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南秦岭金龙山金矿构造控矿作用及成矿模式研究_刘新会

刘新会,杨登美,王伟峰,郑卫军

武警黄金第五支队,

陕西西安710100摘要:运用基础地质调查和化探方法,对金龙山金矿区成矿带构造、矿区构造、矿脉、矿体及矿石矿物特征进行研究,得出金龙山成矿带脉赋存规律为NE 或NW 向断裂构造角砾岩型矿化体与近EW 向层间剪切带型矿化体交会,主矿脉呈NE 向展布,矿脉延深大于延长,控矿构造以主断裂控矿为主、次级断裂控矿为辅。建立了NE 向主构造控矿模式:左行走滑构造带在剖面上呈负花状构造,金矿脉及其上部的汞锑矿脉发育在断裂带中,形成断裂构造角砾岩型矿化体,控矿断裂旁侧层间剪切带中形成层间剪切带型金矿化体。锡铜沟—金龙山成矿带分布着4个应变中心,目前仅东坪—两河应变中心未发现任何矿床(仅有铅锌矿点),所以该应变中心将是下一步找矿的远景区。北侧的镇安—龙王沟和锡铜沟—铁厂构造变形带中同时存在强变形带及弱变形域,这2条变形带也是重点成矿区域,可作为成矿远景区。关键词:控矿构造;成矿规律;成矿模式;金龙山金矿;南秦岭中图分类号:P618.51

文献标志码:A

文章编号:1005-2518(2013)06-0001-10

引用格式:刘新会,杨登美,王伟峰,等.南秦岭金龙山金矿构造控矿作用及成矿模式研究[J ].黄金科学技术,2013,21(6):1-10.

收稿日期:2013-07-08;

修订日期:2013-09-02.基金项目:“陕西省镇安县金龙山金矿带金赋矿规律研究”(编号:HJ20120207)资助.

作者简介:刘新会(1964-),男,陕西澄城人,高级工程师,从事金矿地质勘查与研究工作.lxh556688@https://www.doczj.com/doc/d43062625.html,

南秦岭金龙山金矿已达到特大型规模,找矿潜

力仍十分巨大。该区地质特征[1-4]、

地球化学特征[5-11]及矿床成因机制[12-14]等方面的研究已取得了较好的效果,因此,研究该矿床的成矿作用并建立成矿模式成为当务之急。微细浸染型金矿又称为中低温热液型金矿,其成矿作用与流体作用密不可分,利用矿床成矿模式指导找矿越来越引起重视。关于此类矿床成矿模式已有许多学者进行了研究,总体上有以下5个观点:①根据矿床地质特征及成矿物理化学条件,尤其是成矿深度,将秦岭地区卡林型金矿床划分为深部带型、中部带型和浅部带型3个亚类;②“构造—流体—成矿系统”;③陆内碰撞体制流体作用模式;④“拉张、碰撞、抬升”成矿模式、定位机制和以确立成矿流体源的找矿模型;⑤多期岩浆热液活动与泥盆系热水沉积在空间上的藕合叠加促成了阳山特大型金矿床的形成。

通过研究金龙山金矿控矿构造特征和矿脉赋存规律,建立了金龙山金矿NE 向主构造控矿模式:左行走滑构造带在剖面上呈负花状构造,金矿脉及其上部的汞锑矿脉发育在断裂带中,在控矿断裂旁侧层间剪切带中形成层间剪切带型金矿化体。

1区域地质概况

金龙山金矿区位于秦岭褶皱系,南秦岭印支褶

皱带镇安—旬阳盆地内,镇安—板岩镇断裂南侧,金鸡岭复式向斜北翼的松树岭—枣树滩次级背斜南

翼[5,15],南秦岭铅、锌、金、锑、汞成矿带中的丁家山—

马家沟汞锑矿带西部[3]。本区主要出露晚古生代地层[16-18],前人研究已确认上泥盆统南羊山组为矿源层,并且是重要的含矿层位[19-20],上覆袁家沟组为盖层,也是次要的含矿层位。目前尚未找到岩浆岩与金矿有关的证据。矿区东部分布有丁家山—马家沟汞锑矿,西部分布有长哨和锡铜沟铅锌矿床,南部分布有公馆汞锑矿床和文岭金矿床等[21]。

金龙山金矿带自西向东划分为7个矿段[20],分别是王家山、古楼山、丘岭、腰俭、金龙山、西坡岭和石板沟(图1)。矿区出露地层主要为中泥盆统杨岭沟组、下泥盆统南羊山组、下石炭统袁家沟组和中石炭统泗峡口组。矿区构造主要为近EW 向展布的锡铜沟—吴家山剪切褶皱带,以及次级NE 和NW 向走滑断裂带。金矿化体和汞锑矿化体主要赋存在NE 和NW 向断裂带中,其次赋存在近EW 向层间剪切破碎带中。成矿带内没有发现岩浆岩。矿区西部(锡铜沟)分布有铅锌矿,中部(金龙山)分布有金矿,东部(丁家山—马家沟)分布有汞锑矿[23]。在金龙山矿区内已发现金矿脉44条,圈定矿体30余条。EW 向剪切褶皱带中形成的矿石类型多为浸染状、片理化和细脉状金矿石;NE 和NW 向强变形带中形成的矿石类型为构造角砾岩型金矿石。主要金属矿物有黄铁矿、砷黄铁矿、毒砂、砷黝铜矿、锌黝铜矿、硫锑铅矿、方铅矿、闪锌矿、辉砷镍矿和雄黄等。

第21卷第6期2013年12月

Vol.21No.6Dec.,2013

GoldScienceandTechnology

南秦岭金龙山金矿构造控矿作用及成矿模式研究

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https://www.doczj.com/doc/d43062625.html,

矿产勘查与资源评价

2区域构造特征

秦岭造山带北部以商丹缝合带为界与华北板块

相连,南部以勉略缝合带为界与扬子板块相接,向西过渡到昆仑和祁连造山带,西南部与松潘—甘孜褶皱带相邻。商丹缝合带和勉略缝合带之间还发育有礼县—山阳、镇安—板岩镇、舟曲—江口和公馆—十堰等断裂,构成了秦岭造山带的基本构造格架,形成了一系列由北而南的叠瓦式构造格局。晚古生代早期,东古特堤斯洋自泥盆纪起打开,沿岷县—礼县—凤镇—山阳一线拉张,形成了彼此分割又相互沟通的礼岷、西成、凤太、板沙、柞山和镇旬等海盆。

旬阳盆地北部以镇安—板岩镇断裂为界,南部以泥盆系与志留系不整合面为界,东邻武当古陆,西侧为佛坪隆起。构造以EW 向褶皱和断裂为主,大羊山复向斜是区内的主体构造,轴部由石炭系组成,两翼为泥盆系和志留系;其次是金鸡岭复式向斜,位于镇安断裂以南,轴部由三叠系、二叠系或石炭系组成,两翼及其复式向斜的东西两端由泥盆系或更老的地层组成,该复向斜的两端被次级褶皱复杂化,形成花边状构造。东端有七里峡背斜、松树坪背斜、宽坪背斜、流水沟向斜和水峡口背斜;西端有枣树滩背斜、锡铜沟向斜、磨沟背斜、冷水河向斜和王家岭背斜。

区域主干断裂呈近EW-NWW 向展布,主要有南羊山、安康、冷水河—棕溪、麻坪河、吕河和镇安—板岩镇等断裂,构成区域主体构造格架。 2.1成矿带构造特征

金龙山地区及其外围1500km 2范围内TM 影像构造解译结果显示(图2),成矿带主要有EW 、SN 、NE 、NW 和NNE 向5组线性构造,其中EW 、NW 和NNE 向构造规模较大,是本区的主体构造。

(1)EW 向构造。自北向南有3个集中区,分别是镇安—龙王沟、锡铜沟—铁厂—界河和东坪—两河—七里峡。

(2)NW 向断裂。分为2组,一组为NW307°走向,另一组为NW290°走向。相对来说,NW307°走向断裂带较发育,断裂数量较多,密度和长度较大,该断裂形成了3条断裂集中发育带,自东向西分别是七里峡、米粮—铁厂和东坪—锡铜沟断裂带。NW290°走向断裂形成了2条断裂带。

(3)NE 向断裂。分为2组,一组为NE40°走向,另一组为NE66°走向。相对来说,NE40°走向断裂带较发育,形成了4条密集发育的断裂带,自西向东分别是锡铜沟—镇安、东坪—铁厂、两河—古楼山和米粮—金龙山断裂带。NE66°走向断裂也形成了4条断裂带。NW 与NE 向断裂形成了2组“X ”型共轭断裂带组合。

(4)SN 向断裂。自西向东形成了4条SN 向断裂带,分别是锡铜沟、东坪—两河间、龙王庙—丘岭和米粮—金龙山断裂带。

(5)环形构造。环形构造具有NE 和NW 向排列的格局。规模较大的环形构造长轴方向为NW 向,规

图1金龙山成矿带地质简图

D 1j -九里坪组;(D 3-C 1)yf -油房组;D 3y -杨岭沟组;(D 3-C 1)n -南羊山组板岩段;D 3l -冷水河组;C 1y -袁家沟组;C 1-2s -泗浃口组;

(C-P )y -羊山组;P 1-下二叠统;P y -垭子组;P x -西口组;P s -水峡口组;T 1-下三叠统;1.背斜;2.向斜;3.断裂及编号;4.地层界线;5.

水沉积物异常及编号

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刘新会等:

南秦岭金龙山金矿构造控矿作用及成矿模式研究模相对较小的环形构造多为近似圆形,由2~3个环

形构造组合而成。将环形构造与其他各个方向的断裂组合进行位置对比,发现环形构造大多位于一组NW307°走向与NE40°走向断裂带交会后所形成的应力真空区中。若NW 和NE 向断裂带是活动强烈的强变形带,那么环形构造则是活动较弱的弱变形域。

从环形构造的形态及长轴方向来看,环形构造有2种形态,一是椭圆形,二是近似圆形,而且椭圆形环形构造的长轴方向大多呈NW 向展布。椭圆形环形构造分布在一组强变形的NW 向平行断裂带之间,可能是由一组平行的NW 向剪切构造带走滑剪切形成的弱变形域。近圆形环形构造分布在2组NW 和NE 向断裂带之间,是由NW 和NE 向断裂走滑剪切形成的弱变形域。2.2成矿带构造的变形分解

秦岭造山带总体以不同区段、不同规模和不同层次的逆冲推覆、走滑断裂为骨架,形成与断裂相伴的冲断、走滑地块和逆冲推覆褶皱岩片的不均匀应变构造组合。镇旬盆地发育一系列不同级别、不同规模但具有成生联系的弧顶朝南的弧形构造,其相互制约、相互叠加复合,形成一个复杂的弧形构造系统,从而构成该区的主体构造。根据该区弧形构造体系的空间分布,划分为镇安—板岩镇、青铜关—南宽坪和古楼山—丁家山3个弧形构造系统。与金龙山金矿相关的是古楼山—丁家山弧形构造。其中,矿区内出露的是腰俭弧形构造,展布于镇安—板岩镇弧形构造之南,为一个小型弧形构造,弧顶位于腰俭,西翼位于夹石沟—古楼山一带,东翼位于金龙山—丁家山一带。在腰俭弧形构造东翼金龙山矿段,EW 向剪切褶皱带被一组NE40°走滑断裂切割,位移量

120~310m ,NE40°断层之间的断块呈右旋状,此时早期EW 向剪切带也发生了挠曲。早期构造以EW 向剪切变形带及弱变形域为主导,后期构造以NE 向走滑断裂带为主导,由NE40°走滑断层及其之间所夹持的EW 向断块组成。腰俭弧形构造西翼古楼山—丘岭矿段发育NW320°和NW300°断裂带,并以NW300°为主导(图3)。从断裂相互切割关系来看,NW300°断裂形成最晚,将EW 向剪切褶皱带切割开,形成了枢扭走向为NWW 向的丘岭背斜以及岩屋沟环形构造。这2个环形构造(背斜)为NW 向剪切带中的弱变形域,呈右旋状。

综合分析认为,成矿带构造演化经历了3个阶段:自北而南的挤压作用形成EW 向挤压剪切断褶带(Ⅰ型),即EW 向强变形带与弱变形域;随着进一步挤压形成弧形构造(Ⅱ型),在成矿带东部形成NE 向剪切带,西部形成NW 向剪切带,中部形成EW 向递进剪切断褶带;随着进一步递进挤压,腰俭弧形构造的东翼形成NE 向左行阶梯状走滑断层和EW 向断块,西部形成NW 向右行走滑断层和NWW 向断块(Ⅲ型)(图4)。

3矿区构造系统对矿脉的控制作用

3.1矿区构造系统

矿区位于锡铜沟—鹰咀石—吴家山背斜(松枣背斜)南翼,由一组复式褶皱组合而成。本区既发育EW 向复式褶皱,也发育NW 和NE 向走滑断层,且NW 和NE 向断层由2组断裂组成,这2组断裂分属于不同的构造系统,其规模相差较大。通过对金龙山

矿区进行实测地质剖面及路线地质调查,确定矿区

图2金龙山成矿带遥感解译图

1.EW 、

NW 和NE 向断裂;2.SN 向断裂;3.环形构造;4.金矿点3

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图4金龙山成矿带构造演化示意图

造位于单剪切域中,力学机制属于单剪机制。单剪是一种旋转应变,属单斜对称,可由里德尔模式解释。金龙山矿区构造格局为“EW 向褶皱带,NW 向右行主滑移带,NE 向左行反向走滑断裂带”(图3)。

丘岭—马家沟—狄家沟背斜带是锡铜沟—吴家山背斜南侧的次级背斜,自西向东分为丘岭、腰俭和金龙山背斜。丘岭背斜长轴呈NWW 向,椭圆形,中间内陷部分为“梅花状”,出露地层为下泥盆统南羊山组细碎屑岩;边部突起部分呈环状外圈,由下石炭统袁家沟组灰岩组成。该背斜整体为盆状负地形,发育向心状水系,从遥感影像上看类似环形构造,背斜长宽比为2∶1,为一个穹隆构造。由于叠加了后期的NE 和NW 向走滑断层,导致其在地貌上呈盆状。从目前的勘查程度来看,叠加在内环的上泥盆统南羊山组细碎屑岩上的NE 向断裂是主要的控矿断裂,先存的NW 向断裂和EW 向顺层剪切破碎带是次要的控矿构造。腰俭背斜是指NW 向F 4断裂与NE 向

F 210断裂之间的区域。

在此区域内地表出露地层从西向东为中石炭统泗峡口组、下石炭统袁家沟组以及少量的上泥盆统南羊山组,地貌特征为西部F 4断裂与NE 倾向大安沟断裂之间出露中石炭统泗峡口

组,呈平缓的丘陵状,南北两侧出露下石炭统袁家沟组灰岩,呈相对的高山,区域内矿化不甚发育。F 4与F 210断裂之间出露地层主要为下石炭统袁家沟组灰岩与上泥盆统南羊山组细碎屑岩相间排列,地貌上呈EW 向展布的长条状,在SN 向张性沟系的切割下,形成“羊排”状水系,整体形成一个长轴呈EW 向的椭圆形环状构造。该区域内NE40°走滑断裂发育,

呈近平行排列,控制了218和219号矿脉及其次级断裂中的204、205、207和207-1号等矿脉。金龙山背斜分布在F 210~F 106之间,整体呈EW 向展布,向东倾伏,被NE 向F 106、F 103、F 109和F 210等断裂组合切割,呈近似雁行式排列的短轴背斜。

金龙山矿区内发育有EW 、NE 、NW 和SN 向断裂。其中,NE 向断裂控矿特征明显,具有以下5个特点:①当NE40°断裂斜切EW 向背斜时,如背斜顶部为下石炭统袁家沟组灰岩盖层,NE 与SN 向断裂交会形成长轴为EW 向的椭圆形环形构造,内环为上泥盆统南羊山组软地层,外环为下石炭统袁家沟组灰岩硬壳;②NE40°断裂呈带状,由2~3条断裂组合而成,宽140~150m ;③NE40°断裂为左行走滑正断层,断层三角面可见,断面擦痕、阶步发育;④NE40°断裂将EW 向背斜切割成若干段;⑤NE40°断裂平行展布。3.2矿区构造变形对矿脉的控制

松枣背斜南侧展布磨石沟—白山—庙垭子—邵家沟—丁家山构造变形带,该构造带的规模相对较小,控制着区域上主要的金矿化体。此构造带是由

图3金龙山成矿带构造简图

An 1-西坡背斜;An 2-张家祠堂背斜;An 3-马家沟—狄家沟背斜;An 4-马家沟—易家沟背斜;An 5-易家沟—姬家沟背斜;

1.实测断层及编号;

2.推测断层及编号;

3.背斜及编号;

4.

水系异常

4

图5金龙山矿段关门沟—狄家沟负花状构造组合

C 1y -下石炭统袁家沟组;C 2s -中石炭统泗峡口组;

D 3n -

上泥盆统南羊山组

刘新会等:

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EW 向剪切褶皱带被NE 向左行走滑断裂和NW 向

右行走滑断裂控制所形成的。NE 和NW 向走滑断裂带构成了强变形带,是主要的控矿构造,而夹持在其中的EW 向背斜构成了弱变形域,是次要的控矿构造。在此构造变形带中,NE 向构造变形带切割EW 向马家沟—狄家沟背斜带,是主要的控矿带。因此,金龙山以东地区发育较多的NE 向走滑断裂,是下一步找矿的重点区域,尤其是地表已发现汞锑矿的NE 向断裂变形带。NE 向断裂切割马家沟—易家沟和易家沟—姬家沟背斜带中矿化相对较弱。本次工作以106号脉为例,阐明NE 向走滑正断层组合及其对矿脉的控制作用。

106号脉位于狄家沟—关门沟一带,该地带是一组NE 向展布的左行走滑断裂带(图5)。该断裂带组合均呈NE 走向,但倾向有2种,一是NW 倾向,如F 1054、F 1055、F 1061、F 1062、F 1063和F 1071,其中,F 1063是主断层,其余为次级断层;二是SE 倾向,分为陡倾和缓倾2

种。其中,陡倾断层如F 1051、F 1052和F 1053,缓倾断层如F 1056、F 1064和F 1065。从图5可以看出,

NW 向陡倾断层与SE 向缓倾断层组合形成了一组负花状构造。关门沟—狄家沟一带呈负地形,由2个倾向相反的主要正断层(西侧的F 1051与东侧的F 1063)将地形向下切割,在关门沟—狄家沟之间(ZK581所在位置)形成了一个相对较低矮的山包,整体形成一个地堑。如果将西侧的庙沟也归入此地堑中,可以看出,庙沟西侧的SE 向陡倾正断层与狄家沟东侧的NW 向正断层组合,将该区域切割形成一个较大的地堑,即一个大地堑里套合有2个小地堑(关门沟—狄家沟和庙沟)。3.3矿区构造地球化学特征

按照10m ×40m 网度对106号脉体进行原生晕异常测量,元素分布有以下6个特点:①沿NE 向呈串珠状分布。②NE 向排列形成了3~4个异常带,各异常条带呈平行排列。③沿NWW 向形成了3个大致相间平行排列的富集区。④NE 与NWW 向交会形成富集区。⑤前缘元素Sb 发育,近矿元素中Au 发育,而Pb 、Zn 和Ag 并不发育,尾晕元素Bi 较发育。

Sb 元素除在NE 向条带中比较明显之外,NWW-NW

向条带中也较宽,显示了较强的异常特征,而且在西南端、中部和北东端均出现了较强的异常中心,与地表已知的锑矿点相吻合。Au 元素呈NE 向串珠状,线状平行排列的特点非常明显,而且在西南端八一村和中部土地庙一带与NWW 向交会形成了富集区。值得一提的是,在中部土地庙一带形成的富集区相对八一村规模大,预示着中部找矿潜力较大。⑥106号脉体南段分布在3-4号异常带中,而北段分布在

2-3号异常带中,这一现象与构造分析得出的结论基本一致。

4矿脉赋存规律

4.1矿脉特征

金龙山矿区下石炭统袁家沟组主要赋存有锑矿化体,其次是金矿化体,如西坡岭Ⅲ号带106号脉上部为锑矿化体,下部为金矿化体。金矿化体的赋矿地层主要为上泥盆统南羊山组第三岩性段,其次是南

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羊山组第二岩性段和第一岩性段。如103、106和304-3号脉深部坑道中均是南羊山组第三岩性段,而丘岭矿段304-1、304-4和304-5号脉均是南羊山组第二岩性段和第一岩性段。中泥盆统杨岭沟组也是金矿化体的赋矿地层,如丘岭矿段321号脉。总体来说,上泥盆统南羊山组是金龙山矿区重要的赋金层位,而下石炭统袁家沟组是重要的锑矿化体赋矿层位。

金龙山矿区锑矿化体主要赋存在灰岩中,如金龙山矿区东段103和106号矿脉上部的锑矿化体,西坡岭和杨家岭矿段的锑矿化体。金矿化体主要赋存在薄层灰岩与钙质页岩互层中,其次是粉砂质、泥质和碳质页岩以及少量中厚层灰岩。层间剪切带型矿化体主要赋存在碳泥硅质页岩中,而断裂构造角砾岩型矿化体主要赋存在中厚层灰岩中。

金龙山矿区基础构造为近EW 向展布的剪切褶皱带,其次是后期发育的NW 向右行走滑断裂带,再次是NE 向压扭性断裂带。由SN 向挤压作用形成的近EW 向剪切褶皱带,由于在东岭一带出现砥柱而导致其在腰俭一带形成了弧形构造,并伴随有NW 向右行走滑断裂和NE 向左行走滑断裂。SN 向挤压作用使南羊山组中厚层灰岩形成透镜体和石香肠,而薄层灰岩易形成石香肠和揉皱状构造,碳泥硅质页岩则发育形成宽缓或紧闭揉皱。由于SN 向挤压存在差异,挤压是单向的,而不是对冲的,所以在不同的矿段背斜轴面向南倾或向北倾,如腰俭矿段的背斜轴面向北倾,而金龙山矿段在庙沟背斜轴面向北倾。SN 向挤压作用使层间发生顺层剪切,形成S-C 组构,层间空隙发育,层面呈舒缓波状。这种层间空隙发育的构造岩层有利于流体的迁移与沉淀,层间剪切带型金矿化体赋存在此类岩层中。NW 和NE 向走滑断裂为压扭性断裂,规模相对较大,此类断裂产状较陡,断面呈舒缓波状,断裂带中发育压扭性角砾岩,角砾粒间充填的外来物质较少,构造角砾岩型矿化体赋存在此类构造带中。金龙山矿区构造不仅发育近EW 向剪切褶皱带,而且发育斜交于其上的NW 和NE 向断裂带,这些断裂的形成具有多阶段性。根据野外调研及遥感解译结果,NE 向断裂带具有近等间距性,如控制210、109和106号脉的NE 向断裂呈近等间距性。

金龙山金矿常见的蚀变有碳酸盐化、硅化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化和褐铁矿化等。由于蚀变非常弱,各种矿化在构造带中几乎难以分带。通过野外调研发现,断裂带下切到下石炭统袁家沟组灰岩、上泥盆统南羊山组第三岩性段薄层

灰岩与钙质页岩互层时,发育方解石细—网脉;断裂带下切到南羊山组第一、第二岩性段粉砂质泥质钙质页岩互层时,发育石英—方解石细脉和石英团块。若袁家沟组发育有似碧玉岩脉时应引起重视,这是因为卡林型金矿的成矿模式中,金矿化体外围就发育有似碧玉岩。金龙山东段的西坡岭和丁家山一带发育有似碧玉岩,应加强该部位的物探和化探工作。4.2矿体特征

浸染状及层状金矿石赋存在受SN 向挤压作用的近EW 向展布地层的压扭性形变层间剪切带中,将这类矿石简称为层间剪切带型矿石,由其组成的矿化体称为层间剪切带型矿化体。构造角砾岩型及细脉状金矿石赋存在后期的NE 和NW 向甚至EW 、近SN 向断裂带中,这些断裂带斜切在上泥盆统南羊山组细碎屑岩—碳酸盐岩、下石炭统袁家沟组含燧石灰岩和中泥盆统杨岭沟组微晶灰岩,从而形成张扭性、压扭性构造角砾岩型金矿石,将这类矿石称为断裂构造角砾岩型矿石,由其组成的矿化体称为断裂构造角砾岩型矿化体。

由于浸染状及层状金矿石组成的层间剪切带型矿石在矿区所占比例远高于构造角砾岩型及细脉状金矿石组成的断裂构造角砾岩型矿石,因此认为层间剪切带型矿化体远大于断裂构造角砾岩型矿化体。根据野外调查及勘查结果,金龙山金矿区的矿化体主要由NE 或NW 向断裂构造角砾岩型矿化体与近EW 向层间剪切带型矿化体交会而成。由此可见,金龙山矿区的控矿构造是由相对细窄的断裂带与宽厚的层间剪切带交会构成,如丘岭矿段的NE 向304-3号脉与近EW 向304-1、304-4和304-5号脉构成的复合矿化体。

金龙山金矿区各富集区内的矿化体表现为NE 向(NW )断裂构造角砾岩型矿化体与近EW 向层间剪切带型矿化体交会组合(图6)。

(1)NE 和NW 向断裂是主要的导矿及容矿构造,如304-3、106、103和410号脉。近EW 向层间剪切带是主要的容矿构造,如304-1、304-2、304-4和304-5号脉群等。NW 向断裂带是容矿构造,如302-1和302-2号脉群,401和402号脉群。

(2)NW 向控矿断裂有2种类型,一是扭性断裂,呈近平行成组出现,断裂规模较小,延伸不大,如218号脉西侧的NW 向断裂组合;二是压扭性断裂,断裂规模相对较大,如腰俭和丘岭矿段发育的NW

矿产勘查与资源评价

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图6金龙山矿区丘岭矿段矿脉展布图

1.正断层;

2.逆断层;

3.矿脉;

4.含矿破碎带

向大断裂带F 23和F 25。前者NW 向断裂及其两侧矿化较明显,如109号脉采场东侧和218号脉采场西

侧民采坑道口,沿NW 向断裂及其两侧地层层间发育紫红色褐铁矿化。后者断裂带规模相对较大,当其叠加在EW 向层间剪切带之后,易形成良好的容矿空间,从而形成矿化体,如302、401和402号脉体群。

(3)导矿构造与容矿构造的关系有2种。一种关系既是导矿构造又是容矿构造,成矿流体仅在此断裂中迁移和沉淀,不向两侧地层扩散。构造带内流体迁移因构造类型变化而表现有所不同,有2种表现形式:一是在构造带内既沿构造角砾岩粒间空隙流动,又沿构造带内的地层层间破碎带流动,如在PD718号坑道中所见的106号脉;二是仅在构造带内的角砾岩粒间空隙流动,形成构造角砾岩型矿化体,如在210号靠近梁顶采场见紫红色构造角砾岩。另一种关系是导矿构造及其两侧地层层间剪切带组合,形成容矿构造,如304-3与304-1、304-2、304-4和304-5号脉群,103与101、116号脉群。

(4)导矿构造的多样性。一种是同方向的构造导矿,有单一断裂导矿和一组断裂导矿。单一断裂导矿,如106号脉,仅一条断裂导矿与容矿;一组断裂导矿,如103、218与219号脉,基本上由2条以上断裂组合导矿,与EW 向层间剪切带共同组成网格状矿脉组合。另一种是不同方向的断裂共同导矿与容矿,如红岩沟富集区NE 向326、327和328号脉与NW 向302-1、302-2和330号脉共同控矿;阳坡埫—大凹富集区NE 向410、422和417号脉与NW 向401、402、407和408号脉共同控矿。

金龙山矿区矿脉组合形式多样。在不同矿段矿脉组合形式不同,即使在同一个矿段内矿脉组合形

式也有细微的差别。金龙山矿区内主要的矿脉为NE 向走滑断裂控制的倾角较陡(85°~90°)的主矿脉和倾角相对较缓(65°~75°)的次矿脉,如106号脉体群;其次为NW 向主滑移带中的矿脉,此类矿脉虽然赋存在规模较大的右行滑移带中,但矿脉连续性相对较差,如302、401和402号等矿脉;再次为EW 向顺层剪切破碎带中的矿脉,此类矿脉在走向上延长不大,延深也较浅,但矿脉呈群产出,如304-1、304-2、304-4和304-5号脉等。总体来看,NE 向主矿脉规模较大,其次为NE 向次矿脉和NW 向矿脉,规模

最小的是EW 向顺层剪切破碎带中的矿脉。不同的矿化富集段由不同方向的矿脉组合而成,经统计主要有以下6种组合类型:①丘岭矿段东沟地区矿脉组合为NE (主)和EW (次),如304-3(NE )+304-1、304-2、304-4和304-5(EW );②腰俭矿段马家沟地区矿脉组合为NE (主)、NW (次)和EW (再次),如218(219)、204(205)和207(207-1);③金龙山矿段矿脉组合为NE (主)和NE (次),如1061和1062(1063、1064和1065)(图7);④丘岭矿段红岩沟和古楼山地区的大凹矿脉组合为NW ,如302、401和402;⑤古楼山矿段的太山庙一带矿脉组合为NE 和EW ,如410(422)和419(420、421);⑥杨家岭—丁家山地区矿脉组合为NE 向,由一组近平行的NE 向矿脉组合而成,地表出露矿种为汞锑矿。

图7106号脉体群空间展布图

C 1y -下石炭统袁家沟组;C 2s -中石炭系四峡口组;1.平峒;2.钻孔;

3.断层;

4.矿化

(体

)7

https://www.doczj.com/doc/d43062625.html,

5成矿模式

在旬阳盆地南缘上志留统梅子垭组分布有“旬

北式”铅锌矿床,在锡铜沟矿区中泥盆统杨岭沟组中

赋存有以锌为主的铅锌矿。在旬阳盆地北缘的金龙

山矿带中赋存有金矿床,在金龙山矿带东部的杨家

岭—石板沟一带分布有丁家山—马家沟汞锑矿带。

锡铜沟—金龙山—杨家岭铅锌—金—汞锑成矿带为

同一个成矿系列。从成矿年龄来看,铅锌矿床主要形

成于下志留统梅子垭子组和中泥盆统杨岭沟组,金

矿床主要形成于下泥盆统南羊山组,汞锑矿床形成

于下石炭统袁家沟组。无论是铅锌矿床还是金矿、汞

锑矿床均赋存于断裂带中,主要分布在NE和NW

向断裂带中,其次是EW向断裂带中。按照元素迁移

规律,自深部向近地表,元素沉淀由近矿元素向前缘

元素过渡,先后次序为Pb、Zn-Au-Hg、Sb。所以在旬

阳盆地周边成矿过程中,先在旬北地区下志留统梅

子垭组碳泥硅质板岩和千枚岩中形成铅锌矿床,其

次在锡铜沟地区中泥盆统杨岭沟组白云质灰岩中形

成铅锌矿床。当含矿流体进入到泥盆系时,流体沿着

NE向走滑断裂带和NW向主滑移带向上迁移,在构

造角砾岩粒间发生水岩反应,形成构造角砾岩型金

矿床,同时部分成矿流体沿着与NE和NW向走滑

断裂相交的EW向背斜翼部层间剪切破碎带迁移并

沉积成矿,形成层状矿化体。在NE向走滑断裂带

中,主断裂带形成了复杂的带状矿化体,其由多条近

平行矿脉或多个透镜体组合而成。NE向次级断裂中

形成单一的矿脉。相对来说,主断裂控制的矿化体是

矿区内主要的矿脉,次级断裂控制的矿化体是次要

的矿脉,顺层剪切破碎带中的矿脉则相对较弱。随着

成矿流体中的Pb、Zn、Au、S、Fe、As、Ag和Cu等近矿

元素的沉淀,流体中的Hg和Sb等前缘元素浓度相

对增高,当富含前缘元素的流体迁移到下石炭统袁

家沟组灰岩中时,形成汞锑矿床(图8)。

对金龙山矿区的矿脉分布规律进行再研究、深

化和提炼。在左行走滑构造带中,剖面上呈负花状构

造。金矿脉及其上部的汞锑矿脉发育在断裂带中形

成断裂构造角砾岩型矿化体,其次在控矿断裂旁侧

层间剪切带中形成层间剪切带型金矿化体。控矿断

裂主要有NE和NW向,其次为SN向,旁侧的层间

剪切带型矿脉主要受背斜翼部层间剪切破碎带控制。

纵观金龙山矿带,在西部的古楼山矿段和丘岭矿段

矿脉组合既有NE和NW向断裂构造角砾岩型矿化

体,也发育有NWW向层间剪切带型矿化体。而中部

的腰俭矿段和金龙山矿段在古楼山矿段主要发育

NW向断裂构造角砾岩型矿化体,也发育有NE向构

造角砾岩型矿化体和NWW向层间剪切带型金矿化

体,形成了以NW向401和402号脉为主,同时发育

有NE向410、422和423号脉、NWW向419、420和

421号矿脉的组合形式。在丘岭矿段不仅NE向断裂

构造角砾岩型矿化体强烈发育,而且NWW向层间

剪切带型金矿化体也较为发育,形成了以NE向

304-3号脉为主,叠加有NWW向304-1、304-2、

304-4和304-5号脉的组合形式,形成了金龙山矿

带最大规模的矿脉群体。在腰俭矿段,NE向218、

219号脉,NWW向207、207-1号脉以及NW向201

号脉体组合,形成了既有NE和NW向断裂构造角砾

岩型矿化体,又有NWW向层间剪切带型金矿化体的

矿脉组合。在金龙山矿段NE向断裂构造角砾岩型矿

化体强烈发育,而NWW向层间剪切带型金矿化体相

对较弱,如NE向109、103和106号脉体均较发育,

而NWW向101和116号脉体相对规模较小。

图8锡铜沟—金龙山—西坡岭铅锌—金—汞锑成矿带成矿模式

C2s-中石炭统泗峡口组;C1y-下石炭统袁家沟组;D3n-上泥盆统南羊

山组;D2-中泥盆统;S3-下志留统;1.灰岩;2.金矿化体;3.锑矿化体;

4.铅锌矿化体;

5.元素迁移方向;

6.断层

6结论

(1)随着秦岭地区古洋盆的彻底闭合以及海相

沉积的结束,华北与华南古陆开始碰撞。碰撞期

间,造山带内岩石圈强烈破裂、拆离、

推覆和堆叠,矿产勘查与资源评价

8

刘新会等:

南秦岭金龙山金矿构造控矿作用及成矿模式研究2013年12月第21卷·第6期

表现为一系列不同尺度、样式和深度的陆内俯冲

或A 型俯冲。金龙山及其东西两侧的铅、锌—金—汞、锑矿就是在挤压向伸展构造机制转变过程中形成的。

(2)锡铜沟—金龙山成矿带分布着4个应变中心,夹持有3个弱应变域,是由南北挤压、东西拉伸而形成的EW 向剪切褶皱带,或称EW 向构造变形带。所有的矿化点均分布在强变形带中,如锡铜沟的铅锌矿、东坪的铅锌矿点,丘岭、腰俭、金龙山和龙王沟的金矿化体及矿点。在锡铜沟应变中心形成了锡铜沟大型铅锌矿床,古楼山—丘岭应变中心形成了特大型金矿,米粮—金龙山应变中心形成了金龙山大型金矿,只有东坪—两河应变中心没有发现任何矿床,仅有铅锌矿点,所以该应变中心是下一步找矿的远景区。北侧的镇安—龙王沟和锡铜沟—铁厂构造变形带中也存在着强变形带及弱变形域,这2条变形带也是重点成矿区域,可作为成矿远景区。

(3)建立了NE 向主构造控矿模式:左行走滑构造带在剖面上呈负花状构造,金矿脉及其上部的汞锑矿脉发育在断裂带中形成断裂构造角砾岩型矿化体,其次在控矿断裂旁侧层间剪切带中形成层间剪切带型金矿化体。控矿断裂主要有NE 和NW 向,旁侧的层间剪切带型矿脉主要受背斜翼部层间剪切破碎带控制。本区控矿断裂以主断裂控矿为主,次级断裂控矿为辅。参考文献

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9

https://www.doczj.com/doc/d43062625.html,

Study on the Ore-controlling Structural and Metallogenetic Model of Jinglong-shan Gold Deposit ,South Qinling

LIU Xinhui ,YANG Dengmei ,WANG Weifeng ,ZHENG Weijun

No.5Gold Geological Party of CAPF ,

Xi ’an 710100,Shaanxi ,China

Abstract:Using the basic geological survey and geochemical method ,conducts research of the ore belt structural ,mine area structural ,ore-veins ,ore-body characteristics and ore mineral characteristic ,the metallogenic regularity of Jinlongshan metallogenic belt ’s ore -veins is NE or NW trending fault breccia mineralized bodies and EW -trending interlaminar shear zone mineralized bodies intersection.The extension of the main ore -veins which distribute to the north east is greater than the extended regularity.And Ore -controlling fracture is based on the main fault based ,secondary faults supplement.The NE to main structural metallogenetic model had been set up ,and which shows that:Sinistral strike-slip tectonic belt is loss flower structural in the section.Gold veins and its upper mercury-antimony veins developed in the faults and formed the fault breccia mineralized bodies ,and also developed in the shear zones beside the faults and formed the interlaminar shear zone mineralized bodies.There are four strain centers in Xitonggou-Jinlongshan metallogenic belt.But only the strain center of Dongping-Lianghe has not fond any deposits.It is the vision area of the next prospecting work.At the same time ,there also is a strong deformation zones and weakly deformed domain in Zhenan -Longwanggou and Xitonggou -Tiechang tectonic deformation zones which also are the key mineralization area ,and can be used as mineralization prospects.Key words:ore-controlling structural ;mineralization regularity ;metallogenetic model ;Jinglongshan gold deposit ;South Qinling Mountains

矿产勘查与资源评价

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

甘肃温家沟金矿普查项目通过野外验收中央地质勘查基金西北项目监理部近日组织有关专家对甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院承担的“甘肃省武山县温家沟金矿普查”项目进行了野外验收。

项目组重点汇报了实物工作量完成情况和取得的成果。汇报结束后,专家组按《中央地质勘查基金项目野外验收暂行办法》对项目提交的各项资料进行了检查验收,并赶赴项目野外施工工区,对槽、钻探布设情况、工程施工质量、采样标注和钻孔封孔标注情况等进行了检查。

专家组认为,该项目工作量已按设计基本完成,工作部署、工程布置基本合理,各项原始资料收集基本齐全,工作质量符合相关规范规程;项目圈定了金主要矿化带3个、金矿体7条、金矿化体2条,并初步估算了金资源量,显示有望提交可进一步工作的矿产地1处,成果较为显著。最终,经专家组评议,该项目综合得分为81分,野外验收为良好级,准予通过验收。

山东烟台发现多处新金矿

从山东省烟台市黄金管理局获悉,中国著名“黄

金之乡”烟台今年新发现金矿18处,且这18处金矿大部分都是新增矿区,分布在烟台市所辖的招远、莱州、蓬莱、栖霞和牟平等地,储量比较丰富,为烟台市新增241t 黄金资源储量。

目前在中国“黄金十强县”中,烟台市就占据3个席位(招远、莱州和蓬莱)。素有“中国金都”美誉的招远市去年成为中国首个年自产黄金突破百万两的县级市,并连续38年居中国县级市黄金产量首位。

与此同时,以黄金精炼、黄金交易、黄金机械和黄金旅游等为一体的金色产业链条也在烟台不断延伸。烟台市多家黄金企业黄金挖掘、出矿能力增强。以黄金科普为主题的“中国黄金实景博览苑”在招远运营,以淘金体验为主题的仿宋朝淘金小镇吸引了众多海内外观光客。地处中国胶东半岛的烟台市,素以盛产黄金闻名海内外,有2000多年的采金史。目前烟台市已在9个县市区中发现了大规模的黄金储量。截至去年底,烟台市保有黄金资源储量1800t 。

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