屈亞鵬 石小峰

（漢中西北有色七一一總隊有限公司，陜西漢中 723000）

1 成礦地質(zhì)背景

雞公石地區(qū)位于松潘-甘孜褶皺系摩天嶺褶皺帶東段，勉略陽元古隆起中南部，北側(cè)以略褒斷裂為界與南秦嶺褶皺帶相接，南側(cè)以漢江斷裂與大巴山褶皺帶相鄰。

區(qū)內(nèi)地層分為基底和蓋層?；椎貙訛橐惶滋?元古界中淺變質(zhì)的海相火山巖系，間夾淺海相碎屑沉積巖系，金、銅、鉛、鋅等成礦物質(zhì)豐富；蓋層地層主要為一套震旦系陸源海相淺變質(zhì)的碎屑—化學(xué)沉積巖系，其中碳酸鹽巖金背景較高，又是金的主要賦礦巖性層。受南北構(gòu)造控制，區(qū)內(nèi)構(gòu)造線呈北西向和北東向展布，斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，北西向和北東向斷裂分別控制著區(qū)內(nèi)北部和南部金礦化的分布[1]。

2 研究區(qū)地質(zhì)條件

2.1 地層

研究區(qū)出露地層主要為下震旦統(tǒng)雪花太坪組（Z1xh），其次為中元古界大安巖群（Pt2d）、中上元古界郭家溝巖組（Pt2-3g）。地層由老到新如下：

中元古界大安巖群（Pt2d）僅分布于南緣，由下、中、上三巖段組成，為一個完整的火山噴發(fā)-沉積旋回，走向北東向，傾向北西，與下震旦統(tǒng)雪花太坪組為斷層接觸。下巖段（Pt2d1）以基性巖為主，主要由細(xì)碧巖、細(xì)碧質(zhì)凝灰?guī)r組成。中巖段（Pt2d2）以酸性巖為主，有角斑巖、石英角斑巖、角斑凝灰?guī)r，偶夾細(xì)碧巖透鏡。上巖段（Pt2d3）以火山碎屑沉積巖為主，見少量熔巖，巖性為絹云母千枚巖、凝灰質(zhì)千枚巖夾細(xì)碧巖。

中上元古界郭家溝巖組（Pt2-3g）僅分布于北緣，分為下、中、上三巖段，表現(xiàn)為從爆發(fā)-噴溢-沉積的火山活動旋回。下巖段（Pt2-3g1）以爆發(fā)相為主，有含杏仁狀細(xì)碧巖、基性集塊熔巖、角礫巖等基性火山碎屑巖；中巖段（Pt2-3g2）以噴溢相為主，以中酸性熔巖為主，如角斑巖、絹云鈣質(zhì)千枚巖夾白云巖、細(xì)碧巖等。上巖段（Pt2-3g3）為噴發(fā)沉積相，巖石主要為炭質(zhì)板巖夾灰?guī)r、白云巖。

下震旦統(tǒng)雪花太坪組（Z1xh）位于中部，為一碎屑-化學(xué)沉積變質(zhì)巖系，由下、中、上三段組成。下段（Z1xh1）為一套碎屑沉積巖相，巖性以礫巖為主；中段（Z1xh2）為一套碎屑-化學(xué)沉積過渡巖相，巖性以板巖類為主，局部夾有灰?guī)r；上段（Z1xh3）為一套化學(xué)沉積巖相，以硅質(zhì)白云巖為主。

2.2 構(gòu)造

研究區(qū)構(gòu)造以雞公石向斜和北東東向斷裂為主。

雞公石向斜核部為雪花太坪組上段碳酸鹽巖，兩翼為該組的中、下段碎屑巖及中元古界大安巖群、中上元古界郭家溝巖組。向斜軸線呈北東東向，馬家溝斷裂以南呈近北北東向，軸面北傾；兩翼地層均傾向北西，傾角50°-75°。向斜核部剝離構(gòu)造發(fā)育，主要在碳酸鹽巖和碎屑巖接觸部位表現(xiàn)，兩翼則發(fā)育推覆剪切構(gòu)造。

北東東向斷裂為主斷裂，與地層走向相近，為壓扭性斷裂，多期活動，為本區(qū)控金斷裂。

2.3 侵入巖

區(qū)內(nèi)侵入巖活動較頻繁，主要以基性的輝綠脈巖和超基性巖為主，其次為鈉長斑巖、花崗巖等中酸性脈巖。超基性巖為加里東期，基性脈巖主要為海西期，中酸性脈巖為燕山期，這些脈巖多數(shù)沿走向斷裂分布，呈脈狀或不規(guī)則狀，厚度幾十厘米至幾米，長幾十米至幾百米。由于斷裂多期活動，已發(fā)生片理化、鈉長石化、綠泥石化等。

3 李家溝金礦床地質(zhì)特征

3.1 礦區(qū)地質(zhì)

李家溝金礦床位于雞公石向斜南翼，為傾向北西的單斜地層，地層有中元古界大安巖群和下震旦統(tǒng)雪花太坪組（圖1）。北東東向斷裂發(fā)育，具壓扭性質(zhì),其中F1、F2、F3、F4規(guī)模較大。F1斷裂產(chǎn)于雪花太坪組中段板巖中，為高角度向北傾斜；F2斷裂帶產(chǎn)于雪花太坪上段硅質(zhì)白云巖層中或其與中段板巖類接觸帶上，走向65°-75°，傾向北西，傾角35°-45°，是控礦主斷裂，東端匯聚成一條主干斷裂，向西變?yōu)槎鄺l平行小斷裂；F3、F4斷裂產(chǎn)于雪花太坪中段硅質(zhì)白云巖層中，產(chǎn)狀與F2相近，但礦化弱或者不含礦。

圖1 李家溝金礦床地質(zhì)簡圖

3.2 礦床地質(zhì)

3.2.1 礦體特征

礦帶受F2斷裂控制，共圈定礦（化）體30條，根據(jù)產(chǎn)出狀態(tài)、礦化類型，礦體分為細(xì)脈浸染碳酸鹽巖型和含金石英脈型。

細(xì)脈浸染碳酸鹽巖型礦體規(guī)模稍大，品位較低，受北東東向斷裂帶控制，形態(tài)呈似脈狀、透鏡狀、不規(guī)則囊狀。礦體與圍巖呈斷裂接觸，界線清晰，否則呈漸變關(guān)系[2]。

含金石英脈型礦體規(guī)模小，品位稍高，受F2的次級斷裂控制，形態(tài)呈脈狀、不規(guī)則狀。礦體為圍巖界線清晰。

3.2.2 礦石物質(zhì)及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石中金屬礦物有黃鐵礦、褐鐵礦、自然金、黃銅礦等，非金屬礦物有石英、白云石、方解石等。

礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石主要有角礫狀、斑狀、塊狀、網(wǎng)脈狀、浸染狀構(gòu)造；半自形-它形不等粒、碎裂、糜棱結(jié)構(gòu)。

3.2.3 圍巖蝕變

與金礦化關(guān)系密切的蝕變?yōu)楣杌?、黃鐵礦化、鐵碳酸鹽化。硅化分為成礦前、成礦期和成礦后三種，成礦前期的硅化呈乳白色短小細(xì)脈群，與黃鐵礦共生不明顯，分布廣泛；成礦期的硅化多呈白色-淺灰色脈狀、網(wǎng)脈狀，與黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物共生；成礦后硅化呈純凈乳白色石英脈穿插于前期蝕變，脈中未見金屬硫化物。黃鐵礦化分為兩種，一種為半自形-它形，呈浸染狀、細(xì)脈狀分布，與金礦化關(guān)系密切；另一種為五角十二面體、立方體，與金礦化關(guān)系不大。鐵碳酸鹽化為鐵方解石和鐵白云石，沿F2斷裂及次級斷裂、裂隙充填于硅質(zhì)白云巖中，呈脈狀或薄膜狀分布。

3.3 控礦條件

3.3.1 地層

礦區(qū)地層為中元古界大安巖群和下震旦統(tǒng)雪花太坪組。大安巖群地層金含量69-89ppb，平均含量78ppb；雪花太坪組地層金含量121-146ppb，平均含量136ppb（表1）。從雞公石整個地區(qū)看，目前工業(yè)礦體主要產(chǎn)于雪花太坪組，在大安巖群地層中僅見金礦化，未能形成工業(yè)礦體（如走馬嶺、寨根金礦化點）。這些現(xiàn)象均表明雪花太坪組金物源充裕，為金的最終礦源層。

表1 李家溝金礦床地層各巖石含金量表

3.3.2 構(gòu)造

礦床位于雞公石向斜南翼，為一單斜地層。礦體嚴(yán)格受F2斷裂帶控制，細(xì)脈浸染碳酸鹽巖型礦體就位于F2主斷裂及平行的小斷裂中，石英脈型礦體就位于F2斷裂的北西向和北東向次級斷裂、裂隙中；礦體產(chǎn)狀與斷裂基本一致，在斷裂交匯部位往往變厚。F2斷裂呈北東東向展布，與區(qū)域構(gòu)造行跡一致，具多次活動特點，形成了一個由多條平行小斷裂及次級斷裂組成的擴(kuò)容帶，為礦液的運移及就位提供了通道和空間，既是導(dǎo)礦構(gòu)造亦是容礦構(gòu)造。

3.3.3 巖性

金礦化主要集中于雪花太坪組中段板巖類與上段硅質(zhì)白云巖接觸帶旁側(cè)的硅質(zhì)白云巖中；在其下段、中段的礫巖類、板巖類及大安巖群的各巖性層中只見零星礦化；當(dāng)遠(yuǎn)離接觸帶時，硅質(zhì)白云巖中亦發(fā)育北東東向斷裂，但未見金礦體出現(xiàn)。

3.3.4 侵入巖

區(qū)內(nèi)侵入巖有輝綠巖、鈉長斑巖、閃長玢巖及少量超基性巖，各侵入巖金含量豐富，但僅有部分鈉長石化輝綠巖、閃長玢巖與金礦化空間上呈依附關(guān)系，甚至本身已為礦化，但不具普遍性，斷定侵入巖對金的富集，僅起到提供部分礦物質(zhì)及熱液改造作用，不為成礦的必要條件。

3.4 礦床成因

由控礦條件可知，下震旦紀(jì)形成了含金豐富的雪花太坪組碎屑-化學(xué)沉積巖系，為金的最終礦源層，為成礦提供了豐富物質(zhì)來源；成巖后，區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了加里東期、海西期、印支—燕山期多次區(qū)域變質(zhì)變形及動力變質(zhì)作用，為金的活化、遷移提供了動力及通道；合適的物理化學(xué)應(yīng)力場——下震旦統(tǒng)雪花太坪組中段板巖類與上段硅質(zhì)白云巖接觸帶；旁側(cè)硅質(zhì)白云巖中的北北向斷裂帶，提供了就位場所，最終成礦。初步認(rèn)為礦床成因為變質(zhì)熱液型。

3.5 找礦標(biāo)志

3.5.1 地層—巖性標(biāo)志

金礦化空間上富集于下震旦統(tǒng)雪花太坪組中段板巖類與上段硅質(zhì)白云巖接觸帶上，接觸帶旁側(cè)的硅質(zhì)白云巖為金礦化的主要巖性，可見雪花太坪組中段與上段過渡部位是找礦的地層標(biāo)志，其附近的硅質(zhì)白云巖是找礦的巖性標(biāo)志。

3.5.2 構(gòu)造標(biāo)志

北東東向F2斷裂帶產(chǎn)于下震旦統(tǒng)雪花太坪組中段板巖類與上段硅質(zhì)白云巖接觸帶上，目前發(fā)現(xiàn)的金礦化嚴(yán)格受其及次級斷裂控制，它既是導(dǎo)礦構(gòu)造又是容礦構(gòu)造，可作為找礦的宏觀標(biāo)志。

3.5.3 蝕變標(biāo)志

金礦化與硅化、黃鐵礦化、鐵碳酸鹽化密切共生，遠(yuǎn)離礦體時，蝕變明顯變?nèi)酰@些蝕變的強(qiáng)弱可初步斷定礦化的貧富，為找礦的直接標(biāo)志。

4 找礦方向

依據(jù)李家溝金礦床控礦條件、礦床成因及找礦標(biāo)志，可將“李家溝式金礦”找礦模式定為：下震旦統(tǒng)雪花太坪組中段板巖類與+下震旦統(tǒng)雪花太坪組上段硅質(zhì)白云巖+北東東向斷裂+以硅化、黃鐵礦化、鐵碳酸鹽化蝕變?yōu)橹?。雞公石地區(qū)為一向斜區(qū)，李家溝金礦床位于其南翼，向斜北翼與南翼處于同一構(gòu)造單位，成礦地質(zhì)背景相同，經(jīng)歷了相同的變質(zhì)變形、成礦構(gòu)造事件，為尋找李家溝式金礦的首選靶區(qū)。目前在北翼已發(fā)現(xiàn)有礦（化）點。