勉略康构造混杂岩带西段金矿床地质特征及成矿规律.pdf

张玲玲（1989），女，工程师，030600 山西省晋中市。勉略康构造混杂岩带西段金矿床地质特征及成矿规律张玲玲1赵亮亮2彭师华3（1.山西省第三地质工程勘察院有限公司；2.紫金矿业集团股份有限公司；3.四川蜀道新材料科技集团股份有限公司）摘要勉略康构造混杂岩带是秦岭造山带和扬子板块构造缝合带的一个重要组成部分，是中央造山带中的贵金属重要成矿带，仅次于商丹构造带。通过分析略阳县吴家河金矿与金家河金矿地质特征、控矿因素，发现金赋矿层位为泥盆系金家河岩组中岩段千枚岩、上岩段乔子沟火山岩；矿体受控于韧性剪切带，其中近东西向剪切带控制着矿床的展布和规模，近南北向的叠加剪裂隙对金具有富集作用；主要有硅化、黄铁矿化等矿化蚀变与金形成密切相关；矿床成因类型是受控于韧性剪切带且与火山沉积碎屑岩相关的构造蚀变岩型金矿。关键词金矿床地质特征成矿规律勉略康构造混杂岩带DOI：10.3969/j.issn.1674-6082.2023.008.004Geological Characteristics and Metallogenic Regularity of Gold Deposits in the Western Partof Mianluekang Tectonic Melange BeltZHANG Lingling1ZHAO Liangliang2PENG Shihua3（1.Shanxi Third Geological Engineering Investigation Institute Co.，Ltd.;2.Zijin Mining Group Co.，Ltd.;3.Sichuan Shudao New Material Technology Group Co.，Ltd.）AbstractThe Mianluekang tectonic melange belt is an important part of the Qinling orogenic belt andthe Yangtze plate tectonic suture zone.It is an important metallogenic belt of precious metals in the centralorogenic belt，second only to the Shangdan tectonic belt.By analyzing the geological characteristics and ore-controlling factors of Wujiahe gold deposit and Jinjiahe gold deposit in Lueyang County，it is found that thegold-bearing strata are phyllite in the middle rock section of Devonian Jinjiahe formation and Qiaozigou volcanic rock in the upper rock section.The ore body is controlled by the ductile shear zone，in which the nearly east-west shear zone controls the distribution and scale of the deposit，and the nearly north-south superimposed shear fractures have enrichment effect on gold.There are mainly silicification，pyritization and other mineralization alterations closely related to gold formation.The genetic type of the deposit is a tectonic altered rock type gold deposit controlled by ductile shear zone and related to volcanic sedimentary clastic rock.Keywordsgold deposit，geological characteristics，metallogenic regularity，Mianluekang tectonicmelange belt现代矿业MODERN MINING勉略康构造混杂岩带是秦岭造山带与扬子板块构造缝合带的重要组成部分，是中央造山带中仅次于商丹构造带的重要贵金属成矿带1-2。西段位于文县略阳一带，北以迭部武都断裂为界，南以玛曲文县勉县断裂为界，呈东西向展布。该构造带自提出以来，不同学者进行了不同程度的研究，取得许多基础性研究成果；近年来在文县略阳段找金成果比较丰硕，干河坝金矿、金家河金矿、吴家河金矿、水得沟金矿等是在此地区发现的中型金矿床。本文以略阳县吴家河金矿和金家河金矿为例，利用以往勘查成果及化学分析，梳理了勉略康构造混杂岩带金矿床地质特征，初步总结了成矿规律。总第 652 期2023 年 8 月第 8 期Serial No.652August.202316现代矿业2023 年 8 月第 8 期总第 652 期1区域地质特征研究区域位于勉略康构造混杂岩带的西段，地层区划以状元碑马道断裂为界，北为凤县地层小区，断裂间为勉略康构造混杂岩带，断裂以南为碧口地块地层小区3。研究区主地层单元为勉略康构造混杂岩带，出露有元古界相公山构造岩块（Zx）、古生界泥盆系金家河岩组（Pzj）、泥盆系朱家山岩组（Dz）和状元碑构造岩片（Cz）。其中古生界泥盆系金家河岩组金元素背景值较高，是区域金矿赋存的主要层位（图1）。区域上以状元碑马道断裂、略阳勉县断裂为界，由北向南划分为白水江光头山冲褶带、勉略康构造混杂岩带和摩天岭滑脱逆冲带。经历了晚加里东早华力西期陆内拉张裂陷滑脱阶段、晚华力西印支期碰撞造山阶段和燕山喜山期陆内走滑调整阶段共3个阶段，构造变形特征互不相同，相互参差叠置，因此构造十分复杂4。区域侵入岩主要有在俯冲碰撞和陆内造山时期形成的蛇纹岩、辉绿岩脉和中酸性脉岩，具有代表性的超基性岩体有三岔子岩体。区域成矿区带属于勉略海西印支蛇绿杂岩磷锰铬镍金成矿带，以金、锰为主要矿种5。特别是印支期造山作用形成的逆冲-推覆断裂构造及受其控制的构造热液和地下水是导致金矿床成矿和富集的主要因素和条件。2矿床地质特征2.1吴家河金矿2.1.1矿区地质特征吴家河金矿位于略阳县郭镇境内，属勉略康构造混合岩带西段。该矿区出露的地层为元古界相公山构造岩块（Zx）与古生界泥盆系金家河岩组（Pzj）。各地层单元之间主要以韧性剪切构造接触为主，地层总走向基本与区域构造线相一致。其中金矿床赋矿层位为金家河岩组中岩段（金家河千枚岩）、上岩段（乔子沟火山岩）（图2）。该矿区的主构造线为近东西向，以渗透性极强的片理化带为特征。褶皱主要为鞘褶皱、以早期面理为主变形面的层间流变褶皱、层间小剪切褶皱等；局部发育宽缓的向形和背形构造6。断裂构造主要沿不同岩性界面分布，断裂方向以近东西向为主，且断裂表现有多期活动特点。早期受到伸展构造机制下的层间滑脱，由于在伸展构造机制下构造切割较深，从而伴随有超基性深源岩浆侵入；后期又经受区域挤压构造机制下的走滑、逆冲构造作用，这组构造对成矿十分有利，为该矿区的主要控矿构造。矿区岩浆岩主要有中、酸性脉岩（闪长岩脉、钠长斑岩脉）和超基性岩（蛇纹岩）。其中超基性岩沿构造线方向呈带状分布，与乔子沟火山岩上岩段的千枚岩呈构造冷接触关系，局部存在片理化变形及菱镁岩化、滑镁岩化和滑石化等退化蚀变。该岩体形成可能与晚加里东海西早期伸展构造期深断裂活动有关，成因为区域挤压构造作用阶段所形成的17张玲玲赵亮亮等：勉略康构造混杂岩带西段金矿床地质特征及成矿规律2023 年 8 月第 8 期富长英质热流体沿片理（S1）充填形成，与矿化初期构造作用有关。2.1.2矿体地质特征矿区分布南、中、北共3条金矿化蚀变带，发现多条金矿体；矿体厚度为0.834.52 m，厚度变化系数为37.53%66.81%；金品位（2.517.68）10-6，品位变化系数33.42%58.8%。矿体呈似层状，倾角4585，倾向32042，在倾向和走向上均呈现分枝复合、膨胀收缩、波状弯曲等特点。含矿岩石以黄铁矿化含碳绢云母千枚岩为主，其次为蚀变白云岩。矿化蚀变以铁碳酸盐化、黄（褐）铁矿化、硅化为主。2.1.3矿石特征矿石中金属矿物以黄铁矿和毒砂为主，其次为少量黄铜矿、黝铜矿、褐铁矿、磁黄铁矿等，贵金属矿物为银金矿；非金属矿物以石英为主，其次为绢云母、碳酸盐矿物。矿石中有益组分为Au；有害组分为As，其含量在0.04%0.6%，以毒砂形式存在。对矿石标本中的金矿物在西安地质矿产研究所进行了电子探针波谱分析（表1）。银金矿含金72.99%76.55%，含银21.11%24.84%，银平均值为22.41%，其次含有少量Zn、Fe等杂质。分析认为矿区中金矿物为银金矿，成色764.94。矿石结构为他形-半自形粒状结构、交代结构、包含结构与变晶结构4种。矿石构造主要有浸染状构造、星散状构造及条带状构造。矿石类型自然类型有黄铁矿化绢云母千枚岩型金矿石、黄铁矿化蚀变白云岩型金矿石、褐铁矿化硅化绢云母千枚岩型金矿石3种。2.2略阳县金家河金矿2.2.1矿区地质特征矿床位于略阳县金家河镇，属勉略康构造混杂岩带西段。矿区出露有古生界金家河岩片千枚岩、片岩（图1），由强烈褶皱变形的基质夹杂透镜状与条带状的灰岩、白云岩及大理岩组成，原岩主要为一套18现代矿业2023 年 8 月第 8 期总第 652 期火山活动的火山碎屑、陆源碎屑和台地相碳酸盐岩的混合沉积组合。区内构造主要为近东西方向的韧性剪切带。剪切带内的剪切基质为金家河岩片上岩段绢云石英片岩，其间夹杂有大小各异的大理岩等外来逆冲推覆岩块，带内变形强烈，揉皱构造、片理发育，局部糜棱岩化，普遍发生硅化蚀变、黄（褐）铁矿化、碳酸盐化等现象。岩浆岩出露面积较小，多沿构造带呈线状分布，主要以基性中酸性岩脉为主，如蛇纹岩、辉绿岩、花岗闪长岩等。2.2.2矿体地质特征矿区共发现北、中、南 3 条矿化蚀变带，长 1.52.8 km，宽30200 m，受近东西向韧性剪切带控制，带内岩层变形强烈，揉皱构造发育，局部糜棱岩化，见面理置换现象。主矿体长450800 m，金品位（0.516.49）10-6，矿体呈似层状，倾向 025，倾角 4575。赋矿岩性为绢云母石英片岩，矿体受韧性剪切带控制。矿化蚀变有黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、褐铁矿化等。2.2.3矿石特征矿石中金属矿物主要为自然金、褐铁矿、黄铁矿，其次含有少量的金红石、毒砂、黄铜矿、黝铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿等；非金属矿物主要为方解石、钠长石、石英、绢云母等。金主要是自然金，载金矿物以黄铁矿为主。伴生元素主要有Ag、Cu、Pb、Zn等，含量较低；有害组分为S和As。矿石结构为半自形自形粒状结构、变晶结构、交代结构及碎裂结构等。矿石构造以条带状构造和浸染状构造为主。矿石自然类型为构造蚀变岩型金矿石。3围岩蚀变围岩蚀变表现为绢云母化铁碳酸岩化硅化黄铁矿化的递进蚀变组合，其中成矿与硅化和黄铁矿化的关系尤为密切；Au-As-Ag等成矿元素的迁移趋势总体表现为由高到低，金等成矿元素逐步富集就位于控矿构造中。硅化可分为分布形式不同但均呈他形微细粒的3期。区域变质期形成的石英，粒径为0.020.05 mm，分布于绢云母粒间，呈星散状；成矿期形成的石英，粒径为0.030.1 mm，呈透镜状、与片理一致的细脉状及不规则状分布，常与黄铁矿和白云石共生；成矿晚期形成的石英，粒径为0.020.5 mm，呈脉状斜交片理分布。黄铁矿分为3期，早期黄铁矿粒径1 mm左右，呈自形半自形微细粒立方体；黄铁矿中晚期呈细脉状、五角十二面体状，其中个别黄铁矿晶粒包裹板条状毒砂，与细脉状白云石、石英共生且呈稀疏侵染状。4成矿物质来源吴家河地区次生晕中主成矿元素金一般值为（550）10-9，砷一般值为（2060）10-6，金、砷异常位于乔子沟火山岩上岩段绢云母千枚岩中，岩层分布稳定，含金背景相对较高；通过对不同矿体矿石中黄铁矿进行化学分析，发现硫源相同，其来源均为地层，且具有富集重硫的特点2。金家河地区 195 件原生晕样品中，金平均值为35.5910-9，最大值为 1 58510-9；银的平均值为109.7210-9，最大值为 2 86010-9；砷的平均值为46.3810-6，最大值为1 94810-6。分析发现，金浓度值在断层破碎带及金家河岩组在发生铁碳酸岩化、绢云母化等蚀变过程中有所升高，说明金在构造作用过程中发生了局部迁移和富集。5韧性剪切带与金矿化的关系区域内主要有两期构造与成矿有关，一期为韧性剪切带，呈近东西向；一期为右行张扭裂隙，呈近南北向。5.1近东西向剪切带控制矿床空间展布区域上发现的吴家河金矿、金家河金矿、水得沟金矿空间展布方向均与东西向韧性剪切带一致，金矿体均赋存在近东西向的韧性剪切带内。矿化富集部位韧性变形越强，糜棱岩化、揉皱构造越发育；石英脉揉皱、拉断增强。韧性变形强弱正相关于金富集程度。在变形强烈地段黄铁矿含量明显高于弱蚀变体，在这些变形强烈的部位，扩容构造也相对发育，有利于形成对金沉淀富集有利的物理化学微区，容富集成矿。5.2近南北向叠加剪裂隙有利矿体富集南北向剪裂隙发育在金家河韧性剪切带的晚期，其常切穿东西向韧性剪切带且常被石英脉充填，多呈雁行状排列，与围岩界线明显，脉体产状（1030）（7585）。脉体宽度一般在 25 cm，长度不定，一般长 0.52 m，少量可达 510 m。石英脉旁侧黄铁矿化发育且含有毒砂，其中黄铁矿呈细脉状产出，毒砂呈柱状、他形粒状集合体产出。石英脉显示在晚期剪切带有近南北方向右行张扭裂隙生成，在脉体旁侧的蚀变岩中金品位较高，在近南北向叠加剪裂隙带形成富矿体。6矿床成因勉略蛇绿构造混杂岩带历经多次闭开、伸展及19收缩，对Au元素的活化、迁移、成矿产生重大影响。区域上矿床主控断裂经历多期构造演化。加里东海西期勉略构造混杂岩带在伸展构造背景下，大量幔源物质上涌，形成一套以铁镁质超铁镁质火山岩为主含矿建造，完成了金的第一次富集。晚海西印支期随着秦岭、扬子板块聚合与勉略洋萎缩，带内岩石动、热力学条件发生改变，从而韧性剪切构造带在不同岩组界面形成；断裂在韧性域产生变质-构造流体使岩石中Au发生活化迁移，形成金矿化的富集层。燕山喜马拉雅山期随着走滑构造的形成，各构造岩片边部或内部在近南北向的挤压作用下发生纵向迁移，形成以近东西向为主的张性剪切断层，从而使得含矿层位中初步发生富集的成矿元素随着构造热流体在此充填、沉淀、富集成矿。综合以上，矿床属于构造蚀变岩型金矿，受韧性剪切带控制，与火山沉积碎屑岩有关。7结论（1）通过对略阳县吴家河金矿、金家河金矿地质特征分析总结，认为泥盆系金家河岩组中岩段千枚岩、上岩段乔子沟火山岩为该地区金赋矿层位。（2）该地区金矿床（体）受控于韧性剪切带，其中近东西向剪切带控制着矿床的展布和规模，近南北向的叠加剪裂隙对金具有富集作用。（3）与金密切的矿化蚀变以黄铁矿化和硅化为主；矿床成因类型为与火山沉积碎屑岩相关且受控于韧性剪切带的构造蚀变岩型金矿。参考文献1赖绍聪，张国伟，董云鹏，等.秦岭-大别勉略构造带蛇绿岩与相关火山岩性质及其时空分布 J 中国科学（D 辑），2003，33（12）：1174-11832任小华.陕西勉略宁地区金属矿床成矿作用与找矿靶区预测研究 D.西安：长安大学，2008.3张栓厚，韩芳林，王根宝，等.陕西省区域地质志 M.北京：地质出版社，2013.4刘桂阁.川陕甘地区微细浸染型金矿带特征及预测研究 D.沈阳：东北大学，2011.5宋小文，侯满堂，陈如意.陕西省成矿区（带）的划分 J.西北地质，2004，37（3）:29-42.6汪志强，袁波，刘树峰，等.陕西省略阳县干河坝金矿床地质特征及矿化富集规律 J.甘肃冶金，2012，34（1）:70-73.（收稿日期 2022-10-30）张玲玲赵亮亮等：勉略康构造混杂岩带西段金矿床地质特征及成矿规律2023 年 8 月第 8 期（上接第10页）的岩浆条件，均发育燕山期岩浆岩，区内发育多期复式岩体，正长岩体被另一期中酸性岩体侵入。四是拥有相似的成矿矿物标志，研究区同样发现了辉钼矿及铅锌等硫化物。五是地球物理特征相似，地磁异常显示基底存在构造隆起带，并存在多处与复式岩体形成的异常叠加。六是具有相似的地球化学背景，以 Mo 元素为异常中心，Pb、Zn、Ag、As、Sb等中低温元素异常呈环状分布，显示高中低温成矿元素分带。4结论（1）通过对研究区化探异常查证发现有多条钼矿体，赋矿围岩为碎裂状正长斑岩，认为在中生代晚白垩世华盖山独立单元（K1H）石英正长斑岩体中应存在有另一期携带有钼元素含矿热液流体的岩浆岩。（2）地球物理解译结果推测在中生代晚白垩世华盖山独立单元石英正长斑岩岩体内部存在多期次岩浆岩侵入，表明该期岩浆岩可能为钼多金属矿含矿热液流体，研究区已知矿体以钼矿体为中心铅锌矿呈环带状分布，表明研究区具有良好的高低温矿化分带，该分带特征与沙坪沟钼矿床相类似。（3）通过与沙坪沟斑岩型钼矿类比，在构造位置、岩浆岩特征、地球化学特征、矿化组合特征、地球物理特征等均具有相似性，认为研究区具有寻找沙坪沟式斑岩型钼多金属矿潜力。参考文献1周旭东.安徽省舒城县地区地质特征浅析 J.西部资源，2020（4）:49-51.2陈秀忠，陈洪波.磨子潭晓天火山岩盆地中金矿的地质特征与找矿潜力分析 J.资源信息与工程，2020，35（5）:39-45.3万秋，李延河，王利民，等.北淮阳晓天火山岩盆地片麻状花岗岩成岩年代学及地球化学特征 J.岩矿测试，2020，39（4）:620-630.4方明，胡飞平，刘忠，等.安徽省金寨舒城地区非金属矿产成矿特征及开发利用现状 J.安徽地质，2019，29（3）:171-175.5姜丹丹.安徽省舒城县西港地区金多金属矿成矿机理浅析 J.西部资源，2019（5）:21-22.6陆三明，阮林森，赵丽丽，等.安徽金寨县沙坪沟钼铅锌矿田两期成岩成矿作用 J.地质学报，2016，90（6）:1167-1181.7张舜杰.化探方法在安徽省舒城县西港地区多金属矿找矿应用J.世界有色金属，2020（5）:93-94.8刘忠，张怀东，赵康，等.安徽金寨地区铅锌钼矿床成矿特征及找矿前景分析 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