陕西省柞水县盆儿沟金矿矿床地质特征及找矿规律研究

刘志明 赵 灿 胡 波

（商洛西北有色七一三总队有限公司，陕西 商洛 726000）

矿区处于商丹多金属成矿带[1]。通过前人研究，陕县- 商南县1:20 万金属量测量及重砂测量工作，圈定了沙沟街、营盘、丰北河等异常，本区位于丰北河- 草坪以Au、W、Mo、Ag、Pb、Zn、Cu 等元素的区域化探组合异常带中，为该区域找矿提供了重要信息，指出了区域矿产分布规律及找矿方向[2]。盆儿沟金矿地质构造复杂，岩浆岩活动频繁，为地层中成矿元素的活化迁移富集提供了有利的条件，来自于地层的含矿热液沿这些次级小断裂充填形成了断续的含矿小石英脉体，同时在脉体旁侧形成金矿化蚀变体和矿体，成矿地质条件良好。

1 区域地质特征

工作区位于秦岭褶皱系太白- 商县褶皱束内，南邻唐藏- 商南大断裂的次级断裂- 丰北河断裂[1-3]（图1）。地层区划属秦岭区太白- 商县地层分区，以断层为界，北侧为中元古界秦岭群地层，南侧为中上泥盆统地层，岩性以片麻岩为主。区域断裂以近东西向和北西向为主，控制着区域内金及多金属矿产出。区域岩浆活动强烈，主要为印支期岩浆侵入，多呈复式岩基产出，脉岩较为发育。

图1 盆儿沟构造简图

2 区域成矿背景

根据1:20 万化探资料显示，区域内金异常分布范围广，连续性好，横跨唐藏- 商南断裂和丰北河断裂，异常均为多元素组成，浓集中心明显。主要有沙沟街异常、营盘异常、丰北河异常等，通过异常查证，以上异常均为矿致异常。

矿区处于商丹多金属成矿带，矿点分布众多，以金、银、铜、铅、锌、钼等为主。位于矿区西侧的丰北河金矿，东部的大香炉沟、龙潭、红石什子等金矿均出露于秦岭群地层中，矿床成因及类型相似[3-4]。

3 矿区地质特征

3.1 地层

矿区出露地层主要为秦岭群，主要为片麻岩及混合岩，地层产状34-55°∠20-35°，盆儿沟金矿主要赋存于黑云斜长片麻岩中。

3.2 构造

矿区构造以断裂为主，其中近东西向断裂为主要断裂，北东、北西向断裂为次级断裂[3]。

3.2.1 近东西向断裂

分布于矿区南部，为丰北河区域性大断裂的一部分，断裂带宽2-10m，断层内见灰绿色断层泥及糜棱岩。在矿区外草屋场和长沟一带分别被北东向断裂错开。

3.2.2 北东向断裂

位于勘查区外的盆儿沟下游一带，在区内黄金沟以西有部分的延伸，规模较小。

3.2.3 北西向断裂

为丰北河主断裂的次一级断裂，分布于太平沟口、长沟、土地沟口一带，区内有三条断裂，近于平行排列产出，沿走向延伸到区外，勘查区内断裂长度1-3km，为压扭性断裂，断裂带片理化发育，产状200-215°∠65-80°，个别地段发育伴生的次级断裂，走向与北西向断裂基本一致，构造蚀变岩带宽约10-30m，由黄灰色、灰绿色断层泥及断层角砾岩充填，沿断裂带有含金石英脉和云煌岩脉侵入，为控矿构造，矿化蚀变发育，有金矿体产出。

3.3 岩脉

矿区内仅见小岩脉产出，宽1-5m，多呈NNW 向展布。石英脉出露于矿区中部的黑云斜长片麻岩中，规模一般不大，长40-60m，宽0.5-1.5m，最宽处2.10m，脉体呈灰白色- 纯白色，脉状、透镜状产出，可见少量浅黄色星点状黄铁矿，含金甚微；而产于构造蚀变带中的石英脉，与金矿化关系密切。

4 矿体地质

盆儿沟金矿区西起盆儿沟西坡，东至土地沟脑，东西长3070m，南北宽1200m 左右。目前矿区已圈定Au-Ⅰ、Au-Ⅱ、Au-Ⅳ三条金矿体，其中Au-Ⅰ、Au-Ⅱ矿体分布于盆儿沟西坡一带，Au-Ⅳ矿体分布于小盆儿沟东梁一带。矿体主要赋存于秦岭群上亚群第七岩性段黑云斜长片麻岩中的构造蚀变带中。矿体呈似层状及透镜状，产状与地层产状相反，矿体产状190-220°∠75-85°，地层产状345-10°∠15-45°。

4.1 矿体特征

4.1.1 Au-Ⅰ金矿体

Au-Ⅰ金矿体位于盆儿沟西坡，产于断层蚀变带中，似层状产出，矿体产状190-220°∠75°-85°。矿体长约310m，平均厚约0.96m，控制斜深390m，矿体赋存标高1225-1645m。金品位1.40-42.51×10-6，平均品位6.89×10-6，Cu 平均品位0.215×10-2，含矿岩性为蚀变黑云斜长片麻岩。

4.1.2 Au-Ⅱ金矿体

Au -Ⅱ金矿体位于盆儿沟西坡，Au-Ⅰ号矿体之南，产于断层蚀变带中，似层状产出，矿体产状205-220°∠72-80°。矿体长约254m，平均厚约0.92m，控制斜深250m，矿体赋存标高1215-1660m。金品位1.02-23.60×10-6，平均品位6.61×10-6，Cu 平均品位0.190×10-2，含矿岩性为蚀变斜长片麻岩、花岗质混合片麻岩。

4.1.3 Au-Ⅳ金矿体

Au-Ⅳ金矿体分布于小盆儿沟矿段，似层状产出，矿体产状190-200°∠72-75°。矿体长度60m，平均厚约0.88m，控制矿体斜深80m，矿体赋存标高1610-1727m。金品位2.97-11.54×10-6，平均品位5.81×10-6，Cu 平均品位0.42×10-2，含矿岩性为石英脉。

4.2 矿物学特征

4.2.1 矿石矿物组成

矿石矿物主要有自然金、黄铁矿、少量方铅矿、黄铜矿等。脉石矿物主要为石英、斜长石、绢云母、黑云母等（图2）。

图2 片麻状黑云斜长角闪岩（上：正交偏光）、强硅化混合岩（下：正交偏光）

4.2.2 矿石的化学组成

矿石的主要化学成分为SiO2，其他元素含量较低。其中Au 含量为1.93-2.49×10-6，平均含量2.21×10-6；Ag含量为5.44-6.17×10-6，平均含量5.80×10-6；S 含量为3.88-4.02×10-2，平均含量3.92×10-2。矿石全分析结果（表1）。

表1 金矿石化学全分析结果表

4.2.3 金的赋存状态

矿石光片鉴定（表2），自然金包裹于黄铁矿中或镶嵌于黄铁矿裂隙中，或者赋存于方铅矿与石英之间以粒间金形式产出，金的形态呈椭圆粒状、多角状和板条状等（图3）。

表2 金矿石光片鉴定结果表

图3 含黄铁矿金矿石（上）、含多金属金矿石（下）

在高倍显微镜和扫描电镜下观察，金以粒间金为主，次为裂隙金和包裹金，自然金的粒径大小在0.006-0.22mm，粗粒金占92.76%，细粒金占6.88%，微粒金占0.36%。自然金主要以裸露及半裸露金形式存在，占80.39%，包裹金占19.61%，金矿石物相分析结果，见表3。

表3 金矿石物相分析结果表

5 矿床成因及找矿标志

5.1 矿床成因

盆儿沟金矿地处秦岭褶皱系北秦岭加里东褶皱带南部，区内有丰北河区域性大断裂呈近东西向横穿勘查区南部，出露地层主要为混合岩化片麻岩，成矿地质条件良好，为重要的贵金属、多金属成矿区[2]。

丰北河、安沟、大香炉沟和红石什字等金矿床（点），含矿构造蚀变带均赋存于秦岭群片麻岩类地层中，该地层为主要的成矿元素来源。经过强烈的区域变质和混合岩化作用、加之商丹大断裂及次级构造引起的变形变质作用，来自于地层的含矿热液沿这些次级小断裂充填形成了断续的含矿小石英脉体，同时在脉体旁侧形成金矿化蚀变体和矿体[3-4]。

根据矿体的产出特征和矿石特征等综合分析，认为盆儿沟金矿床总体属中低温热液石英脉- 构造蚀变岩型金矿[6]。

5.2 金的富集规律

5.2.1 金富集与硅化、黄铁矿化关系密切，硅化、黄铁矿化愈强，且黄铁矿呈细粒它形状，金品位愈高[4]。

5.2.2 多构造叠加部位，多蚀变叠加的部位，多金属组合部位，金的富集程度较好[5]。

5.2.3 蚀变斜长片麻岩为主要含矿岩性，根据赋矿层位，有可能找到较好的工业矿体[6]。

6 结论

6.1 工作区位于秦岭褶皱系加里东褶皱带的太白-商县褶皱束内，南邻唐藏- 商南大断裂的次级断裂- 丰北河断裂。区内构造、岩浆岩发育，是一个Au、Cu、Fe、Pb、Zn、Mo 多金属成矿区，区域内具有金多金属找矿前景。

6.2 矿区内已圈定Au-Ⅰ、Au-Ⅱ、Au-Ⅳ三条金矿体，矿体主要赋存于秦岭群第七岩性段黑云斜长片麻岩中的构造蚀变带中，沿断裂构造带分布。金大多以自然金（银金矿）的形式存在于矿石之中，和红石什字金矿矿石类比，同属易选原生金矿石。

6.3 盆儿沟金矿与硅化、黄铁矿化关系密切，属中低温热液石英脉- 构造蚀变岩型金矿。