甘肃省天水市麦积区魏家沟金矿地质特征及矿床成因浅析

代 星

（甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院，甘肃 天水 741024）

1 区域地质

矿区属祁连—北秦岭地层大区北秦岭分区，区域上韧性及脆性断裂尤其是韧性断裂构造发育，不同时代、不同期次的岩浆活动频繁，热液活动及围岩蚀变强烈，区域变质程度高，具有较好的成矿地质条件。

1.1 地层

区内出露地层有秦岭岩群、葫芦河群、和丹凤群。

下元古界秦岭群为区内时代最古老地层，分布于冷水河―花庙―谢家磨一带，在冷水河一带走向近南北，以东地层走向近东西，出露面积约190km2。这套地层变质程度深，变形复杂，总体显示层状无序。按照岩石组合特征可划分为四个岩石组合段：秦岭群第一岩性段(Pt1Q1)、秦岭群第二岩性段(Pt1Q2)、秦岭群第三岩性段(Pt1Q3)、秦岭群第四岩性段(Pt1Q4)。丹凤群为一套中浅变质的海相基性-中酸性火山岩-碳酸盐岩沉积建造，分布在元家坪韧性剪切带以南呈近东西向展布。区域仅出露其下部的木其滩组[(Z-O)m]的奥陶系丹凤群木其滩组第一岩性段（（Z-O）m1）、奥陶系丹凤群木其滩组第二岩性段（（Z-O）m2）、奥陶系丹凤群木其滩组第三岩性段（（Z-O）m3）。

1.2 构造

该矿区在大地构造位置上位于祁连—北秦岭多旋回复活造山带，总体构造格架是经右行脆性构造改造的由数条断裂带分割的不同层次变质变形的复杂地体，多期褶皱和断裂发育。

1.2.1 褶皱构造

本区域具体受以下褶皱的影响和控制，有关的褶皱由北而南简述入下：①米家沟向形：出露于米家沟一带，向西翘起，向东延入利桥幅。枢纽走向近东西。轴面近直立，两翼近于平行，为以片麻理为变形面的直立紧闭向形，叠加于早期倒转或同斜小褶皱之上。②八角坪背形：出露于八角坪一带。枢纽走向东西，轴面直立，两翼紧闭，为以片麻理为变形面的直立紧闭褶皱，叠加于早期倒转或同斜小褶皱之上。③纸房河坝—河东沟向形：出露于纸房河坝—梨树弯一带，向西于纸房河坝以西翘起封闭，向东延入利桥幅，枢纽近东西向，北翼正常南倾，南翼倒转南倾，为一以片理面为变形面的倒转向形，叠加于早期小褶皱层之上。

1.2.2 断裂构造

（1）元家坪韧性剪切带。属地质体边界韧性剪切带，其北侧为秦岭岩群，南侧为丹凤群。近东西向出露于新庄—元家坪—小寺沟脑。产状变化大，西端高角度南倾，东端高角度北倾，倾角50°～70°。

（2）黄家坪韧性剪切带。属地质体边界韧性剪切带，北为葫芦河群，南侧为秦岭岩群。出露于黄家坪—麦槽沟一带，向西被党川序列花岗岩吞噬。宽数十米；产状稳定，倾向北，倾角65°～80°。

（3）东沟韧性剪切带。为秦岭岩群内部韧性剪切带，其北为秦岭岩群第二岩段，南为第一岩段。出露于刘家坪—东沟一带，向西被元家坪剪切带所切。产状为350°～15°∠60°～80°。

1.3 岩浆岩

区内出露为中粒二长花岗岩主要有以下三种：无用沟序列二长花岗岩（T2-3W）出露于无用沟-大山坡沟一带，党川序列二长花岗岩（D1D）出露于麻松头—黄家坪一带，熊山沟序列二长花岗岩（S2X）出露于东北部龙潭沟以南，区内出露面积较小。

2 矿区地质

2.1 地层

矿区地层主要为下元古界秦岭岩群(Pt1Q)第一、第二岩性段及第四系坡积物覆盖层。现分述如下：

2.1.1 下元古界秦岭岩群第一岩性段(Pt1Q1)

该地层主要由深变质的混合岩化角闪斜长片麻岩、二长变粒岩、混合花岗岩组成。根据岩性特征，将其划分为a、b两层，分述如下：①第一岩性段a层(Pt1Q1a)：分布在勘查区中部，八角坪背斜的核部及北翼，岩性为混合岩化角闪斜长片麻岩夹二长变粒岩。②第一岩性段b组(Pt1Q1b)：分布在八角坪背斜的两翼，岩性为混合花岗岩夹角闪斜长片麻岩。

2.1.2 下元古界秦岭岩群第二岩性段(Pt1Q2)

分布在勘查区北部，岩性为混合岩化黑云斜长片麻岩夹二长变粒岩、白云石大理岩。

2.1.3 第四系

测区内大面积分布，主要为黄土、残坡积物。

2.2 构造

2.2.1 褶皱构造

测区褶皱主要为八角坪背斜，核部为秦岭群第一岩性段a层，两翼为秦岭群第一岩性段b层。枢纽走向东西向，轴面直立，两翼紧闭。该褶皱与金矿化控制作用关系不明显。

2.2.2 断裂构造

矿区构造呈近东西向分布，基本平行地层走向，各构造特征分述如下：F1：区域性断裂（东沟韧性剪切带）近东西向横切勘查区，但在勘查区韧性剪切带相关线理、面理（糜棱面理）特征不明显，而是以破碎带的形式出现。该破碎带为秦岭岩群第二岩段和第一岩段的分界线。产状为350°～15°∠60°～80°。F2：为勘查区含矿断裂，近东西展布，延长约230米；宽度较小，局部有闭合现象，产状160°～210°∠70°～88°。

2.3 岩浆岩

矿区以南、以北有二长花岗岩体出露，区内局部有岩脉分布，主要为闪长玢岩脉（δμ）、花岗斑岩脉(γπ)。岩脉斜穿地层走向分布，呈透镜状产出，规模小。

2.4 围岩蚀变

受变质分异热液、构造分异热液和其它热液作用影响，区内交代变质作用较强，形成区内的各种围岩蚀变。主要的蚀变类型有：黄（褐）铁矿化、方铅矿化、硅化、高岭石化。

3 矿体地质

3.1 矿体特征

区内矿体受层间破碎带控制，主要分布在秦岭群混合岩化角闪斜长片麻岩中。区圈出矿体2条，近平行分布在勘查区北、中部。其中②号矿体在勘查区最北部，为单工程控制的低品位矿体。①号金铅银矿体：位于魏家沟南侧一带，受F2断层控制，矿体围岩为角闪斜长片麻岩，含矿岩性为碎裂角闪斜长片麻岩其中黄铁矿化蚀变较强，围岩与矿体界线明显。②号金矿体：位于勘查区北部，产于角闪斜长片麻岩层间破碎带中，以褐铁矿化为主，矿体延伸较小，呈透镜状。

3.2 矿石质量

3.2.1 矿石矿物成分

矿石中主要金属矿物为：黄铁矿、方铅矿、黄铜矿，次生矿物褐铁矿、孔雀石等；非金属矿物主要为石英、斜长石、角闪石、黑云母等。

3.2.2 矿石的结构构造

（1）矿石结构：①半自形粒-自形状结构：黄铁矿、方铅矿、部分石英主要呈此结构。②它形粒状结构：褐铁矿、部分石英、方铅矿呈此结构。

（2）矿石构造：①浸染状构造：大部分黄铁矿、方铅矿呈星点状、浸染状分布，形成此构造。②团块状构造：极小部分方铅矿呈小团块状分布，形成此构造。③薄膜状构造：部分黄铁矿呈此结构。

3.3 矿石类型

3.3.1 矿石自然类型

勘查区矿石的自然类型根据氧化程度可划分为：氧化矿和原生矿。通过肉眼观察，地表探槽主要为氧化矿，以褐铁矿化为主；深部钻孔为原生矿，以硫化物为主。

3.3.2 矿石工业类型

根据矿石基本分析、多元素分析、组合分析结果，矿床主要有用组分为Au、Ag、Pb。因此矿石工业类型为：破碎带蚀变岩型金铅银矿。

矿石工业类型主要为海相火山岩型铅锌矿石。

矿石自然类型分为氧化矿石、原生（硫化）矿石。

3.4 矿体围岩和夹石

近矿围岩都有不同程度的硅化、褐铁矿化、黄铁矿化蚀变现象。勘查区矿体中①号矿体存在夹石，厚度3m，岩性为斜长角闪片麻岩。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 控矿因素

矿区矿体受断裂构造控制，与褶皱构造控制作用不明显。

4.2 矿床成因

关于该矿床的成因，从勘查区所处地质环境等方面进行粗浅的探讨。从地质环境分析，本区处在北秦岭南成矿亚带上，区域上以金为主的多金属矿产丰富，加上区域长期持续的变质作用和构造运动，一方面为岩石中成矿物质的活化迁移和逐级富集，提供了充分的条件；另一方面也为矿（化）体就位提供了必要的空间。

从侵入岩的分布特征看，勘查区的北、南部与党川序列、无用沟序列、熊山沟序列等具多期侵入活动的二长花岗岩体相邻。岩浆的侵入活动，为成矿物质活化富集提供了热动力，同时也可能是一部分成矿物质的母源。

综上所述，本区构造发育，岩浆活动频繁，变质作用持续。这为成矿物质的迁移、富集提供了热动力和储备空间。故此，暂将该矿床成因类型划为热液型，其矿石工业类型为破碎带蚀变岩型金铅银矿。

含矿岩石主要为白云质大理岩，且以条带状大理岩与上下部绢云母石英片岩接触部位之白云质大理岩含矿最佳。

构造：矿体沿条带状大理岩上下盘断层分布，矿体不连续，构造控矿明显。

成矿时期：本区的成矿期可能为泥盆纪，矿体的主要成矿期为早华力西期，本矿床的含矿地层时代为中上奥陶世，而方铅矿的主要成矿期为早华力西期，说明后期改造作用比较强烈。

4.3 找矿标志

①褐铁矿化露头：矿体地表以氧化矿为主，其特征是褐铁矿化较强。②黄铁矿化、硅化发育部位：矿体围岩蚀变主要以硅化，黄铁矿化为主。③断层构造：矿体受断裂构造控制。