甘肃省瓜州县东小泉东金矿地质特征及找矿方向.pdf

2023年6月下 世界有色金属75找矿技术Prospecting technology甘肃省瓜州县东小泉东金矿地质特征及找矿方向李锦斌（甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院，甘肃 天水 7 4 1 0 2 0）摘 要：文中结合前人工作成果与近几年的普查成果。对甘肃省瓜州县东小泉东金矿成矿地质背景、矿区地质、矿床地质特征、矿体特征、矿石特征进行研究，指出该区找矿方向，希望能对该矿找矿工作提供一些借鉴与参考。关键词：东小泉东金矿；地质特征；找矿方向；甘肃省瓜州县中图分类号：P 6 1 8.5 1 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 2-5 0 6 5（2 0 2 3）1 2-0 0 7 5-3Geological Characteristics and Prospecting Direction of Dongxiaoquandong Gold Deposit in Guazhou County,Gansu ProvinceLIJin-bin(T h e F i r s t G e o l o g i c a l a n d Mi n e r a l E x p l o r a t i o n I n s t i t u t e o f G a n s u P r o v i n c i a l B u r e a u o f G e o l o g i c a l a n d Mi n e r a l E x p l o r a t i o n a n d D e v e l o p me n t,T i a n s h u i 7 4 1 0 2 0,C h i n a)Abstract:T h i s p a p e r c o mb i n e s t h e p r e v i o u s w o r k r e s u l t s w i t h t h e c e n s u s r e s u l t s i n r e c e n t y e a r s.T h i s p a p e r s t u d i e s t h e me t a l l o g e n i c g e o l o g i c a l b a c k g r o u n d,mi n i n g a r e a g e o l o g y,o r e d e p o s i t g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s,o r e b o d y c h a r a c t e r i s t i c s a n d o r e c h a r a c t e r i s t i c s o f D o n g x i a o q u a n d o n g G o l d Mi n e i n G u a z h o u C o u n t y,G a n s u P r o v i n c e,p o i n t s o u t t h e p r o s p e c t i n g d i r e c t i o n i n t h i s a r e a,a n d h o p e s t o p r o v i d e s o me r e f e r e n c e f o r t h e p r o s p e c t i n g w o r k o f t h i s mi n e.Keywords:E a s t X i a o q u a n E a s t G o l d Mi n e;G e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s;P r o s p e c t i n g d i r e c t i o n;G u a z h o u C o u n t y,G a n s u P r o v i n c e收稿日期：2 0 2 3-0 3作者简介：李锦斌，男，生于1 9 8 7 年，汉族，甘肃天水人，本科，地矿工程师，研究方向：矿产勘查。1 区域地质背景研究区位于北山地块（-3）双鹰山早古生代裂谷型被动陆缘带（-3-1）之柳园红山墩新太古古元古代褶断基底岩带（级）构造单元，属北山造山带的主要组成部分。该构造单元主要由古元古代敦煌岩群构成，敦煌岩群地层呈地垒式产出。（1）地层。区内地层区划属天山北山地层分区、红柳园地层小区，主要出露地层为敦煌岩群（ArPtD.1），是研究的重点层位，由于多期次岩浆侵入及后期断裂构造作用破坏，致使敦煌岩群地层残缺不全，呈不连续断块状分布。敦煌岩群地层在区域上主要出露于白石岭柳东一带，地层走向近东西向，受断层及岩体影响，地层不连续，在研究区内仅可见敦煌岩群一岩组地层。（2）构造。区域上本区位于北山地块，级构造单元划分属双鹰山早古生代裂谷型被动陆缘带，研究区级构造单元属柳园红山墩新太古古元古代褶断基底岩带及花牛山察克尔呼都格镜铁滩裂谷带，构造单元划分以近东西向区域断裂为界，总体构造线呈近东西向，而工作区内表现为北东东向。（3）岩浆岩。区内岩浆活动频繁，侵入作用强烈，侵入岩岩体规模大小不等，呈岩基、岩株和岩墙状产出。岩性复杂，以中酸性岩为主。脉岩发育，种类繁多，在岩体中多成群成组出现。侵入岩由老至新划分为泥盆纪侵入岩，石炭纪侵入岩，二叠纪侵入岩，三叠纪侵入岩。其中石炭纪、二叠纪和三叠纪岩浆作用频繁，规模大，是重要的岩浆成矿期，也是岩浆活动的鼎盛期。区域脉岩发育，种类繁多，超基性至酸性均有。主要形成时间为石炭纪三叠纪，它们充填于地层、岩体的层间、节理裂隙或构造断裂之中。岩脉形态多变，组合类型复杂。2 矿区地质特征（1）地层。调查区地层区划属天山-北山地层分区、红柳园地层小区，主要出露地层为敦煌岩群（ArPtD.1），北部见少量第四系。敦煌岩群（ArPtD.1），受断层及岩体影响，分布不连续，在研究区内仅可见敦煌岩群一岩组地层（ArPtD.1）。地层走向近东西向，倾向南，倾角40 60之间，岩性主要为黑云石英片岩、片麻岩、英安岩夹斜长角闪岩、角闪片岩、云母石英片岩及薄层灰岩，区域上敦煌岩群一岩性组地层中Au元素具有强富集、强分异的特征，并且与其相伴的As、Sb、Cu、Pb、Mo等元素均具有富集、强分异的特征，该组元素为热液型金矿的主要指示元素，从元素异常特征显示该地层分布区为优异的找矿地段，含矿种较多，区域上目前已发现金沟子、东南山等多处金矿（化）点。但是本次调查区内新发现的矿点及矿化点在空间位置上和敦煌岩群没有直接关系。（2）构造。研究区内断裂构造极其发育，主断裂方向为北东向，多组平行分布，为区域性断裂的次级断裂，该组断裂配套的次级断裂有北西西向和北东向两组，为同期低序次断裂，北东向断裂性质以压扭性为主，北西西向断裂以张扭性为主，与区内金矿化关系紧密，东小泉东金矿位于该断裂构造带内。（3）岩浆岩。研究区内侵入岩出露面积占调查区总面积的80%以上，主要有早石炭世中细粒闪长岩体（C1）、早石炭世二长花岗岩（C1）、晚石炭世似斑状黑云二长花岗岩体（C2）早二叠世花岗岩体（P1），岩体规模大小不等，呈岩基、岩株和岩墙状产出，岩性以中酸性岩为主，其中早石炭世中细粒闪长岩体与成矿关系密切，区内新发现金、铜矿体均产于中细粒闪长岩内部断裂中。（4）1 1万土壤异常特征。Au元素在矿区当中有着世界有色金属2023年6月下76找矿技术Prospecting technology较大的离差，超过200%的变异系数，表现为强分异型，形成的高低背景区带较为明显。在该区圈定综合异常展布方向整体呈现北西向的展布特点，在空间上和矿体具有较高的对应程度，这一方法在区内呈现出的找矿指示效果较好。3 矿体特征研究区矿（化）点以F5区域断裂为界，F5断裂北西侧以金、铜矿为主，分别为骆驼脖子沟金铅矿点、东小泉北金矿点、南东侧为东南山东金矿点。3.1 骆驼脖子沟金铅矿点AuPb-1矿体：位于研究区骆驼脖子沟一带AP-1综合异常内，地表由2个工程控制，控制矿体长110m，矿体厚0.40m，Au品位为1.04g/t42.5g/t，平均品位38.60g/t，Ag品位22.6g/t，Pb品位0.92%，Zn品位为0.24%。矿体产于北东向断裂内，断裂两侧围岩为中细粒闪长岩，断裂产状3103208082，主要蚀变有硅化、黄铁矿化、方铅矿化及褐铁矿化，矿石类型均为石英脉型。3.2 东小泉北金矿点该矿点位于研究区北部东小泉北一带AP-2综合异常内，圈定有金矿体1条，编号为Au-1。Au-1金矿体分布于勘查区北西部东小泉北，产于1 1万土壤异常AP-2综合异常内，地表由探槽TC11单工程控制，矿体产出于早石炭世中细粒闪长岩体内北北东向的断裂构造带中，断裂产状32887，矿体厚1.19m，Au品位为1.41g/t。矿体产状与断层产状一致，主要蚀变有硅化、褐铁矿化、弱的孔雀石化，矿石类型为石英脉型。3.3 东南山东金矿点该矿点位于东南山东重点调查区南部一带，共圈定5条金矿体，3条金矿化体，分别为Au-1、Au-1、Au-2、Au-1、Au-1矿体，和Au-2、Au-3、Au-4矿化体。具体如下：（1）Au-1金矿体：分布于研究区中南部东南山东，产于1 1万土壤异常AP-4综合异常内，地表由探槽TC401、TC402工程控制，矿体产出于早石炭世中细粒闪长岩体内北西向的断裂构造带中，断裂产状1951986370，目前地表控制矿体长度约160m，矿体厚0.97m1.60m，平均厚1.29m，Au品位为6.137.42g/t，平均品位6.62g/t。矿体产状与断层产状一致，主要蚀变有硅化、褐铁矿化、黄铁矿化，矿石类型均为石英脉型。（2）Au-2金矿体：分布于研究区中南部东南山东，产于1 1万土壤异常AP-4综合异常内，地表由探槽TC405单工程控制，矿体产出于早石炭世中细粒闪长岩体内北西向的断裂构造带中，断裂产状20548，目前地表控制矿体长度约40m，矿体厚0.53m，Au品位为4.02g/t，矿体产状与断层产状一致，主要蚀变有硅化、褐铁矿化、黄铁矿化，矿石类型均为石英脉型（图1）。（3）Au-1金矿体：分布于勘查区中南部东南山东，产于1 1万土壤异常AP-3综合异常内，地表由探槽TC301、TC302工程控制，矿体产出于早石炭世中细粒闪长岩体内北西向的断裂构造带中，断裂产状2032056568，目前地表控制矿体长度约43m，矿体厚0.80m0.98m，平均厚0.89m，Au品位为0.500.83g/t。矿体产状与断层产状一致，主要蚀变有硅化、褐铁矿化，矿石类型均为石英脉型（图2）。图1Au-1、Au-2金矿体取样平面图图2Au-1金矿体取样平面图（4）Au-1金矿体：分布于勘查区中南部东南山东北，地表由探槽BT3单工程控制，矿体产出于早石炭世中细粒闪长岩体内东西向的断裂构造带中，断裂产状1080，矿体厚1.00m，Au品位为4.66g/t，矿体产状与断层产状一致，主要蚀变有硅化、褐铁矿化，矿石类型均为石英脉型。（5）Au-1金矿体：分布于勘查区南部东南山东南，地表由探槽BT4单工程控制，矿体产出于早石炭世中细粒闪长岩体内东西向的断裂构造带中，断裂产状1081，矿体厚1.00m，Au品位为5.70g/t，矿体产状与断层产状一致，主要蚀变有硅化、褐铁矿化、赤铁矿化，矿石类型均为石英脉型。（6）Au-2矿化体，位于东南山东重点调查区Ap-3综合异常内，地表由探槽工程TC302单工程控制。厚度0.98m，Au品位0.50g/t。该矿化体为Au-1矿体东沿部位，矿化体产于北西向南倾断裂内，产状20377，与断层产状一致。（7）Au-3矿化体，位于Au-1矿体下盘，地表由探槽工程TC401单工程控制。厚度1.06m，Au品位0.56g/t，矿化体产于北西向南倾断裂内，产状19875，与断层产状一致，矿石类型均为石英脉型。（8）Au -4 矿 化 体，位 于 Au -1 矿 体 上 盘，地表由探槽工程 TC402 单工程控制。矿化体厚度 0.80m，Au品位0.56g/t，矿化体产于北西向南倾断裂内，产状19865，与断层产状一致，矿石类型均为石英脉型。3.4 矿石质量（1）矿物成分。自然金以及银金矿是矿石内的重要金属矿物，同时还有方铅矿与黄铁矿，闪锌矿与黄铜矿相对较少。石英是主要的脉石矿物，而且还有少量的绿泥石、绢云母、方解石等。2023年6月下 世界有色金属77找矿技术Prospecting technology1张新虎，刘建宏，徐家乐，等.再论甘肃板块构造J.甘肃地质学报，2019，14（2）：1-9.2张新虎，汤中立，刘建宏，等.甘肃省矿床成矿系列研究J.甘肃地质，2019，18（4）：1-15.3殷先明.甘肃北山斑岩型铜矿找矿研究J.甘肃地质学报，2020，12（2）:38-42.4田争亮.北山成矿带金矿床（点）分布规律及找矿方向J.新疆地质，2019，19（2）：127-129.5曾长华.北山成矿带金矿成矿规律与远景J.新疆地质，2019，20（3）:333-450.（2）矿石结构构造。石英脉型金矿石的结构主要表现为交代残余结构与碎裂结构，同时还有一些包含结构和次生假象结构。黄钾铁矾矿以及褐铁矿其特征主要为黄铁矿原晶形，部分存在交代残余结构，主要有黄铁矿晶骸残留于内部所形成。某些金属硫化物，如铅锌矿以及黄铁矿等表现为它形粒状结构，黄铁矿粗粒很多没有被氧化，还有很多方铅矿表现为半自形自形粒状结构特征。自然间嵌布于褐铁矿当中，其结构特点主要为包含结构。石英脉石其构造特点主要为条带状和块状等，蚀变花岗岩型矿石构造特点为星散浸染状以及空洞状构造特征，同时还有一些块状构造。金矿石类型为石英脉型，主要分布在北下向的断裂构造带内，是区内重要的矿石类型。矿石含金品位普遍在0.8.006.72g/t之间，最高14.43g/t。4 矿体围岩与夹石金矿体主要赋存于早石炭世闪长岩体内的压扭性断裂构造中，矿体均受断层控制，呈北西向展布，断裂所穿过岩层基本相同，则矿体的顶底板围岩没有太大的区别，矿体与围岩主要呈断层接触关系，界线较清晰。金矿体上下盘围岩均为闪长岩。围岩蚀变发现有赤铁矿化以及黄铁矿化，还有硅化与褐铁矿化，分布较为广泛的主要为硅化以及黄铁矿化，和金矿有着十分紧密的关联性，没有夹石存在于矿石中。5 矿化蚀变金矿化蚀变主要有褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化等，其主要特征为：褐铁矿化：矿体中褐铁矿化较强烈，呈浸染状、絮状、丝脉状、土状及少量蜂窝状分布在断裂及断裂两侧近地表部位。蚀变紧紧围绕矿体、矿化体、断裂带分布。蚀变程度与矿化发育程度呈正相关。黄铁矿化：普遍发育较弱，在压性断裂带断层泥中发育。颜色主要为浅黄铜色，表现为粒状，半自形自形晶立方体分布特点为稀疏星散状，很少见到细脉状。蚀变在矿（化）体当中十分的强烈，但不是均匀的分布。分布特点主要呈现碎裂团块以及不规则的细脉状，并见有星点浸染状状，早期的金矿化产物为黄铁矿化，两者在空间范围内呈现伴生特点，也是十分重要的载金矿物。硅化：区内硅化广泛发育，多分布在断裂内，表现为均匀地交代原岩，或呈脉状沿断层、裂隙不规则状发育，与金矿化关系密切。碳酸盐化：该区当中存在普遍的弱碳酸盐化，顺着裂隙与节理有方解石细脉分布，碳酸盐化在围岩均可见到，和金矿化之间彼此无紧密联系。6 矿床成因及找矿标志6.1 矿床成因区内的断层接触带与构造裂隙当中赋存金矿化体。而且区内的断裂构造与裂隙构造明显控制着矿（化）体的产出，构造裂隙和区内富集的矿化存在紧密的联系性，并和硫化物含量有着紧密的关联性。该区发育构造裂隙，黄铜矿、方铅矿以及黄铁矿具有较多含量的区域矿化越富集。矿体矿石主要表现为石英脉型。矿体围岩有着较为强烈的蚀变特征。褐铁矿化与黄铁矿化，还有硅化等和成矿有着十分紧密的关联性。矿区当中广泛发育热液作用，特别是在矿体与断层破碎带周围更为强烈，中低温热液是成矿的主要温度条件。结合以上这些特征，认为该矿为含金石英脉型的成因类型。矿区当中非常发育断裂构造，为运输含矿热液以及储矿提供了良好的通道与空间，利于发生成矿作用，对分布的含金石英脉也起到了明显的控制作用。在断裂当中含金热液沉淀富集于高压向低压转移的部位，在空间上明显受控于区内的断裂构造，在主断裂以及次级断裂当中，金矿体产出特点为网脉状和脉状，含金石英脉的分布严格受控于区内断裂构造，也是区内金矿成矿与控矿的主要构造。6.2 找矿标志（1）石英脉：是区内重要的含矿化类型，区内断裂构造石英脉当中是矿体的主要赋存部位，石英脉当中的金属硫化物以及黄铜矿和矿化有着紧密的关联性，金属硫化物以及黄铁矿数量增多，越富集矿化。石英脉表现为下宽上窄膨大收缩的特征，石英脉在地表分布较窄，处于5cm18cm的氛围，最大的也在1m以下，低品位，石英脉有着较差的连续性大都没有矿化。深部石英脉具有相对较大的厚度，主要处于70cm左右，高品位，并且石英脉有着较好的连续性，矿化富集于局部。（2）近东西向展布的锻炼构造，和北东向北西向展部的断层与裂隙带。规模较大的为东西向的断裂，也是该区重要的控矿与导矿构造，对于矿体的产出起着明显的控制作用，规模较小的为北东向展布的断层，规模一般的为北西向断层，矿化体在其中也有产出。（3）强硅化蚀变带，在石英脉上下盘处分布，也是矿区当中发育最为强烈以及最为广泛的蚀变类型。石英脉大多形成于强烈硅化的地段，金矿化和硅化有着十分紧密的关联性。7 找矿方向东小泉东金矿位于北山造山带，该带具有良好的金多金属成矿条件，产有骆驼脖子沟金铅矿点、东小泉北金矿点、南东侧为东南山东金矿点，区内金矿找矿潜力巨大。东小泉东金矿早期的地质研究工作相对比较局限，之后便转入开发阶段。整个矿床勘查程度不高，没有充分掌握矿床控矿因素与矿体赋存规律，圈定的矿体也有着较大的局限性。虽然采矿工作已经开展多年，然而矿场勘察程度却没有得到大幅提升，深部矿体目前依然没有封闭，走向上也没有全部控制，所以应当进一步扩大地质研究工作，增强勘查程度。进东西向断裂在碎屑岩段较为发育，而且规模相对较大，长度达到几千米，宽度有的为1m，有的为3m，断裂带内产出金矿体表现为透镜状的特点。所以碎屑岩区金矿矿矿远景广阔。而且碎裂岩经原岩恢复，提示其深部存在火山岩，结合遥感解译以及节理统计和物探电法测深，认为第二个成矿空间可能形成于下部。