甘肃滴水山金矿地质地球化学特征
甘肃滴水山金矿地质地球化学特征
王学银1 ，何平平2
(1.甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000；2. 甘肃省地矿局第二地勘院，甘肃 兰州 730020）
摘 要：滴水山金矿位于北祁连加里东褶皱带西北边缘，矿床受控于近东西向展布的韧性剪切带中，并与北东向的阿尔金断裂组成“λ”字型构造。通过岩屑测量共圈定12个化探综合异常，其中AR1、AR2和Au8化探综合异常走向呈近东西向，元素组合为Au 、Ag 、Cu 、Pb 、As 、Sb 、Hg 等，各元素异常衬度和规模较大，且分带明显，具有较好的找矿前景。经后期工程揭露，发现了有价值的金矿体，总结了找矿方法和找矿标志。根据矿床地质特征认为该矿床为火山岩区脆—韧性剪切带型构造蚀变岩型金矿床。
关键词：金矿；韧性剪切带；金地球化学特征 中图分类号：P632 文献标识码：A
滴水山金矿区位于阿尔金走滑大断裂南的鹰嘴山—寒山—老车路沟山成矿带，区内已发现不同规模的金矿床10余处，为中国西部重要的金矿化集中区。2012年—2014年甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院对滴水山金矿区开展了普查工作，通过
岩屑测量、地质填图、槽探和钻探等工作手段，共圈出金矿体23条，初步估算金资源量为一小型金矿。本文重点对滴水山金矿的地质特征和地球化学特征进行分析总结，旨在为本区今后地质找矿提供借鉴。
1 区域地质背景
图1 滴水山地区地质与金矿床分布图
Fig.1 Map showing geology and gold deposit distribution in DiShuishan area
(据酒泉地质矿产调查队1:50000区域地质调查资料编，1992)
1-第四系；2-白垩系砾岩；3-石炭-二叠系砂页岩；4-志留纪砂岩；5-奥陶纪火山岩；6-寒武系碎屑岩、板岩和火山岩；7-太古-古元古代深变质岩；8-加里东期超基性岩；9-华力西中期花岗闪长岩；10-华力西晚期花岗闪长岩；11-加里东期花岗岩；12-地质界线；13-不整合界线；14-断层；15-脆—韧性剪切带；16-断层碎裂岩；17-金矿床/金矿化点；18-砂金
收稿日期：2015-1-14
作者介绍：王学银（1982～），男，工程师，主要从事野外地质矿产勘查工作。
1.1 构造
滴水山金矿位于北祁连加里东褶皱带西段，紧邻阿尔金断裂东侧5km —10km 处（图1）。矿床受控于近东西向展布的韧性剪切带中，剪切带由二条近东西向的区域性大断裂控制，它们与北东向的阿尔金断裂组成“入”字型构造。矿区分布在“入”字型交汇的锐角部位。 1.2 地层
区内出露地层有敦煌岩群、寒武纪黑茨沟组、奥陶纪阴沟群、中堡群、妖魔山组、南石门子组、志留纪泉脑沟山组、旱峡组、石炭纪羊虎沟组以及第四纪盖层。
滴水山金矿处于阴沟群地层中，该地层在青石峡- 朱家大山一带较为发育，其下以火山熔岩为主，其上以火山碎屑岩为主，为海岸—陆棚火山岩夹碎屑岩建造。 1.3 侵入岩
区内有加里东期、华力西期侵入岩，呈近东西向带状分布。加里东期侵入岩分布于矿区南侧及朱家大山南部，华力西期侵入岩分布于红口子—车路沟山一带。
区内脉岩有超基性岩脉、辉绿岩脉、伟晶岩脉、石英脉等。石英脉广布区内，其它脉岩集中于鹰咀山一带。 1.4 区域矿产
区内矿产主要以金矿为主，有石英脉型金矿和蚀变岩型金矿，石英脉型金矿主要分布在车路沟一带；蚀变岩型金矿有寒山金矿、滴水山金矿、牛毛泉金矿及鹰咀山金矿。
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区内地层比较简单，主要为奥陶系的阴沟群（O Y ）、妖魔山组（O y ）和第四系全新统 (Qh)。
奥陶系阴沟群在矿区内大面积出露，主要分布在矿区中部，呈狭长带状NWW 向展布，与区域性构造线方向一致，约110°。该套地层为浅海相火山岩夹碎屑岩建造，其下以火山熔岩及火山碎屑岩为主，与南部的闪长岩体呈断层接触，岩性主要为安
山质凝灰熔岩、安山质晶屑凝灰岩、安山岩、流纹岩及火山角砾岩等；其上以火山碎屑岩及沉积岩夹层为主，与北侧奥陶系妖魔山组灰岩呈推覆断层接触，岩性主要为安山质凝灰熔岩、安山质晶屑凝灰岩、岩屑砂岩和粉砂岩等。地层大部分北倾，局部南倾，倾角45°—85°。岩石因受构造应力作用的影响，NWW 向断层极为发育，沿蚀变碎裂岩带岩石劈理极为发育，片理化、拉伸线理等脆—韧性构造普遍发育。 2.2 侵入岩
侵入岩主要为加里东期闪长岩体，位于矿区南侧，呈北西—南东向展布，岩体长约10km 左右，宽约1km —3km 左右，北侧与阴沟群呈断层接触关系。呈深灰绿色，中细粒结构，块状构造。主要矿物成分为斜长石（50%—68%）、角闪石（30%±）、石英（1%—5%）。与成矿关系不清。
脉岩不发育，而且岩石类型较为单一，主要为片理化石英闪长岩脉、石英脉和辉绿岩脉。其中石英脉有两期，第一期为含金石英脉，其中含较多金属硫化物，发育在脆—韧性剪切带中，一般构成富矿柱；另一期石英脉为后期石英脉，基本不含金属矿物，分布无规律，多与矿化带斜交。
2.3 构造
勘查区内构造以脆—韧性剪切、脆性断层为主，其次为劈理构造。脆-韧性剪切带出露于区内北部，与阿尔金大断裂呈“入”字型锐角相交，是很好的容矿导矿构造。由于受到脆-韧性剪切作用，岩石变形强烈，形成千枚状糜棱岩和糜棱岩化岩石以及一些面状、线状构造，其中白云母和绿泥石等呈片状排列构成剪切片理，长英质矿物呈拉伸线理、布丁构造和石香肠构造。石香肠构造多发育在含金石英脉中，并伴有硅化及黄铁绢英岩化等后生蚀变。从多处剪切片理反映其产状为340°—355°∠40°，线理走向多集中在210°—240°之间，说明剪切带的运移变形以南西向侧斜滑移为主。 2.4 围岩蚀变
勘查区内的围岩蚀变，主要发育在脆韧性剪切带内，岩石受构造作用挤压变形、破碎及含矿热液活动影响，形成不同程度的蚀变作用。
区内主要蚀变有：硅化、绢云母化、碳酸盐化、
绿泥石化、粘土化、黄铁绢英岩化等。一般矿体两侧岩石韧性变形越强，蚀变越强烈，绿泥石化、碳酸盐化、粘土化在蚀变带中较为普遍。而硅化、黄铁绢英岩化、绢云母化一般分布在矿化带内。蚀变不仅具有明显的分带，而且具一定的对称性，从中心往外依次为：①硅化带，②黄铁绢英岩化带，③“泥化带”（高岭土化带），④铁染带，⑤碳酸盐化带。
①硅化带：主要分布在矿（化）体中，是重要的围岩蚀变，表现在岩石中隐晶硅质成分增多，岩石变硬。硅化较强地段，硅质成分占70%—80%以上，原岩特征基本消失。局部有显微晶质石英细脉沿裂隙充填，并伴有较多金属硫化物（黄铁矿、毒砂、黄铜矿）等出现。硅化与金矿化关系密切，硅化强烈地段，金矿化程度越高。
②黄铁绢英岩化带：在地表氧化带中呈黄色土状，较疏松，可见残余片理及黄白相间的颜色条带，主要有微晶石英、绢云母、黄钾铁矾、高岭土、褐
铁矿等组成。蚀变矿物主要为绢云母（50%）、石英（30%）、黄铁矿（10%）及绿泥石等组成，金矿化与蚀变的强弱呈正相关。
③“泥化带”：一般为土状粘土物质，主要由高岭土等粘土矿物组成，沿片理面呈带状分布，偶见充填于裂隙内，主要是由绢云母、长石类矿物进一步风化蚀变形成，分布在地表。部分高岭土呈脉状分布，是由含有碳酸盐或硫酸盐的热液对安山质凝灰岩进行蚀变时形成。该带内金品位较低。
④铁染带：呈薄膜状沿片理面分布，褐红色。是由地表风化淋滤作用，黄铁矿氧化为褐铁矿、针铁矿而成，与金矿化关系不大。
⑤碳酸盐化带：分布在未经全部蚀变的原岩中，岩石发生明显的褪色蚀变，分布面积较广，地表呈土黄色，原生带为灰绿色、灰白色，面状分布。与金矿化关系不大，但大面积出现，可作为找矿线索。
3 矿体特征
图2 滴水山金矿地质略图
Fig.2 Geological sketch of Dishuishan gold deposit
1—第四系；2—安山质晶屑凝灰熔岩；3—安山质晶屑凝灰岩；4—岩屑砂岩；5—粉砂岩；6—糜棱岩化晶屑凝灰岩； 7—石英脉；8—蚀变带；9—金矿体及编号；10—地质界线；11—断层接触界线；12—平移断层
滴水山金矿床金矿体严格受区内构造控制，呈北西向展布，矿带东西长约3km ，南北宽约0.4km （图2）。由于受构造的影响，在中基性火山碎屑岩接触部位形成由韧性剪切作用造成的强烈破碎和糜棱岩化的破碎蚀变带，金矿体均产在蚀变带中。经1: 2000地质测量, 共圈出蚀变带72条，现查明的金矿体23条，其中Au1和Au2规模较大。Au1矿体产状7°∠75°，长1395m ，平均厚度1.89m ，
平均品位3.04³10，最高品位35.40³10。Au2矿体产状356°∠71°，长831m ，平均厚度2.94m ，平均品位3.24³10，最高品位70.90³10。矿石中主要金属矿物为自然金、黄铁矿、毒砂、方铅矿，脉石矿物主要为石英、方解石、高岭土、绿泥石。矿石结构有包含（裹）结构、交代结构、填隙结构、嵌晶结构，矿石构造主要有浸染状构造、脉状构造、团块状构造、蜂窝状构造、网脉状构造。
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4 地球化学特征
4.1 岩屑地球化学异常特征
矿区内开展了1:1万岩屑测量，共圈出12处化探综合异常，其中AR1、AR2和AR8化探综合异常规模大、强度高、分带明显、元素组合全，并且Au 、Ag 、Pb 、Hg 、Cu 、As 、Sb 元素异常相互套合较好，具有较好的找矿前景。
AR1化探综合异常位于矿区西北部，面积大、峰值高，浓度分带明显，呈不规则状近东西展布，是全区规模最大、最好的异常，该异常长约1100m ，宽约500m ，元素组合为Au 、Ag 、Pb 、Cu 、As 、Hg 等，各元素异常衬度和规模较大（表1），具内、中、外分带。通过异常查证，在浓集中心揭露探槽后圈出了Au1、Au2、Au2-2、Au16等矿体，Au1矿体长1385m ，矿体平均厚度3.46m ，Au 平均品位
3.22³10；Au2矿体长780m ， Au 平均品位
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3.19³10，平均厚度3.19m 。从图3中可推测Au1、Au2和Au2-1矿体向东还应有延长。
表1 AR1 异 常 特 征 表
Tabl.1 AR1 geochemistry anomaly element statistics
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图3 AR1和AR2化探综合异常区金元素异常图
Fig 。3 AR1 and AR2 geochemistry anomaly element anomalies of gold
1-化探综合异常编号及元素组合；2-奥陶系阴沟群上岩组；3-金矿体及编号
表2 AR2 异 常 特 征 表
Tabel.2 AR1 geochemistry anomaly element statistics AR2化探综合异常位于AR1东侧，呈近椭圆状，
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近东西向展布，面积约0.108km ，元素组合为Au 、Hg 、Ag 、Pb 、As 、Sb 等，异常分带现象明显，特别是Au 和Ag 元素异常衬度和规模较大（表2），其中
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Au 元素均值32.25³10，峰值70³10，通过工程揭露圈出Au5和Au6等矿体。
AR8化探综合异常位于矿区中部，整体呈椭圆状，北西南东向展布，异常面积约0.245km ，异常元素中Au 、Ag 、Hg 、As 异常规模大，浓度高，浓集中心明显且集中，具内、中、外分带（表3）。通过工程揭露圈出Au8、Au9和Au11等矿体，Au8矿
2
注：Au 元素单位为10，其它元素单位为10。
体长320m ，矿体平均厚度9.97m ，Au 平均品位2.79³10 。从图4中可推测Au8矿体向东还应延长300m 左右。
表3 AR8 异 常 特 征 表
Tabel.3 AR8 geochemistry anomaly element statistics
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图4 AR8化探综合异常图
Fig 。4 AR8 geochemistry anomaly map
1-化探综合异常编号及元素组合；2-奥陶系阴沟群上岩组； 3-金矿体及编号
注：Au 元素单位为10，其它元素单位为10。
4.2 元素相关特性分析
图5 R型聚类分析谱系图
Fig 。5 R cluster analysis pedigree chart
根据元素的相关关系，对全区岩屑测量样品进行的R 型聚类分析表明（图5），在0.2344相关水平上元素可分为2组，即Cu 、As 、Sb 和Au 、Ag 、Pb 、Hg 。前一组的As 与Sb 相关系数为0.5062；后一组中的Au 与Ag 相关系数为0.5240，二者密切共生，与Pb 的相关系数为0.3902。这表明与Au 密切相关的Ag 、Pb 、Hg 异常可判断该矿区为中低温热液成矿元素组合，而Au 、Ag 、Pb 、Hg 可作为金矿体的直接指示元素，同时，Cu 、As 、Sb 可作为矿体的间接指示元素，从图5判断，说明矿体以出露于地表。
5 结论
（1）滴水山金矿位于北祁连加里东褶皱带西段及阿尔金构造带交汇处，位于寒山东段，与寒山金矿处于同一构造层位，是北祁连西段金矿化的集中区，具有较大的找矿前景。
（2）含矿岩层为阴沟群中酸性火山岩，控矿构造为脆—韧性剪切带, 矿体赋存在剪切带内的蚀变岩之中。根据以上成矿条件分析, 将矿床成因划归为火山岩区剪切带型构造蚀变岩型金矿。
（3）目前矿区内已发现的23条金矿体基本上全部在AR1、AR2和AR8化探综合异常内，金矿体与化探异常浓集中心相对应，因此化探异常可作为地表找金最直接的找矿标志。
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Geological and geochemical characteristics of Dishuishan Gold Mine In
Gansu Province
Wang xue-yin 1， He Ping-ping 2
（1. No.4 of Geology and Mineral Exploration of Gansu Bureau of Geology and Mineral Resources，Jiuquan 735000，China ；2. No.2 of Geology and Mineral Exploration of Gansu Bureau of Geology
and Mineral Resources，Lanzhou 730020，China ；)
Abstract: Dishuishan Gold Mine is located in the North Qilian Caledonian fold belt northwest edge， Mineral deposit controlled by EW trending ductile shear zones， And the North East to the Altun fault composition "λ" shaped configuration. Delineated by a total of 12 cuttings measuring comprehensive geochemical anomaly ， which AR1， AR2 and Au8 comprehensive geochemical anomaly trend was EW， combinations of elements for Au ， Ag ， Cu ， Pb ， As ， Sb ， Hg ， etc. ， each element anomalies greater contrast and size， and the zonation obviously has good exploration prospects. Late works by exposing find valuable ore bodies， summarizes the prospecting methods and prospecting mark. According to the geological characteristics of the deposit area believe that the deposit is a volcanic brittle - ductile shear zone structure altered rock type gold deposit.
Keywords: Gold mine; ductile shear zone; gold geochemical characteristics