四川省丹巴县美河金矿构造期次及找矿方向探讨

凡韬

（四川省地矿局403 地质队，四川峨眉 614200）

1 矿区地质

1.1 地层

矿区地层为晚古生代泥盆系危关组（Dwg）（图1b）。在区域上危关组地层厚度在3200m～5300m，主要分布于东谷断裂和火地断裂之间以及火地断裂东侧，与志留系地层呈断层接触。在矿区内主要为危关组第三岩性组（Dwg3），地层整体向西倾，倾向220°～270°，倾角46°～74°，为单斜地层。岩性主要为二云石英片岩、石英岩呈不等厚互层，夹黑云母片岩、角闪白云母片岩及薄层状大理岩等。Dwg3的顶部标志层即为一套稳定的大理岩［1］。

1.2 构造

在大地构造位置上，矿区位于鲜水河断裂带北西向、扬子地块西南缘川滇构造带以北、龙门山构造带北西。即位于三者形成的“Y”字型构造的北西侧，松潘-甘孜褶皱系的西翼。根据区域资料，对矿区构造影响最大的为鲜水河断裂（图1a）。

矿区东侧为区域断裂-南北向火地断裂（F11），西侧为区域断裂-北东向东谷断裂（F15），矿区处在东谷断裂与火地断裂的夹块之间，边耳背斜西翼之上。矿区内地层为整体向西陡倾的单斜形态，构造为火地断裂的次级派生断裂为主，局部褶曲发育。

图1 四川丹巴美河金矿矿区地质简图

1.3 岩浆岩

区域内剧烈的构造运动，导致了强烈的岩浆活动及变质作用。在矿区东部见变质深熔花岗质混合岩及其派生花岗岩质伟晶岩脉（图1b），地表出露长600m～800m，宽3m～30m，含石榴子石白云母花岗伟晶岩中白云母延展能达到3cm～10cm；在矿区西北部出露大面积角闪岩体，在钻孔中亦有厚大的揭露，厚度30m～150m；在矿区西部分布有中-酸性黑云母花岗闪长岩，多呈岩株产出，它与区域上矿区以北和本矿区成矿有关的边耳岩体、党岭岩体有密切关系。

图2 矿区12 线剖面图

2 构造期次

2.1 断层组合

据大地电磁测深（EH4）资料并结合矿床地质填图及部分深部工程控制，经综合研究发现，矿床构造主要为断裂构造，区内共发现8条断层，即F1-F3、F4-F6、F12-F13。根据现有资料分析，8条断层大体分为三个构造组合（图1b）。其构造分布如下：

近南北向构造（F1、F2、F3），为火地断裂（F11）的次级派生断裂，性质为逆断层，整体上往西倾。这组构造为矿床的控矿构造，主矿体即受F2控制，位于其构造破碎带厚大石英脉中（图2）。

近东西向构造（F4、F5、F6），性质为逆断层，往北北东倾，为成矿期后断裂，形成时代晚于F1、F2、F3，是矿床的破矿构造。

北西-南东向构造（F12、F13），为东谷断裂（F15）的次级派生断裂，为成矿期后断裂，形成时代晚于F4、F5、F6。

3个期次断层形成的先后顺序和穿插关系，充分显示了构造（控矿）的层次性和规律性，并验证了（EH4）物探成果。F4、F5、F6、F12、F13无成矿意义，对矿体的破坏作用也限于空间错断。而作为控矿断层的F1、F2、F3，弄清其形成和成矿历史，对掌握其成矿规律和指导找矿具有重要意义［2,3,7,13］。

2.2 控矿断层构造期次

坑道编录资料显示，F2断层具有多期活动的特征，在断层形成之初为逆断层，显压扭性，在成矿期显张性，为成矿物质提供了容矿空间，在成矿期后又呈压性。断层的形成时间，应在岩浆热液成矿之前。通过矿床综合研究，F1、F2、F3系列断层经历了至少3期构造活动。

第1期活动为F1、F2、F3形成期，即火地断裂F11的形成时期。由于区域上早期边耳岩体侵位于F11，因此时间上第1期活动应在早期边耳岩体侵入的67Ma之前。其性质可通过火地断裂F11的性质推断为压性，此期活动的特征现象已被后期活动改造掩盖。它的作用是为后期岩浆侵入提供了构造条件和断层空间。

第2期活动为F1、F2、F3成矿期，即成矿岩浆侵入期。本期活动时间是在晚期边耳岩体侵入的38Ma同时或稍后，也可能第2期张性活动本身就是晚期岩浆活动造成的。因为区域上长期处于挤压状态，不易形成张性断裂。在此期由于中酸性岩体侵入，使先期呈压性的F1、F2、F3断层复活，性质转变为张性，在特定部位形成构造角砾岩（图3），大量岩浆含矿热液充填进入断层形成厚大石英脉金矿体（图4）。本期活动作为成矿期，奠定了矿体形态和矿床规模的基础。

第3期活动为F1、F2、F3成矿期后构造活动，时代在晚期边耳岩体侵入之后。此期活动呈压性，依据较多，目前地表及深部工程中的大部分断层特征都是第3期的。例如分布在F2断层两侧的宽大构造镜面带就是第3期压性断层活动的特征（图5）。F4、F5、F6也可能是第3期活动的产物，为压性作用下形成的45度角剪切断层［11］。第3期活动对矿体的作用是不明的，没有明显的富集或破坏作用。

综上所述F1、F2、F3的3期活动中，第2期活动的张性断裂是矿床最为重要的成矿条件。

图3 F2断层构造角砾岩

图4 F2断层中石英脉矿体

图5 F2断层构造镜面带

3 矿床成因探讨

3.1 矿床成因

在矿床类型方面，结合矿床勘探工作的综合研究成果，综合认为本矿床为岩浆热液成因［6］。前期研究对本矿床进行了流体包裹体温度测定［9,15］，确定了矿床成矿期热液温度为257℃～398℃。因此本矿床为中温岩浆热液充填型矿床。

在控矿因素方面，矿床属于典型的受构造控制的石英脉型金矿，其容矿空间为南北向区域大断裂（F11）的次级派生断裂。矿体赋存于容矿断裂（F1、F2、F3）及其上、下盘形成的次级张性裂隙之中。

在成矿时代方面，据区调资料，边耳复式岩体分为早期岩体和晚期岩体。早期边耳岩体（同位素年龄为67Ma，黑云石英闪长岩侵入体）将区域断裂火地断裂F11破坏。因此，火地断裂和矿床的控矿断裂生成时期应早于早期边耳岩体的侵入时期67Ma。而矿床的成矿时代应在67Ma之后，可能与晚期边耳岩体酸性岩的侵入时代一致或者稍晚。

3.2 物质来源

根据区域和矿床资料，初步认为矿床北部的晚期边耳岩体可能是矿床金元素的主要物质来源。根据区调资料(图1)，矿床以北与边耳复式岩体邻近的党岭岩体（花岗岩）同位素年龄大约为38Ma，它与晚期边耳岩体有一定关系。

通过对边耳复式岩体与党岭岩体的岩石微量元素、岩性及与岩体有关脉岩的种类行进对比（表1、表2），综合表明：晚期边耳岩体的中酸性侵入体与党岭岩体的微量元素含量更为接近［16］，成分相似，形成时代应相近，因此推断晚期边耳岩体的时代也在38Ma左右。可能的情况是晚期边耳岩体在后期造山形成穹隆及叠加变形变质作用过程中产生的大量含矿热液［10］，充填进入F1、F2、F3第2期活动形成的张性构造带中形成矿体（38Ma）。

表1 晚期边耳岩体与党岭岩体的岩石微量元素含量对比表

表2 边耳岩体与党岭岩体的岩性对比表

4 找矿方向

在矿床内，主矿体南北走向延伸上未得到完全控制，无论是地表还是深部，均显示矿体有南北方向延伸的趋势。因此矿床内主矿体的南部和北部为下一步的找矿指明了方向。此外，矿床内除主矿体以外的部分已发现矿体在走向和倾向延伸上亦未得到完全控制，仍具一定找矿空间。

在矿田范围内，区域上中酸性岩浆侵入体与深大断裂的次级派生构造的叠合部位是最有利的找矿靶区。据区域资料和矿床成果表明，矿床成矿物质来源可能为晚期边耳岩体的中酸性侵入体，其侵入范围内如果有区域性大断裂的次级派生张性断裂对成矿极为有利。特别是与F1、F2、F3第2期构造活动同时代产生过张性断裂的构造带，目前区域上发现的其它几处此类型金矿均与张性断层有关。

因此在矿床往北至边耳复式岩体之间开展以金矿床为目标的地质找矿工作，特别是在晚期边耳岩体和党岭岩体侵入地区寻找区域断裂的次级张性断裂，为找矿指明了方向。在断裂产生和岩体侵入的时间、相互关系上，如果张性断裂形成在先，而后有晚期岩浆岩体侵入，或同时进行，对成矿更为有利。