陜西省紫陽縣漢王城地區金礦成礦規律研究

■高政偉翟文娟

（1中陜核工業集團二一四大隊有限公司 陜西 西安710054；2陜西省地質礦產勘查開發局漢中地質大隊 陜西 漢中723000）

陜西省紫陽縣漢王城地區金礦成礦規律研究

■高政偉1翟文娟2

（1中陜核工業集團二一四大隊有限公司 陜西 西安710054；2陜西省地質礦產勘查開發局漢中地質大隊 陜西 漢中723000）

漢王城地區地處北大巴山加里東褶皺帶紫陽中鋒褶皺束（南秦嶺印支褶皺帶的次級構造單元白水江－白河褶皺束的東段石泉－漢陰一帶），北與南秦嶺印支褶皺帶為鄰，西側和南側以饒峰－麻柳壩－鐘寶斷裂與揚子地臺分開。區內出露的主要地層有新元古界的青白口系及震旦系、下古生界的寒武系、奧陶系、志留系。區內褶皺、斷裂較發育，巖漿活動較強。所發現的金礦化帶主要分布于后期侵入的輝長巖體中；目前該區共發現金礦化帶三條，具一定找礦潛力。

輝長巖體金礦構造成因類型找礦標志

1 前言

近年來，伴隨著新技術、新方法的不斷應用，金礦研究方法的不斷積累及成礦地質構造背景的突破性研究，基性侵入巖型金礦的研究取得了很大的進展。陜西省紫陽縣漢王城地區所發現的金礦化帶主要為輝長巖體中蝕變較強以及石英脈富集地段，他的形成都與一定的巖漿熱液活動密切相關，產于早古生代侵入體中。因而強蝕變輝長巖為該地區金礦的主要賦礦圍巖。同時該地區金礦化帶的形成與構造關系密切，受其控制較為明顯。

2 礦區地質背景

漢王城地區區地處北大巴山加里東褶皺帶紫陽中鋒褶皺束（南秦嶺印支褶皺帶的次級構造單元白水江－白河褶皺束的東段石泉－漢陰一帶），北與南秦嶺印支褶皺帶為鄰，西側和南側以饒峰－麻柳壩－鐘寶斷裂與揚子地臺分開。區內出露的主要地層有新元古界的青白口系及震旦系、下古生界的寒武系、奧陶系、志留系。區內褶皺、斷裂較發育，巖漿活動較強。

2.1 地層

區內出露的地層由老到新主要巖性描述依次如下：

（1）青白口系的耀嶺河巖組（Qnyl）：上巖性段：灰綠色變玄武質沉凝灰巖、絹云綠泥鈉長片巖；下巖性段：灰綠色變玄武質含礫熔凝灰巖、凝灰熔巖、凝灰巖，與姚坪巖組（pt1-2yp）為斷層接觸。

（2）震旦系的陡山沱巖組+燈影巖組（Zds+dn）：該組主要出露：白云質灰巖、絹云母石英片巖、含炭絹云母石英片巖、鈣質片巖夾白云巖、結晶灰巖、含錳灰巖、炭硅質板巖。

（3）寒武系（∈）：該系按化石和巖性組合，自下而上分為箭竹壩巖組（∈j）、魯家坪巖組（∈1l）。

箭竹壩巖組（∈j）為炭質片巖、結晶灰巖、含炭絹云母石英片巖夾炭硅質板巖、鈣質絹云母片巖；魯家坪巖組（∈1l）為硅質巖、炭硅質板巖，與奧陶系呈整合接觸。

（4）奧陶系洞河巖組(Odh)：淺灰色絹云母粉砂質粘板巖，下部夾薄層結晶灰巖，上部夾凝灰質砂板巖，與志留系斑鳩關組(O3-S1) b呈平行不整合接觸。

（5）志留系（S）：五峽河組（S2w）為淺灰色絹云母粉砂質粘板巖，粉砂質板巖，局部夾薄層變砂巖，下部夾含炭絹云母粉砂質粘板巖，與陡山溝組(S1ds)為平行接觸；陡山溝組(S1ds)為灰色厚-中層長石石英細-粉砂巖，粉砂質板巖韻律，發育重荷摸、溝模、槽模，為復理石建造，筆石化石豐富，與斑鳩關組(O3-S1)b為平行接觸；斑鳩關組[(O3-S1)b]為黑－灰黑色碳質板巖，含炭粉砂質粘板巖，夾炭硅質板巖，局部夾凝灰巖，凝灰質砂板巖，粗面巖。

2.2 構造

2.2.1 褶皺構造

漢王城地區位于北大巴山加里東褶皺帶上，處在巴山弧形斷裂“弧內”之腹地，北接鳳凰山穹窿，東鄰平利穹窿，早期隆滑構造變形受兩窿起的聯合控制。受其影響，測區寒武系箭竹壩巖組∈j）地層中絹云母片巖及奧陶系洞河巖組(Odh)地層中的絹云母粉砂質板巖中普遍發育皺曲和揉皺構造，早古生代紫陽序列大坪溝基性巖墻輝長巖與圍巖發生同褶皺，形成一系列小背、小向斜，這些次級褶皺總體向南西方向傾伏，兩翼產狀變化較大。由于構造變形的影響，在早古生代輝長巖脈皺曲和揉皺核部多形成構造破碎或碎裂的片理化。

2.2.2 斷裂構造

印支－燕山期多期次推覆構造運動形成基本構造格架，同時包容早期隆滑構造變形行跡，構造線總體NW向展布，與南北向擠壓體一致。受其影響，區內斷裂較為發育，與金礦化密切相關的構造為F5斷層。

F5斷層；帶內發育有初糜棱巖－糜棱巖、構造片巖及不規則狀石英脈或構造石英脈透鏡體、構造角礫巖、褐鐵礦核等，具韌性扭曲之特點。該斷裂具區域性，為該地區巖漿的活動提供了重要的動力條件，為金礦的形成奠定了基礎。

2.3 巖漿巖

區內巖漿活動主要表現為早古生代基性輝長巖、粗面巖。輝長巖體主要分布于測區青白口系耀嶺河巖組、震旦系陡山沱+燈影巖組、寒武系箭竹壩及魯家坪巖組、奧陶系洞河巖組中，空間展布方向與地層、區域構造方向一致，且分布面積較大。共發現輝長巖脈體20余條，呈NE向展布，與測區已知礦化體展布方向相似，構造控制明顯，可能為測區金礦成礦的物源和熱動力源。大多數輝長巖呈巖墻產出，與圍巖發生同褶皺，形成一系列小背、向斜，這些次級褶皺總體向SE方向傾伏。受褶皺構造影響，在輝長巖中形成一系列的層間揉皺擠壓破碎或強蝕變帶，為測區主要金礦化帶。

表2－1 漢王城地區各巖性中金含量統計表

從表2-1中可看出，早古生代輝長巖脈體平均金含量12.89× 10-9，是區內其它各地層主要巖性平均金含量的數倍，具有較高的背景值。已發現的金礦化帶均產在早古生代輝長巖體內的構造破碎或碎裂的片理化蝕變帶內。金礦化對巖性具明顯的選擇性，輝長巖體是區內主要的金源層。

2.4 圍巖蝕變

測區內蝕變類型主要有硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化。硅化表現為3～5cm寬的石英細脈和網脈，最寬可達90cm，主要發育在揉皺擠壓破碎蝕變帶內，特別是在輝長巖體的破碎或碎裂的片理化帶內。其中與金礦化關系密切的蝕變有硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化。

3 礦區地質特征

3.1 礦區元素異常特征

測區內Au、Ag、Mo、V2O5等異常較好，本次主要研究對象為金，故對其它元素異常暫不做祥述。Au的異常分布極不均勻，且面積較小，最高含量為133×10-6。

3.2 礦化帶地質特征

測區的金礦化主要分布于侵入體輝長巖中，其與兩側圍巖的接觸部位及蝕變較強部位為金礦化的主要產出部位。輝長巖體中石英細脈、石英網脈富集部位則是金礦主要的賦礦層。目前測區發現金礦化蝕變帶3條，均產于輝長巖體中，且規模極不均勻。

3.3 礦體地質特征

礦體產狀受兩側圍巖產狀及接觸帶形態控制明顯，其次受輝長巖中的擠壓破碎蝕變帶控制。輝長巖中具強褐鐵礦化、黃鐵礦化和硅化以及微細石英脈、石英網脈發育部位為金礦化的主要產出部位。AuⅡ號礦體和AuⅢ號礦化體具明顯的分枝復合現象，礦體形態為似層狀。

AuⅡ號金礦體工程控制走向長1260m，礦體水平厚度1.40～7.10m，平均水平厚度3.45m；金品位0.68～17.61×10-6，平均品位12.30×10-6，其中單樣最高品位133×10-6。礦體產狀146°～220°∠56°～65°。

AuⅢ號金礦化體工程控制走向控制長約600m，礦化體水平厚度2.99～4.50m，平均水平厚度3.75m；金品位0.57～0.91×10-6，平均品位0.71×10-6。礦化體產狀220°∠45°。

4 礦石質量特征

4.1 礦石結構構造

4.1.1 礦石結構

原生礦石：輝長結構、自形－半自形變晶結構、變碎斑-碎裂結構、交代結構、變余碎斑碎裂結構、變碎斑- 掕糜 結構、變晶結構、變余輝長結構。

氧化礦石：碎粒結構、變余輝長結構、碎裂結構。交代殘余結構：褐鐵礦中見有少量黃鐵礦殘余其中。假像結構：褐鐵礦常呈黃鐵礦假象。包含結構：脈石中包裹的金礦物、黃鐵礦、黃銅礦等。

4.1.2 礦石構造

原生礦石：塊狀構造：黃鐵礦局部富集成塊狀嵌布于礦石中。脈狀構造：黃鐵礦沿脈石裂隙充填呈脈狀，黃銅礦沿黃鐵礦裂隙充填呈脈狀。浸染狀結構：磁鐵礦呈顆粒大小近相等粒狀分布于礦石中。

氧化礦石：脈狀構造：褐鐵礦呈脈狀分布于脈石裂隙中。塊狀構造：局部富集的褐鐵礦呈塊狀分布。

4.2 礦物成分

礦石中金屬礦物組成主要為黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦、鎳黃鐵礦及少量黃銅礦、方鉛礦等。脈石礦物主要為斜長石、輝石、綠泥石、黑云母、角閃石、絹云母、磷灰石、方解石及石英。

黃鐵礦：礦石中含量不均勻、分布比較普遍的金屬硫化物，多以碎裂結構產出。二是晶出時間較晚、晶形較好的黃鐵礦，這部分黃鐵礦含量少，主要呈獨立狀態或少量與其它金屬礦物連生嵌布在脈石裂隙中。

磁黃鐵礦：它形粒狀集合體,粒徑0.04－0.25mm之間，交代透明礦物,個別交代榍石化鈦鐵礦。顏色為古銅色帶暈彩，暗淡的金屬光澤，壓時易碎，解理不完全，段口不平坦或細貝狀，硬度3，條痕黑色，有較強的磁性，礦物在硝酸或鹽酸中緩慢溶解。

鈦鐵礦：不規則形,以殘留礦物形式出現被榍石交代,粒徑0.1－0.3mm,可見交代后殘留的原晶形。

褐鐵礦：可分為兩部分，一部分為假象黃鐵礦，一部分為充填裂隙的膠狀集合體。

黃銅礦：礦石中含量較少、分布不均的金屬硫化物，為粒狀或致密塊狀，顏色為黃銅色，顆粒表面較新鮮，金屬光澤，微化實驗在1:1的硝酸中加熱溶解后，銅的反映較好。

磁鐵礦：礦石中含量少、分布比較普遍的金屬氧化物，由于磁鐵礦在礦石中粒度細小，小于0.053mm為主，所以在光片中常見，磁鐵礦嵌布于脈石中，少量嵌布于脈石粒間。

5 礦床成因及成礦規律

5.1 礦床成因

測區富含金元素的物質原始來源主要為侵入巖體，部分來自巖漿熱液，這些侵入體對金元素具有一定的溶解性能，同時他們在侵入過程中具有很強的遷移能力，可以把輝長巖體中的分散金溶解、聚集、遷移、再富集。最后，這些上升侵入的巖漿攜帶著大量的成礦物質，以特定的形式在一定范圍內形成礦化，局部高度富集形成金礦體。該地區輝長巖體的侵入形態嚴格受地層及構造控制；金礦化體的產狀又受兩側圍巖產狀及接觸帶形態控制明顯，其次受輝長巖中的擠壓破碎蝕變帶控制。兩者的空間展布方向與構造方向一致。與金礦化密切相關的主要構造的活動為巖漿侵入體提供了一定的動力條件，更為金礦化的形成奠定了一定的基礎。

5.2 成礦規律

該地區的金礦化主要產于基性侵入巖體（輝長巖）中，且是與巖漿熱液及斷裂構造密切相關的。目前該地區所發現的金礦化主要產于輝長巖體與其兩側圍巖的接觸部位及蝕變較強部位；輝長巖體中石英細脈、石英網脈富集且構造蝕變強烈部位則是金礦體的主要賦礦層。

因此，測區斷裂構造為侵入體的上升提供了空間通道與動力；輝長巖體中擠壓破碎強蝕變部位可形成金礦化，其次與兩側圍巖的接觸部位也會形成金礦化；輝長巖蝕變強烈與方解石石英細脈及網脈二者迭加可使金進一步富集形成金礦體。

6 找礦標志

綜上，該地區的找礦標志有：

（1）輝長巖體中褐鐵礦化、硅化、金屬硫化物發育部位有利于找礦；

（2）輝長巖體地表氧化帶內節理裂隙中褐鐵礦發育、巖石粒度相對較細處是找礦直接標志；

（3）輝長巖體中方解石石英細脈及網脈是找礦直接標志。

[1]孫繼省，魏俊浩等，2005.青海雙朋西金礦成礦規律及找礦標志.

[2]蒲長征，龔茂海等，2011.陜西省西鄉縣龍王塘地區鈉長斑巖型金礦成礦規律研究.能源及環境.

[3]盧作祥，范永香，劉輔晨.1990.成礦規律與成礦預測學.武漢：中國地質大學出版社.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-97-2