甘肃省瓜州县小金沟金矿地质特征及矿床成因分析

岳海龙

（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

小金沟金矿大地构造位置处于塔里木陆块区，敦煌陆块，敦煌基底杂岩隆起北缘（据甘肃省矿产资源潜力评价资料），与小西弓—跃进山区域性深大断裂毗邻，位于塔里木板块敦煌地块北缘铁、金、稀有金属成矿带—新金厂—金庙井金、铁、稀有金属成矿带—小西弓金成矿区。区域内自寒武纪初期以来，先后经历了两期板块构造体制和两次主要的俯冲—碰撞造山作用，多期次构造—岩浆演化旋回，为区内成矿作用提供了有利条件。区内NWW—SEE向断裂带严格控制了金矿的形成及分布[1]。

1 区域地质

区域地层划分属于塔里木区（Ⅲ）敦煌分区（Ⅲ-1）。早元古代—太古宙敦煌岩群是区内出露地层主体，由南到北（由老到新）依次为早元古代—太古宙敦煌岩群一岩组（ArPtD1）、二岩组（ArPtD2）、三岩组（ArPtD3）和四岩组（ArPtD4）以及第四纪上更新世（Qp3pl）和全新世（Qhal-pl）的洪积和冲洪积砂砾层。

区内侵入岩较为发育，分布走向同地层一致，主要分布于南端、中部、北端三大部分。侵入时代主要为加里东晚期，华力西中、晚期，岩石类型以中酸性岩最为主，另外有少量华力西期的次火山岩。

区域内构造运动主要有两期：即加里东运动，华力西期北山运动。前者使敦煌岩群褶皱隆起，形成纬向构造体系的锥形；后者形成完整的构造体系及大量的岩浆侵入。纬向构造体系是区域总体的构造格架，控制了全区地层、变质岩、岩浆岩的分布及矿产的形成，主要由近东西方向展布。区内断裂构造非常发育，基本属于纬向构造体系的组成部分。

2 地质特征

小金沟金矿出露地层有敦煌岩群一岩组组第三岩段（ArPtD13），主要岩性为斜长角闪片麻岩、大理岩。岩浆岩主要为华力西中期的英云闪长岩。脉岩以石英脉为主，石英脉多侵入于敦煌岩群一岩组第三岩段中，其中部分为含金石英脉，脉体走向北西-南东向。位于杨圈沟—西尖山—华窑山区域性大断裂（F6）南侧的北西西向挤压破碎带内。其中北西南东向断裂为区域上羊圈沟—西尖山—华窑山区域性大断裂的次级断裂。主要的蚀变有绢云母化、褐铁矿化、硅化、绿帘石化等，其中与金矿化最密切的蚀变为硅化、褐铁矿化。勘查区内初步圈定矿化带两条，北带为石英脉型金矿化带，南带为蚀变岩型金矿化带。北带金矿体长80m～335m，厚度0.71m～3.39m，Au品位1.02×10-6～19.2×10-6。南带为蚀变岩型金铜矿化带，总长1.5km，宽1m～6m，地表呈一褐黑色条带产出。圈出AuCu1矿体，矿体长550m，厚0.9m～1.3m，Au品位0.31×10-6～5.71×10-6，Cu品位0.33×10-2～ 0.88×10-2。

3 地球物理特征

区内斜长角闪片麻岩视电阻率在600Ω·m～1500Ω·m之间，视极化率在2%～4%之间，大理岩视电阻率稍高，在2000Ω·m以上，视极化率在3%～5%之间。岩石结构相对简单，各岩性电性特征差异明显[2]。

南矿带北侧一般呈“高电阻率”特征，其视电阻率一般≥1600Ω·m，视极化率均值约3%，结合地质及物性资料认为该区域主要岩性为大理岩；南侧视电阻率稍低，一般介于300Ω·m～1500Ω·m之间，其视极化率均值3%左右，结合地质及物性资料认为该区域主要岩性为斜长角闪片麻岩。

在测区中部发现北西—南东向激电异常带一处，具备“高极化率低电阻率”的电性特征。该异常带视极化率ηs基本在4%以上，对应视电阻率基本在600Ω·m～900Ω·m之间。经异常查证并结合地质资料分析认为，该激电异常带位于斜长角闪片麻岩与大理岩的接触带，结合物性测定结果推测该异常由接触带蚀变岩中的金属硫化物富集引起[3]。

4 地球化学特征

勘查区内出露地层主要是早元古代—太古宙敦煌岩群一岩组（ArPtD1）第二、三岩段，敦煌岩群二岩组（ArPtD2）第一岩段。岩浆岩主要为华里西中期的英云闪长岩，脉岩以闪长岩脉、英云闪长岩岩脉、石英脉为主，区内共划分出10个不同的地质单元，进行了地球化学特征统计。通过开展1：10000岩屑测量，区内元素的空间呈北东—南西向展布。根据对采集的岩屑样品进行定量分析，可见Au、Ag、Cu、Mo、W、Pb在敦煌岩群一岩组第三岩段（ArPtD13）较易成矿，石英脉是本区内Au的最有利成矿单元。

根据各元素数据的相关性及单元素异常的空间分布位置相互重叠或部分重叠，以及元素在特定成矿环境的归属等条件，共划定4类元素组合，分别为Ag-Mo-Pb-Hg组合、Co-Ni-Zn组合、Au-Cu-Ag-Pb-As组合、W-Sn-Mo组合。

可见敦煌岩群一岩组第三岩段（ArPtD13）为勘查区赋矿地层，主要岩性为斜长角闪片麻岩、大理岩，金铜矿（化）体主要赋存于北西-南东向石英脉及勘查区中部大理岩与斜长角闪片麻岩蚀变接触带中。该地层是寻找铜、金矿的重点区域。

5 矿带地质特征

勘查区范围内共圈定矿体20条，其中金矿体15条，铜矿体2条，金铜矿体3条。北矿带圈定金矿体9条；南矿带圈定金矿体6条，铜矿体2条，金铜矿体3条。勘查区金、金铜、铜矿体，具有成带出现的特点。依据其矿体的分布特征、矿石类型、控矿因素等可将勘查区分为北矿带与南矿带，南、北矿带在空间上近于平行，相距约450m～500m。南、北矿带内出露地层均为敦煌岩群一岩组第三岩段（ArPtD13），岩性以斜长角闪片麻岩为主，夹大理岩、含砾石英大理岩等。

北矿带位于勘查区北部，呈近东西向展布，东西长1900m，南北宽500m。矿体倾向210°～260°，倾角43°～56°。矿体主要赋存于斜长角闪片麻岩中沿断层侵入的石英脉中。围岩蚀变主要为硅化、绿帘石化。

南矿带位于勘查区南部，呈近东西向展布，东西长1650m，南北宽150m。南矿带内共圈定11条矿体，其中金矿体6条，矿体多赋存于斜长角闪片麻岩与大理岩接触带附近的蚀变带内，蚀变带呈北西—南东向分布，矿体倾向220°～225°，倾角50°～60°，长约1.5km，宽1m～6m，带内多见有孔雀石化、矽卡岩化、黄铜矿化、黄铁矿化以及硅化。

6 矿床成因分析

勘查区内石英脉型金矿体含矿地质体（石英脉）稳定，矿体多呈脉状、透镜状产出，矿体与围岩界线清楚，矿体顶、底围岩主要为早元古代—太古宙敦煌岩群一岩组第三岩段（ArPtD13）斜长角闪片麻岩，围岩蚀变强烈，绿帘石化，绢云母化普遍发育。石英脉的产出受北西-南东向断裂构造控制，多形成含金石英大脉或石英复脉，矿体形态相对简单，在含金石英脉两侧，含金蚀变破碎岩有时也具工业矿化，与含金石英脉共同构成金矿体。显示了受构造控制的岩浆期后热液矿床的特点。

蚀变岩型铜金（铜、金）矿体多发育于勘查区中部敦煌岩群一岩组第三岩段（ArPtD13）斜长角闪片麻岩与大理岩接触蚀变带中。蚀变带垂向上由内向外蚀变主要有硅化、钾长石化、矽卡岩化、绿帘石化，沿走向钾长石化、矽卡岩化断续出现。矿体呈带状产出，具岩浆期后热液矿床的特点。

7 结语

小金沟金矿床为受构造控制的岩浆期后热液矿床勘查区分南、北两个矿带，其中北矿带矿（化）体主要赋存于受构造控制的石英脉中，石英脉的产出受北西—南东向断裂构造控制，在这种构造条件下，多形成含金石英大脉或石英复脉，矿体形态相对简单，在含金石英脉两侧，含金蚀变破碎岩有时也具工业矿化，与含金石英脉共同构成金矿体。南矿带为蚀变岩型金铜矿化带，矿化发育于敦煌岩群一岩组第三岩段（ArPtD13）斜长角闪片麻岩与大理岩接触蚀变带内。南矿带斜长角闪片麻岩与大理岩接触带为一构造薄弱带，该薄弱带即为成矿热液的运移提供了良好的通道，同时也为成矿热液的聚集提供了空间。在倾向上该接触带（构造薄弱带）的延伸尚可，有望通过进一步工作发现规模尚可的金铜矿体。