普查及化探测量，在麻窖沟地段发现含金、银蚀变带一条。

（2）角闪石花岗岩（ηγT1aG）

呈岩珠状岩性为细粒花岗结构，块状构造，主要矿物成分及含量结构特征与中粒二长花岗岩（ηγT1bG）含量相似，二者为脉动侵入关系，是本次化探测量圈定锌、镍元素异常的主要地段。

（3）片麻状中粒石英闪长岩（δOPZ2）

岩石呈浅灰色或绿灰色，中粒自形粒状，结构片麻状构造，粒度2mm～3mm。蚀变现象有钾长石化、绢云母化、高岭石化、绿帘石化等。

（4）脉岩

a.石英脉（q）：区内分布广泛，可见到白色石英脉和烟灰色金属硫化物石英脉两种，金属硫化物石英与金、银、铝、锌等多金属矿化关系密切，石英脉型金、银、锌、镍、钨等矿化主要产于这种石英脉中。

b.钾长石脉：主要出露于岩体及岩体外接触带，以近东西向及北西西向。

4.变质作用与围岩蚀变

区域变质、热液蚀变及多金元素的出入叠加是该区成矿的有利条件之一。金元素与其他构造活动、岩浆活动等地质作用一起，在原始地层活化、迁移、富集的条件下，在有利的地质、物理、化学环境条件下成矿。研究区主要蚀变有黄铁矿化、褐铁矿化、赤铁矿化、绿泥石化、硅化、闪锌矿化、碳酸盐化、铜蓝孔雀石化、绢云母化等。

（1）黄铁矿化：黄铁矿化比较发育，常见分布于石英脉的裂隙及岩石片理中呈细脉、网脉产出，晶形较完整，经对地表探槽揭露，黄铁矿化发育地段金品位较低，一般达不到工业品位。

（2）绿泥石化：绿泥石化发育，主要分布于石英脉及构造裂隙、片理化带内，与金矿化密切。

（3）硅化：硅化相对比较普遍，主要有两种。一种硅化是呈石英细脉、小扁豆体沿岩石的片理、裂隙、劈理分布，石英呈烟灰色、青灰色和灰白色。另一种硅化是石英呈网脉、团块分布于岩石体中，主要呈现灰白色。

（4）褐铁矿化：沿岩体裂隙、断裂面呈脉状产出，主要分布在断裂带中，与金矿化关系密切。

5.蚀变带地质特征

5.1Ⅰ-1、Ⅰ-2号含金蚀变带

Ⅰ-1、Ⅰ-2号含金蚀变带位于水泉沟中游及其西南侧支沟中，蚀变带发育于震旦-奥陶系葫芦河岩群b岩组（Z-O2）Hb灰绿色-桔红色变质石英砂岩内，受北西西向层间挤压破碎带控制，Ⅰ-1、Ⅰ-2为近似平行的两条含金蚀变带，地表平行距离约260m，走向近北西向，推测为F3断裂体系的次级构造控制，产状203°～215°∠67°～85°，两条含金蚀变带蚀变特征相似，可见有黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化、绿泥石化蚀变现象。

其中Ⅰ-1含金蚀变带长约320m，由TC-40、TC-38两条地表探槽工程控制，受挤压破碎带控制，破碎带宽约9.6m～ 12.4m，蚀变度度为1.60m～3.0m，岩金刻槽样分析金最高品位为0.62×10-6，最低0.32×10-6，平均品位为0.43×10-6；Ⅰ-2含金蚀变带长约400m，由TC-41、TC-39、TC-37三条地表探槽工程控制，破碎带宽约6.4m～9.6m，蚀变主要集中在褐铁矿化发育的1.2m～2.7m段，平均宽度2.1m，岩金刻槽样分析金最高品位：0.52×10-6，最低0.31×10-6，平均品位0.36×10-6；在Ⅰ-2含金蚀变带东南侧约50m发现金蚀变点一处，控矿因素及蚀变特征与Ⅰ-1、Ⅰ-2含金蚀变带相似：发育于震旦-奥陶系葫芦河岩群b岩组（Z-O2）Hb的灰绿色-桔红色变质石英砂岩内，受层间挤压破碎带构造控制，破碎带宽10.6m，蚀变宽度1.1m，地表TC-36号探槽工程揭露该蚀变点，岩金刻槽取样分析金最品位为0.36×10-6，在该蚀变地层下发育闪长岩体，岩体侵入于葫芦河岩群b岩组（ZO2）Hb灰绿色-桔红色变质石英砂岩内中，在闪长岩体与葫芦河岩群地层的接触带部位发育强烈的接触变质区及混合岩化区域，并伴有肉红色钾长石脉体发育。Ⅰ-1、Ⅰ-2号含金蚀变带（点）整体走向与F3断裂走向一致，推测由F3断裂体系的次级构造引起，且矿化带两侧多次被后期次级断裂构造错断，错距0.2m～0.5m。

5.2Ⅱ号含金、银蚀变带

Ⅱ号含金、银蚀变带位于研究区中部麻窖沟中，该蚀变带带发育于二长花岗岩与葫芦河岩群a岩组（Z-O2）Ha的接触裂隙部位，接触部位变质作用及混合岩化作用明显，岩性破碎，宽约8.6m，原岩成分可见为肉红色二长花岗岩，内见有绿泥石化、硅化、褐铁矿化蚀变现象，沿接触变质区断面可见有3次后期次级断裂构造作用，以北北西及北东东为主，南北向次之，其中北东东次级裂隙构造是Ⅱ号金银矿化带的主要控矿构造，该蚀变带由两条地表探槽工程控制（BT-3、TC-29），控制长度约120m，蚀变宽度约为0.3m，可见蚀变现象主要由褐铁矿化、黄铁矿化、硅化，拣块样分析金最高位0.56×10-6，银最高为100×10-6，刻槽样分析金最高为0.35×10-6，银最高为56×10-6。

6.矿床成因及找矿方向

6.1矿床成因

区域上本区位于固关-宝鸡断裂与渭河断裂的夹持区，具体属祁连—北秦岭造山带的祁连—陇山逆冲推覆系中的潘河庄—望家坡走滑逆冲推覆带上，该区属地质构造多旋回区，构造变形强烈、岩浆活动频繁、断裂构造发育区，区内矿产分布广泛，地层、岩体、断裂构造、脉体和热液蚀变控制区内金、银等矿化。

（1）葫芦河岩群[（Z-O2）H]地层，原岩为中基性—中酸性火山岩—中酸性凝灰岩，历经造山变质作用为强度形，中浅变质，地层中的金随着变质流体活化，浸出迁移，在有利的构造部位富集。

（2）岩浆活动强烈，既有早古生代石英白长岩，又有三叠纪二长花岗岩及燕山二长花岗斑岩。多期次的岩浆活动，一方面形成区域性的热场，使地层水和大气降水被加热，可以有效溶解地层中的金元素，并且造成围岩的热液蚀变，为金的沉淀创造了好的条件，另一方面，岩浆热液本身也可以从地壳深部带来金成矿物质。

（3）本区构造发育既有推覆造山期的韧性断层，又有伸展期的浅层断裂破碎带，两者往往叠加在一起，断裂组合而成的北东向帚状构造，这为金的成礦提供了储矿的必要条件。

（4）区域上陇山岩群（Pt1L）、葫芦河岩群[（Z-O2）H]历经多次区域变质作用，与研究区广泛发育的构造破碎带、片理化带中低温的热液蚀变作用循环叠加，多期次使金等元素活化迁移，加之F3、F4断裂体系构造形成的储矿空间，在有利的地质环境中富集成矿。

6.2找矿方向

研究区内的金矿类型主要为构造蚀变岩型，重点找矿区为F3、F4断裂体系以南的葫芦河岩群a岩组（Z-O2）Ha的灰绿色-橘红色变砂岩地层分布区及麻窖沟地段印支期二长花岗岩体与葫芦河岩群b岩组（Z-O2）Hb的外接触带变质区，金的矿化分别分布在与F3、F4断裂体系走向一致的挤压破碎断裂区及岩体外接触带的混合岩化区，其中构造蚀变岩型规模较大，岩体的接触带部位虽具有一定的规模，但矿化集中区规模较小，易形成规模小、品位高的矿床。

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