雷祥軍

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730050）

1 區(qū)域地質(zhì)

區(qū)域上秦嶺造山帶多期次變形變質(zhì)作用，對甘肅東部西秦嶺泥盆系變質(zhì)巖造成巨大影響，構(gòu)造演化歷史大都表現(xiàn)的非常復雜，同時還具有復雜的空間構(gòu)造格局，和金礦化存在非常緊密的聯(lián)系。近年來，伴隨地質(zhì)研究工作的日漸深入，針對該套變質(zhì)巖系開展大量的研究工作，并在該套變質(zhì)巖系當中發(fā)現(xiàn)很多金礦床，規(guī)模較大。該礦帶主要分布在中秦嶺華力西褶皺帶西部區(qū)段上，屬于兩大構(gòu)造單元如華為板塊與揚子板塊彼此結(jié)合位置，多數(shù)地質(zhì)研究工作者在研究過程當中認為，秦嶺造山帶是由于兩大板塊在演化過程當中彼此發(fā)生強烈碰撞因素影響下，于古秦嶺洋殼前提下逐步形成，而且華北板塊由于揚子板塊產(chǎn)生的俯沖作用，就是這一板塊俯沖的方向，在俯沖帶北部區(qū)域上發(fā)育的禮岷金礦帶，成為西秦嶺成礦帶重要的組成部分。中生代區(qū)構(gòu)造巖漿活動大規(guī)模出現(xiàn)。禮縣-羅壩-鎖龍口斷裂和禮縣-洮坪-碾子壩斷裂呈近東西向分布于禮岷金礦帶南北兩側(cè)[1]。見圖1。

圖1 西秦嶺大地構(gòu)造略圖

1.1 地層

中泥盆統(tǒng)以及中石炭統(tǒng)是該區(qū)的主要地層出露，對于中泥盆統(tǒng)而言，以禮縣-洮坪-碾子壩斷裂為界限，有兩個沉積地域之分，李壩群（D21 b）主要在斷裂北部區(qū)域分布，是該區(qū)當中重要的含金層位，李壩金礦以及金山金礦都在其中賦存，西漢水組（D2x）主要分布在斷裂南部區(qū)域上。下加嶺組（C2x）是中石炭統(tǒng)主要地層特征，在中川巖體的西北部以及南東部方向分布，主要賦存的金礦為馬泉金礦與廟山金礦等[2]。

1.2 構(gòu)造

（1）褶皺構(gòu)造。褶皺構(gòu)造在該區(qū)非常發(fā)育，展布方向主要表現(xiàn)為SWW向與NWW向，石家河壩復式向斜是該區(qū)當中最為重要的褶皺構(gòu)造，次級褶皺呈不同級別分布在兩翼部分，使其更加復雜化。該區(qū)的褶皺構(gòu)造當中，屬于I級構(gòu)造的為石家河壩復式向斜。

（2）斷裂構(gòu)造。該區(qū)中非常發(fā)育斷裂構(gòu)造，和金礦有著非常緊密的聯(lián)系。自禮縣向西側(cè)方向上，碾子壩-高橋大斷裂又有南北兩個分支劃分，南部區(qū)域上的分支是洮坪-禮縣斷裂帶，吳家河-羅壩-禮縣斷裂帶主要在北部區(qū)域上分布，前者是該區(qū)非常重要的主斷裂構(gòu)造。近東西向展布的洮坪-禮縣斷裂帶主要在該區(qū)的南側(cè)區(qū)域上分布, 李壩群群(中泥盆統(tǒng))以及西漢水組受該斷裂因素影響，出現(xiàn)分相特征，同時對該區(qū)南側(cè)區(qū)域上的金礦化發(fā)揮著巨大的控制效果，對其分布有著非常大的影響。

1.3 巖漿巖

該區(qū)有著非常強烈的巖漿活動，同時具有多期次、多旋回的特點，總體層面進行分析，最為發(fā)育的侵入巖主要為燕山期與印支酸性侵入巖，有五大巖體產(chǎn)出分別為：如教廠壩巖體以及閶井巖體與柏家莊巖體和碌碡壩巖體、中川等巖體，尤其是中川巖體和該區(qū)的金礦化存在非常緊密的聯(lián)系，廣布在周圍相應的地層當中。

1.4 區(qū)域地球化學特征

針對區(qū)內(nèi)的樣品實施原生暈研究，并進行定量研究發(fā)現(xiàn)，主要的含礦層位分別為下加嶺組與李壩群，酸性巖漿巖和主成礦元素進行對比研究，巖體當中含金量明顯較低，A u、Ag、As、sb 等主成礦元素，在含礦斷裂帶中具有明顯的異常[3]。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

李壩群（中泥盆統(tǒng)）第二、三巖性段是該區(qū)的主要地層出露。條帶灰?guī)r（含泥砂質(zhì)）與絹云母千枚巖（鈣質(zhì)粉砂質(zhì)）、夾斑點狀千枚巖的絹云母千枚巖（粉砂質(zhì)）是第二巖性段的主要特征，斑點狀千枚巖是金山金礦的主要含礦巖，達到15%～25%含斑點，在組成方面主要為綠泥石以及黑云石和碳酸鹽等，毒砂以及黃鐵礦等作為礦體上的主要斑點，最高的在50%以上。下加嶺組（中石炭統(tǒng)）地層在礦區(qū)的東南以及北部區(qū)域上分布，呈現(xiàn)斷層，不整合接觸中泥盆統(tǒng)，見圖2。

表1 主要礦體特征

2.2 構(gòu)造

石家河壩復式向斜南側(cè)翼部張風坡次級背斜構(gòu)造南側(cè)翼部是礦區(qū)的分布所在，地層展布方向主要為近Ew向與NEE 向。

（1）褶皺構(gòu)造。溝門前向斜是區(qū)內(nèi)的主要褶皺構(gòu)造，呈現(xiàn)N 70°～75°E軸向方向，D21b3是核部的主要地層特征，D21b2是兩翼地層特點。錯動的F2斷層和中泥盆統(tǒng)以及下石炭統(tǒng)不整合面存在于向斜北翼。

（2）斷裂構(gòu)造。正溝里-園咀F2大斷裂在礦區(qū)北側(cè)方向上分布。碾子壩-洮坪-禮縣斷裂帶主要分布在南側(cè)區(qū)域上，二者主要展布方向為近Ew向，礦區(qū)在兩大斷裂中部分部，由于其影響，區(qū)內(nèi)發(fā)育非常突出的斷裂構(gòu)造，由于走向不同，主要有三組之分：①近Ew向：和地層呈現(xiàn)一致的走向特點，主要處于50°～75°傾角范圍，而且這一組斷裂常常成群出現(xiàn)，平行或接近平行，單個的斷裂沒有較大規(guī)模，但共同在一起組合之后，形成的片理化帶非常寬。②NNE向：F1、F4等具有較大的規(guī)模，前者呈現(xiàn)N 10°E總體走向，傾斜向sE，角度為68°～85°，F(xiàn)12呈現(xiàn)N w 向展布，在斷裂中部區(qū)域錯開F1。在南段區(qū)域上F4走向N 15°E，中段主要呈現(xiàn)N 30°E 走向，北段區(qū)域上呈現(xiàn)N 7°E 展布，反s型彎曲在平面上展布。③N s向：在小峪河河谷西部區(qū)域上分布這一組斷裂，主要為F21、F22等，這一組斷裂和金礦化存在非常緊密的聯(lián)系，當追逐斷裂疊加含礦斷裂帶（Ew向）時，在較大礦體形成過程當中發(fā)揮了非常重要的作用，而且厚度較大，礦區(qū)內(nèi)十分發(fā)育節(jié)理密集帶，這些有利于金礦化的賦存，為其創(chuàng)造了非常好的條件。

2.3 巖漿巖

碌礎壩以及中川兩大掩體之間部位是礦區(qū)分布所在，巖漿活動不是非常突出，后期階段出露脈巖，主要有煌斑巖脈以及閃長（玢）巖脈，在主成礦期后形成巖脈，很多都不含金礦化，但煌斑巖脈（強烈蝕變）含礦。

2.4 礦區(qū)地球化學特征

Au、As、Ag、sb等元素在礦區(qū)當中濃度克拉克值都在1 以上，所以礦區(qū)中有著較為集中的元素，特別是絹云母千枚巖（鈣質(zhì)粉砂質(zhì)）以及斷裂破碎帶當中非常的明顯，分析礦區(qū)當中破碎帶以及斑點狀千枚巖相關(guān)元素含量，發(fā)現(xiàn)Au、As、S b、Ag、Hg組合特點顯示為金礦化（蝕變破碎帶微細粒浸染型）的元素組合，As以及Au有著非常緊密的關(guān)聯(lián)性，Au元素被As元素典型指示。

2.5 礦床特征

（1）礦體特征。礦體群呈現(xiàn)近Ew向展布，共同組成金山礦床，區(qū)內(nèi)含礦巖石主要為千枚巖（斑點狀），對礦體特征進行分析結(jié)果具體參見表1。

（2）礦石特征。該礦當中黃鐵礦以及毒砂等礦物，和金礦成礦有著非常緊密的聯(lián)系，礦床的重要礦石特征，而且這些礦物是該礦的主要金屬礦物組成，黃銅礦以及磁黃鐵礦和方鉛礦相對次之，綠泥石以及絹云母、石英、黑云母等是其主要的非金屬礦物，斜長石和方解石相對次之，毒砂是其主要的載金礦物，磁黃鐵礦相比較而言略為次之。

2.6 圍巖蝕變

在圍巖蝕變方面不僅有綠泥石化同時還有硅化和黃鐵礦化、毒砂化以及碳酸鹽化與絹云母化等是主要的圍巖蝕變和金礦化存在非常緊密的關(guān)聯(lián)性，高嶺土化以及褐鐵礦礦化在地表區(qū)域可見。

3 礦床成因

對于金山金礦成因而言，很多學者存在不同的看法，筆者經(jīng)過研究認為該礦應當是造山型金礦，區(qū)內(nèi)地層含金建造控制著礦床，而且該區(qū)構(gòu)造多期次活動再加上巖漿熱動力因素對礦床形成較大影響，沉積-巖漿再造礦床是該礦的主要成礦模式，基底地層是金的主要來源。

火山巖系普遍分布于基底地層當中，強烈的構(gòu)造活動尤其以深部更為突出，對深部源金上升提供了非常有利的條件，促進原生金源在早期階段形成，基底金受晚古生代裂谷作用，不斷的進行釋放，而且逐漸的進入至泥盆系地層當中，有利于產(chǎn)生衍生礦源層，泥盆系進行沉積之后，由于強烈的構(gòu)造因素影響，在加上褶皺變形對地層造成的強烈影響，發(fā)育層間破碎帶以及斷裂構(gòu)造，洮坪-禮縣大斷裂帶是區(qū)內(nèi)重要同生控礦斷裂，對礦液形成強大的萃取作用。斑點千枚巖與角巖化蝕變帶發(fā)育在巖體外接觸帶沉積建造中，后期熱液，對沉積巖的組分結(jié)構(gòu)造成很大改造，促進金礦化又一次出現(xiàn)遷移，并不斷富集，促進成礦熱液形成，由于地熱梯度場形成在巖體中心部位，對流的熱液在較弱的構(gòu)造面不斷沉淀，并沉淀在褶皺軸部與斷裂破碎帶區(qū)域上，促進成礦。