白银厂矿区及外围区域地质背景、地球化学异常特征及找矿潜力

和白银市景泰县， 地理坐标： 东经 １ ０ ３ ０ ３ ０ ’ 一 １ ０ ５ ０
０ ０ ＇ ， 北纬３ ６ ０ ２ ０ ’ 一 ３ ７ ０ ０ ０ ＇ ， 面积约１ 万ｋ ｍ ＇ 。区内 火
山岩分布广泛， 断裂构造发育， 元素地球化学异常分 布具明显的分带性和密集性， 成矿条件极为有利。 自１ ９ ４ ７ 年宋叔和院士将白银厂铜矿认定为黄铁矿 型矿床以来的近 ６ ０ 年间， 围绕白银厂开展的地质、 物探 、 化探工作络绎不绝。１ ９ ５ ６ －１ ９ ７ ３年， 原甘肃 地矿局区调队完成了工作区 １ ： ２ ０ 万区域地质 、 矿产 地质调查， ２ ０ ０ ４年甘肃地调院完成了兰州幅 １ ： ２ ５ 万区域地质调查 ， 原甘肃地矿局化探队完成了 １ ＊ ２ ０ 万区域地球化学调查。 文章试以整个白银厂矿区及外围为研究对象， 在充分参考和利用前人资料的基础上， 详尽地研究 了该区的地质背景、 地球化学异常特征及其规律， 分 析探讨了该区的找矿潜力。
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廖 桂 香 ， ， 王 世 称 ’ ， 许 亚明 ’ ， 刘 静 ２
（ １ ．吉林大学综合信息矿产预测研究所， 长春 １ ３ ０ ０ ２ ６ ； ２ ． 北京强网软件技术有限公司， 北京 １ ０ ０ ０ ９ ４ ） ［ 摘 要」 白银厂矿区及外围是北祁连铜多金属成矿带的主要地段。区内强烈多期次的火山活动、 岩莱侵入及断裂构造， 为该区提供了 优越的成矿条件， 而元素地球化学异常的密集特征又为进一步找寻 新的矿床提供了有利的依据。区内最具找矿潜力的区域为石青词一白银厂火山岩带、 苏家湾一石青用 断裂带、 白银厂矿区深部及附近地区。 〔 关键词」 白银厂 地质背景 地球化学异常 找矿前景 【 中图分类号Ｉ Ｐ ６ １ ２ ； Ｐ ６ ３ ２ 〔 文献标识码」 Ａ 〔 文章编号」 ０ ４ ９ ５ 一 ５ ３ ３ １ （ ２ ０ ０ ７ ） ０ ２ － ０ ０ ２ ８ － ０ ５
Ｈ ｇ ， Ｂ ｉ ， Ａ ｓ ， Ａ ｕ ， Ｓ ｂ ， Ｍ ｏ 的 异常与Ｃ ｄ ， Ａ ｇ 规律 相同 ｛ ９ ］ ０
２ ． ２ 靶区地球化学异常特征
由于白银市地区交通等方面较为便利， 且Ｃ ｕ ，
Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ ， Ａ ｕ 异常密集程度最为明显， 因此， 笔者在其
范围内进行了Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ ， Ａ ｕ 元素的水系沉积物地
岩、 石英闪长岩等。区内出露 ２ ３ 个中性一酸性侵人 体， 但岩浆岩从超基性岩到酸性岩， 从岩基到岩脉均 有出露。超基性岩 、 基性岩主要分布在该区西北部 的老虎山地区， 产出规模比较小 ， 未见明显的金属矿 化； 而酸性 、 中酸性侵人岩则相对发育。该区南部出 露的花岗岩岩基（ 升川花岗岩岩体） ， 向南延伸数十
第４ ３ 卷 第２ 期 ２ ０ ０ ７ 年３ 月
地质与 劫探
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Ｖ ｏ ｌ ． ４ ３ Ｎ ｏ ． ２
Ｍ ａ ｒ ｃ ｈ ， ２ ０ ０ ７
白银厂矿区及外围区域地质背景、 地球化学异常特征及找矿潜力
作。
第２ 期
廖桂香等： 白银厂矿区及外围区域地质背景 、 地球化学异常特征及找矿潜力
ＥＭ Ｉ 霍 Ｊ ２ Ｍ ３巨』 ４ Ｍ ５ Ｍ ６ ２ ７ Ｅ Ｍ ８翻 ９画 １ ０ Ｍ ｉ ｌ！ ： 翌｝ １ ２ 困 １ ３
１ －Ｃ ｕ 异常； ２ －Ｐ ｂ 异常； ３ －Ｚ ｎ 异常； ４ －Ａ ｕ 异常； ５ －靶区及编号； ； ６ 一原矿区界限； ； ７ 一金矿床； ８ 一铜矿床； ９ －铅锌矿床； １ ０ － 铁矿床； １ １ 一铀矿床
Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ 异常具浓集中心明显的特征， 主要浓 集中心位于７ ， ８ 号靶区和原矿区内， 另外在 １ ， ２ ， ３ ， ４ 号靶区内也有明显的浓集程度。Ｃ ｄ ， Ａ ｇ 异常的分 布与Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ 异常大体相似， 只是强度稍弱一些。
大断裂， 均具有多次复活与承袭性发展的特点， 波及 地域广， 切割深度大。
１ ． ４ 岩浆岩
区内侵人岩侵位于新元古代一奥陶纪的 ３ 条火 山岩带内， 主要以隐伏岩体形式分布。岩浆岩属相 对富钠的偏碱性系列， 有弱的两极分异趋势， 初始Ｖ ａ ｌ
比值为０ ． ７ ０ ４一 ０ ． ７ ０ ７ ７ ， 具受地壳混染的慢源特 征。岩石类型主要有花岗岩、 斜长花岗岩 、 花岗闪长
岩 ， 形 成 年 龄８ ４ ０ Ｍ ａ 一 ５ ７ ４ ． ２ Ｍ ａ ［ ４ １ 。
３ ）中部火山岩带东起白银厂， 西经石青嗣至永 登中堡， 呈Ｎ ＷＷ 向狭长带状分布， 长约 １ １ ０ ｋ ｍ， 宽
１ 区域地质背景
１ ． １ 大地构造背景 北祁连自元古宙至志留纪经历了大陆（ 边缘） 拉张裂陷、 裂解、 洋盆形成、 扩张、 俯冲消减直至洋盆
裂； 晚期发展为逆冲推覆构造， 产生 Ｎ Ｗ Ｗ －Ｎ Ｗ，
Ｎ Ｅ ， Ｎ Ｅ Ｅ向３ 组断裂。区内主要的２ 条Ｎ ＷＷ 向区 域性断裂为苏家湾一石青铜大断裂与水泉一兴泉堡
Ａ ｕ 矿 化 ［ ’ ］ 。
地质与勘探
２ ０ ０ ７年
２ 地球化学异常特征
２ ． １ 区域地球化学异常特征 运用综合信息矿产预测理论和方法， 将白银厂
变质砂 岩及第 四纪 地
质
铜矿点， 铁帽， 北西构 北 西 构 造 带 内有 基 造带内 底 杂 岩 和基
性凝灰岩
矿床南缘， 三 叠纪地层， 有
铁矿点
杂岩体
பைடு நூலகம்
矿 化， 有铁 矿点
Ｗ ， Ｍ ｏ为主
４ ８
矿化特征
ｕ 、 Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ为 Ｃ ｕ 、 Ｚ ｎ ， Ａ ｇ Ｃ ｕ 、 Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ Ｃ 为主 为主 为主 主
（ 据原甘肃地矿局化探队 １ ： ２ ０万区域地球化学调查资料整理）
球化学异常测量。样品分析结果经微机处理并绘制
及其外围分为９ 个预测靶区（ 图２ ， 表１ ） 。区内各金 属元素的地球化学异常呈一定的规律性， 文章以
Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ ， Ａ ｕ 这４ 种元素的异常为例， 探讨它们的
地球化学异常特征及其规律。
表 １ 石青酮一白银市一靖远县一带各靶区地质背景及矿化特征
异常编号 位置 地质背景
化物成矿带〔 ’ 〕 ， 研究区 位于 其东段， 主 要由３ 个海相
火山岩带构成。 １ ） 北部火山岩带由老虎山经米家山至崛吴山， 沿Ｎ ＷＷ－Ｓ Ｅ Ｅ向断续延长约 １ ６ ０ ｋ ｍ， 宽约 ５ ｋ ｍ， 由 奥陶纪基性火山岩组成。岩石类型主要有细碧岩、 细碧纷岩及泥岩和浊积岩等。 ２ ） 南部朵家滩一白银南一青城火山岩带为新 元古代陆缘裂陷基性火山一沉积岩， 为分异特征不 明显的中基性和中酸性变质火山岩。原岩主要为 钙、 泥质碎屑岩类和基性火山岩， 夹少量酸性火山
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２
３
４
５
６
７
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石青俐
荒草梁
吴家台 铜矿点， 肮 脏沟变质 岩和绿 岩
小铁山北 铁矿点 ， 肮 脏沟组及 中基 性 火 山岩
南山尾子 秀沙洞脑
了高山
白银市 折 腰 山 已知
金沟口北 出露元 占宙 基 底， 有钨
北西 构 造 带 内有 铜 矿点， 阴沟 群
铜矿点， 肮 脏 沟 变质 岩 和绿 岩 杂岩体
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石青酮一白银市一靖远县一带矿产靶区及地球化学异常关联图
１ ０ 一 １ ５ ｋ ｍ ， 为寒武一奥陶纪基性、 中基性、 酸性火山
岩及次火 山岩， 以及各 喷发 阶段 喷发 的火 山碎 屑岩类 。 岩石组合为细碧岩（ 钾细碧岩 ） 、 细碧份
［ 收稿日期』 ２ ０ ０ ６ － ０ ４ 一 １ ０ ； （ 修订日 期」 ２ ０ ０ ６ － ０ ７ － ３ １ ； ［ 贵任编辑］ 韩进国。 ［ 墓金项目〕 甘肃省政府项目资助。 ［ 第一作者简介Ｉ 廖桂香（ １ ９ ８ ０ 年一） ， 女， ２ ０ ０ ２ 年毕业于吉林大学， 获学士学位， 在读博士生， 现主要从事综合信息矿产预测方面的研究工
白 银厂外围西南约３ ５ ｋ ｍ ２ 的黑石山地区， 细碧角斑
岩系发育， 酸性火山岩以熔岩为主。 １ ． ３ 区域断裂构造
区 域断裂构造发育主要有 Ｎ Ｗ Ｗ －Ｎ Ｗ， Ｎ Ｅ ，
Ｎ Ｅ Ｅ ， Ｓ Ｎ向４ 组断裂， 其中 Ｎ Ｗ Ｗ －Ｎ Ｗ具有长期活 动的特点， 是控制区域地质体分布的主要构造因素。 断裂性质主要为压扭性、 逆冲推覆。早期断裂主要 属压扭性， 使火山岩地层发生片理化区域透人性构 造及 Ｎ Ｗ Ｗ －Ｎ Ｗ 向右行平移韧性剪切带和脆性断
图 １ 石青铜一白银市一靖远县一带地质简略图
（ 据原甘肃地矿局区调队 １ ： ２ ０ 万区域地质调查资料整理）
Ｑ 一第四纪冲积层； Ｉ 一白奎纪砂岩； ； ２ 一侏罗纪砂岩、 泥岩； ３ 一三叠纪细砂岩、 页岩； ４ 一二叠纪细粒长石砂岩、 粉砂岩； ５ 一石炭纪泥 灰岩、 灰岩； ６ 一泥盆纪砾岩、 含砾砂岩； ７ 一志留纪板岩及变砾岩； ８ 一奥陶纪变质岩； ９ 一寒武纪千枚岩、 大理岩； １ ０ 一蓟县纪一青白 口纪变质岩； １ １ 一花岗侵人岩； １ ２ 一闪长岩； １ ３ 一断裂构造
岩一角斑岩一石英角斑岩（ 钾石英角斑岩） 。该套 岩石火山喷发的旋回性和韵律性比较显著， 黄土覆 盖下的隐伏火山岩系均有弱磁异常显示， 重力显示 低异常带。白银厂矿田早中寒武纪火山岩主要分布 于中部火山岩带， 在小铁山一折腰山、 火焰山一带广 泛出露， 其中： ① 基性火山岩主要分布仍在火焰山 南、 西及折腰山以北； ② 中性火山岩主要分布在小 铁山东北部无名沟一带； ③ 酸性火山岩在铜厂沟一 小铁山一折腰山一火焰山一带广泛出露。此外， 在
公里， 直至兰州桑园子； 呈岩株状产出的较小岩体
分布方向近南北， 以黑石 山东部与马家沟以西较 为集中； 此外， 如石青铜 、 二道湾、 胡麻水、 扁强沟、 银铜梁 、 黄崖 口等地均有 出露。升川花岗岩岩基 具有独居石与磷忆矿的局部富集 ， 许多岩株状产 出的较小花岗岩类岩体内， 具有 良好的 Ａ ｕ 一 Ｃ ｕ ，
８ ０ ３ ８ ０ １ １ ２ ３ ６
Ｃ ｕ ， Ｐ ｈ Ｃ ｕ 、 Ｐ ｂ ， Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ为 为主 Ｚ ｎ为主 主
３ ２ ３ ６ ４ ４
Ｃ ｕ ， Ｐ ｂ ， Ｚ ｎ为
白银厂矿区及外围位于北祁连东段， 研究区 （ 图１ ） 西起石青铜 ， 东达宝积山， 南起皋兰县城， 北 到老虎山地区， 行政区划隶属兰州市皋兰县 、 永登县
闭 合 完整的 裂谷发展史川， 它是我国 重要的 铜多金
属成矿带〔 ２ １ 。该区大地构造位置处于北祁连山早
古生代造山带石灰沟一白银厂裂谷一岛弧东延部 分， 走廊南山南坡构造火山岩带中的石青铜一白银 厂亚带， 南为中祁连隆起带。 １ ． ２ 区域火山岩 北祁连早古生代火山岩带是我国重要的块状硫