西秦岭阿芒构造蚀变型金银铅锌多金属矿地质特征及找矿标志

2021-08-27刘晓涛刘婧枫徐永利张建鹏

资源信息与工程 2021年4期

刘晓涛，刘婧枫，徐永利，严康，张建鹏

（甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院，甘肃兰州730050）

1 区域地质背景

研究区位于青藏高原东北缘，隶属于西秦岭造山带，处于古亚洲洋、特提斯构造域和滨太平洋构造域复合叠加的构造部位。既是南北构造的转换地带，也是东西构造的转换地带，构造演化复杂，各类矿产丰富，成矿类型多样，现有金矿点200余处［1］。其中，工作区已发现矿（化）点26处，以金最为突出，主要有希仓隆哇金矿、姜隆哇金矿、九头山金矿、县江哥那金矿、九头山金矿点、希仓隆哇金矿化点、姜隆哇金矿化点等。

研究区地层主要出露有二叠系、三叠系、新近系和第四系，总体呈北西向展布，与区域构造线方向一致。自早石炭世以来，经历了海西期、印支期、燕山期、喜山期等多期次构造变动，形成了多体制、多构造层次、多期次的构造变形形迹。断裂构造较发育，富集成带分布，主要有北西向、北东向、近南北断裂系，其中，以北西向断裂系最为发育，均为海西⁃印支⁃燕山期形成，且为复合性断裂。区内中酸性⁃酸性侵入岩发育，均侵入于三叠纪地层中，以燕山期酸性花岗岩岩株、岩瘤、岩枝为特征，少量中性与酸性岩岩脉［2］。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区主要出露有晚三叠世大河坝组（T3d）、新近纪甘肃群（NG）、第四纪更新世冲洪积物（Qp3pal）及第四纪全新世冲积物（Qhal）。

根据其组合特征及沉积旋回特征大河坝组可分为4段，矿区仅出露三段和四段岩性。

大河坝组三段（T3d3）：灰、灰褐色中厚层中细粒长石砂岩夹灰色粉砂质板岩、紫红色中层中细粒长石砂岩，发育波状层理和砂球构造。

大河坝组四段（T3d4）：灰色⁃浅红褐色中厚层细中粒长石砂岩（ss＋sl）夹粉砂质板岩、中粒长石砂岩、中粒长石石英砂岩，发育平行层理；青灰色粉砂质板岩（sl＋ss）夹细粒长石砂岩、粉砂质板岩，发育水平层理。

大河坝组与四段呈断层接触，金银矿化蚀变带主要赋存于三段与四段接触带附近。

2.2 构造

区内褶皱极为发育，整体为一复式背斜，由十多个小型背、向斜组成，轴向主体在110°～140°之间，褶皱核部岩石破碎严重，发育有弱的褐铁矿化和硅化。

区内断裂根据其空间展布特征，大致可分为北西向断裂及北东向断裂。北西向断裂为区内主要断裂，控制着区内地层的展布；北东向断裂规模相对较小，与成矿关系密切。

（1）北西向断裂：主要为F4逆断裂和F9逆断裂。其中，前者呈波状弯曲，断裂面两侧岩石也发生不同程度的破碎，为大河坝组三段（上盘）与四段（下盘）的分界断裂，控制区内地层的展布，破碎带宽约20～50 m，断层角砾岩、碎裂岩发育，其上可见弱的褐铁矿化、赤铁矿化蚀变；F9断裂位于F4断裂以南，发育于大河坝组四段中，走向延伸约2.5 km，断层走向290°～330°，倾向北东，倾角约为60°。

（2）北东向断裂规模较北西向断裂小，均为左行走滑断层，但较为发育，与成矿关系密切，由F5、F6、F7、F8、F10及F12等6条断层组成，走向25°～60°，破碎带长200～680 m，宽3～30 m，倾向北西，倾角45°～78°。

2.3 岩浆岩

区内主要发育燕山早期闪长岩、闪长玢岩及石英脉，可分为北西、北东、近南北三组。其中，石英脉中赤铁矿化、褐铁矿化与金银矿化关系密切，赤铁矿化、褐铁矿化越强的石英脉，金银富集越强。

2.4 围岩蚀变

矿化蚀变严格受北东向断裂构造控制，与金银矿化关系密切的蚀变矿化类型有硅化、褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化等，另可见高岭土化、碳酸盐化、绿泥石化等。

硅化呈白色或烟灰色发育于矿化蚀变破碎带中的石英脉，以脉状、细脉状、网脉状产出；褐铁矿化呈褐红、褐黄色土状、粉末状、浸染状分布于微裂隙或节理面上（构造破碎带），与金矿化关系密切；赤铁矿化呈赤红色土状、粉末状、团块状分布于微裂隙或节理面上，与金矿化关系密切；黄铁矿化呈亮黄色细粒、微细粒浸染状、网脉状、细脉状分布于碎裂岩或角砾岩中，在构造破碎带中明显增高，与金矿化关系密切［3］。

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

本次工作共圈定出金银矿化蚀变带3条和铅锌矿化蚀变带5条（表1），均呈似层状、脉状产出。其中，金银矿化蚀变带大致平行，长度40～330 m，地表出露宽度2.8～6 m，主要分布于矿区中东侧略偏北部，赋存于大河坝组三段与四段接触地段砂岩夹板岩中，分布及产出严格受北东向断裂控制；铅锌矿化蚀变带长度80～340 m，地表出露宽度1～2 m，主要分布于矿区北西部，赋存于大河坝组三段和四段砂岩夹板岩中，分布及产出严格受北东向（Pb1、Pb2、Pb3）和北西向（Pb4、Pb5）断层控制。

表1 阿芒矿化蚀变带特征表

3.2 矿石质量

矿区金银矿石主要有半自形⁃他形粒状结构、半自形⁃他形粒状变晶结构、压碎结构、交代结构等；碎裂构造、浸染状构造、细脉⁃网脉状构造等；矿石矿物主要有褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等；脉石矿物主要有石英、方解石、绿泥石等。

铅锌矿石主要有他形、半自形粒状结构，半自形⁃他形粒状变晶结构、压碎结构、残余结构等；块状构造、土状构造、网状构造、肾状构造及蜂窝状构造等；矿石矿物主要有方铅矿、闪锌矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿等。脉石矿物主要有石英、方解石、绿泥石等。

3.3 矿石类型

矿区按岩石类型可分为断层角砾岩型和碎裂岩型两种。前者地表氧化矿石为褐红、褐黄色，碎裂状构造、细脉状构造，角砾结构，角砾类型主要为砂岩、板岩、石英团块等；后者地表氧化矿石为浅黄⁃红褐色，碎裂状构造、细脉⁃网脉状构造，岩石类型主要为长石砂岩、石英脉。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

根据矿区的区域地质背景、矿体产出特征和周边矿床成因及规律的研究分析，阿芒金银铅锌多金属矿为构造蚀变型金银铅锌多金属矿。

矿区位于西秦岭造山带内，燕山期陆内造山活动活跃，深部岩浆沿深大断裂频繁活动，携带了较丰富的成矿物质上侵至地表浅部，受次级平行压性断裂内构造空间有限，成矿物质进入北东和北西向次级断裂破碎带中，后期受富SiO2、CO2的热液充填交代等作用，在破碎带和石英脉中发生硅化、褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化等蚀变矿化，同时金银铅锌发生细脉⁃网脉状和细脉浸染状次生富集。