陜西省華縣任家灘金礦地質(zhì)特征及成因淺析

任 濤

（咸陽西北有色七一二總隊有限公司，陜西 咸陽 712000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

華縣任家灘金礦位于華北地臺南緣豫西斷隆金堆城坳陷區(qū)，在中新生代經(jīng)歷了秦嶺造山帶的陸內(nèi)造山運(yùn)動，成為秦嶺造山帶的北緣組成部分[1，2]，隸屬于華北地臺南緣金堆城-盧氏-欒川多金屬成礦帶。

區(qū)域地層區(qū)劃屬華北大區(qū)豫西分區(qū)華山（金堆）地層小區(qū)，區(qū)域地層主要由古元古界鐵銅溝組的石英巖、中元古界熊耳群中基性火山巖、高山河組陸源碎屑巖和洛南群白云巖等組成。

區(qū)域構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜，斷裂與褶皺均較發(fā)育。區(qū)域褶皺構(gòu)造主要有黃龍鋪背斜（草鏈嶺-八里坡背斜）、路家街向斜（木子溝-路家街向斜）。斷裂構(gòu)造以近EW向及NE向兩組為主，構(gòu)成較多的棋盤格子狀構(gòu)造。北東向斷裂主要為一系列成帶分布的斷裂束，并具多期活動的特征，代表者主要為青崗坪斷裂、石家灣似帚狀斷裂構(gòu)造；東西向斷裂有大石溝斷裂、上水岔斷裂束；此外，尚發(fā)育有北西向斷裂。

區(qū)域巖漿巖發(fā)育廣泛，從海西期到印支-燕山期均有不同程度的巖漿活動表現(xiàn)。但以中生代最為強(qiáng)烈。區(qū)內(nèi)主要出露有老牛山黑云母二長花崗巖、金堆城花崗斑巖、石家灣花崗斑巖等巖基、巖株以及碳酸鹽巖脈等。

區(qū)域礦產(chǎn)以鉬礦為主，已知鉬礦床有華縣金堆城斑巖型鉬礦床等。金礦床主要分布于桃園、洛源、角洛岔、百花嶺一帶，主要為石英脈型、蝕變巖型金礦。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)出露地層由老到新主要有元古界鐵銅溝組（Pt1t）、熊耳群（Pt2xn）、高山河組（Pt2g）。鐵銅溝組主要出露于礦區(qū)西北部，巖石主要為灰白色中-厚層狀白云母石英巖、白云母石英片巖夾二云母石英片巖。熊耳群主要分布在礦區(qū)中部及南部，可分為兩個巖性段，分別為下段（Pt2xna）和上段（Pt2xnb），下段巖石主要為安山巖，局部見安山玢巖，上段巖石主要為板巖。熊耳群與高山河組為不整合接觸，與鐵銅溝組間為大面積第四系坡積物覆蓋，接觸關(guān)系不清。高山河組下亞組地層在礦區(qū)大面積出露，可分為三個巖性段，下段為紫紅色、灰白色（變）石英砂巖，底部為1m～5m厚的底礫巖；中段為紫紅色、灰色泥質(zhì)板巖夾（變）石英砂巖；上段為紫紅色（變）石英砂巖夾泥質(zhì)板巖。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于路家街向斜向西翹起轉(zhuǎn)折端，西北部鐵銅溝組地層以北東向青崗坪大斷裂為界。褶皺主要為草鏈嶺背斜和路家街向斜，草鏈嶺背斜出露于礦區(qū)西北角，受青崗坪大斷裂的破壞影響，背斜形態(tài)很不完整，礦區(qū)主要出露背斜核部和南翼，背斜核部為鐵銅溝組和熊耳群，向翼部和傾伏端則為高山河組的下亞組。礦區(qū)位于路家街向斜西部轉(zhuǎn)折端，向斜兩翼地層由高山河組下亞組地層組成。斷裂主要為北東向斷裂，具有多期活動的特征，代表性斷裂為青崗坪斷裂。次級斷裂主要表現(xiàn)為北東向和北西向斷裂，局部見近東西向斷裂。北東向斷裂控制了SK1、SK2、SK3以及SK5蝕變帶的展布，北西向斷裂控制了區(qū)內(nèi)SK4蝕變帶的展布。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)出露巖漿巖主要為任家灘正長斑巖，主要出露于礦區(qū)南部桐花溝一帶，巖體呈巖株狀或脈狀產(chǎn)出，與圍巖呈侵入接觸。正長斑巖斑晶主要為正長石、斜長石和石英，基質(zhì)主要為長英質(zhì)。陜西省區(qū)域地質(zhì)志認(rèn)為任家灘石英正長斑巖侵入體，在東部相當(dāng)于河南龍王壯堿性正長花崗巖中，HSRIMP U-Pb同位素年齡為1625±16Ma，其時代形成于中元古代，地質(zhì)志時代暫劃歸中元古代。

3 蝕變帶及礦體特征

3.1 蝕變帶特征

（1）SK1蝕變帶：賦存于熊耳群中，位于礦區(qū)1：2.5萬溝系次生暈金異常內(nèi)，出露標(biāo)高1576m～1623m，由3條探槽控制，控制長470m，寬1.1m～10.4m，蝕變帶主要由構(gòu)造角礫巖和蝕變安山巖組成，帶內(nèi)巖石較疏松破碎，主要蝕變?yōu)榫G泥石化、高嶺土化、硅化、絹云母化，主要礦化為褐鐵礦化、黃鐵礦化。蝕變帶受北東向斷裂構(gòu)造帶控制，走向北東，產(chǎn)狀333°～350°∠47°～50°。

（2）SK2蝕變帶：主要賦存于高山河組以及熊耳群中，位于1：5萬水系沉積物金異常內(nèi)，出露標(biāo)高1569m～1756m，由8條探槽控制，控制長720m，寬0.5m～6.0m，蝕變帶主要由蝕變安山巖及蝕變石英砂巖組成，帶內(nèi)巖石較疏松破碎，主要蝕變?yōu)楣杌?，其次為綠泥石化、絹云母化等，主要礦化為褐鐵礦化，呈浸染狀分布。蝕變帶受北東向斷裂構(gòu)造控制，走向北東，產(chǎn)狀307°～355°∠30°～50°。

（3）SK3蝕變體：賦存于高山河組石英砂巖中，出露標(biāo)高1796m～1806m，蝕變體由一個探槽控制，長14m，寬16.8m，蝕變體呈褐紅色、灰白色，土狀、碎裂狀構(gòu)造，主要由構(gòu)造角礫巖和蝕變石英砂巖組成，主要蝕變?yōu)榫G泥石化、高嶺土化，主要礦化為褐鐵礦化。蝕變體受斷裂破碎帶控制，走向北東，產(chǎn)狀152°∠70°。

（4）SK4蝕變帶：主要賦存于熊耳群中，局部賦存于高山河組中，位于1：5萬水系沉積物金異常內(nèi)，出露標(biāo)高1625m～1664m，由6條探槽控制，蝕變帶長250m，寬約0.3m～1.1m，主要由構(gòu)造角礫巖、蝕變石英砂巖、蝕變安山巖組成，帶內(nèi)巖石極疏松破碎，呈碎塊狀、土狀，褐紅色，主要蝕變?yōu)榫G泥石化、高嶺土化，主要礦化為褐鐵礦化，呈浸染狀分布。蝕變帶受北西向斷裂構(gòu)造帶控制，走向北西，產(chǎn)狀25°～45°∠15°～30°。

（5）SK5蝕變帶：由1條地化剖面圈定，位于1：2.5萬溝系次生暈金異常內(nèi)，寬2.5m，蝕變特征與SK3蝕變帶類似，巖石疏松破碎，褐鐵礦化較發(fā)育，原生暈金異常值高達(dá)1440×10-9，具有較好的找礦前景。

3.2 礦體特征

（1）Au-Ⅱ金礦體：Au-Ⅱ金礦體賦存于SK2蝕變帶中，由3個槽探工程控制，長78m，厚0.76m，單工程金品位1.46×10-6。礦體走向85°，傾向355°，傾角49°。金礦體主要由蝕變安山巖組成，主要蝕變?yōu)楣杌?，其次為綠泥石化、絹云母化，主要礦化為褐鐵礦化，呈浸染狀分布。

（2）Au-Ⅲ金礦體：Au-Ⅲ金礦體賦存于SK3蝕變體中，由1個槽探工程控制，長14m，厚7.38m，單工程金品位4.03×10-6。礦體走向62°，傾向152°，傾角70°。金礦體主要由構(gòu)造角礫巖和蝕變石英砂巖組成，主要蝕變?yōu)榫G泥石化、高嶺土化，主要礦化為褐鐵礦化。

（3）Au-Ⅳ金礦體：Au-Ⅳ金礦體賦存于SK4蝕變帶中，由3個槽探工程控制，長80m，厚0.27m，單工程金品位4.20×10-6。礦體走向300°，傾向30°，傾角20°。金礦體主要由構(gòu)造角礫巖組成，主要蝕變?yōu)榫G泥石化、高嶺土化，主要礦化為褐鐵礦化。

（4）Au-Ⅰ/金礦化體：Au-Ⅰ/金礦化體賦存于SK1蝕變帶中，由3個槽探工程控制，長80m，厚1.96m，單工程金品位0.63×10-6。礦化體走向63°，傾向333°，傾角47°。礦化體主要由構(gòu)造角礫巖組成，主要蝕變?yōu)榫G泥石化、高嶺土化，主要礦化為褐鐵礦化，局部見黃鐵礦化。

3.3 礦石特征

礦石礦物主要為褐鐵礦；脈石礦物主要為石英。礦石結(jié)構(gòu)主要為碎裂結(jié)構(gòu)、他形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造以浸染狀、細(xì)脈狀為主。礦石工業(yè)類型為構(gòu)造蝕變巖型金礦石。

4 礦床成因及控礦因素

4.1 礦床成因概述

礦區(qū)北西部大面積出露老牛山黑云二長花崗巖，在角洛岔出露含礦似斑狀二長花崗巖體，老牛山巖體的深部發(fā)生分異演化，為角洛岔含礦巖體提供了大量的熱液和礦物質(zhì)。礦區(qū)北西部為角洛岔斑巖型-石英脈型鎢鉬礦床，外圍已發(fā)現(xiàn)莫胡溝鉛鋅礦、洛源金礦、角洛岔金礦、任家灘金礦等多處礦床，從已有的發(fā)現(xiàn)及研究來看，斑巖型礦床附近發(fā)現(xiàn)大量的淺成低溫?zé)嵋盒偷V床，或者淺成低溫?zé)嵋盒偷V床與斑巖型礦床屬于同一成礦體系[3]。根據(jù)任家灘金礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景、礦區(qū)地質(zhì)特征、礦體特征、成礦作用等特點(diǎn)認(rèn)為該礦床為中低溫?zé)嵋盒徒鸬V床。在時、空及物質(zhì)組分與老牛山巖體的演化和多次侵入有著密切關(guān)系。成礦作用由高溫到低溫，W、Mo→Au、Pb、Zn的演化順序。礦區(qū)金礦化主要發(fā)生在巖漿后期和熱液期，在淺部中低溫有利的構(gòu)造條件下形成構(gòu)造蝕變巖型金礦。

4.2 控礦因素

4.2.1 構(gòu)造控礦作用

礦區(qū)內(nèi)次級北東向、北西向斷裂構(gòu)造發(fā)育強(qiáng)烈，北東向、北西向構(gòu)造控制著金礦帶的展布形態(tài)，構(gòu)造活動為含礦熱液上升運(yùn)移和富集賦存提供通道和空間，為金礦重要控礦構(gòu)造、含礦構(gòu)造。

4.2.2 巖漿巖控礦作用

礦區(qū)北西部大面積出露老牛山巖體，巖漿演化與多次侵入產(chǎn)生的高溫、高壓及化學(xué)活動性流體為區(qū)域變質(zhì)提供了基礎(chǔ)。在區(qū)域變質(zhì)期，含金成礦熱液在構(gòu)造巖漿活動熱應(yīng)力驅(qū)動下沿著北東向、北西向構(gòu)造向上運(yùn)移，在運(yùn)移過程中繼續(xù)溶解萃取地層中金元素，使其成為富金成礦熱液，在有利構(gòu)造部位富集成礦。

4.2.3 地層控礦作用

礦區(qū)熊耳群安山巖以及高山河組（變）石英砂巖巖石化學(xué)性質(zhì)使金更容易沉淀，是形成金礦床的有利容礦圍巖。

5 結(jié)論

任家灘金礦主要產(chǎn)于斷裂破碎帶中，礦體嚴(yán)格受構(gòu)造控制，區(qū)內(nèi)北東向、北西向構(gòu)造控制著礦區(qū)金礦帶的展布形態(tài)，構(gòu)造活動為含礦熱液上升運(yùn)移和富集賦存提供通道和空間，礦床工業(yè)類型為構(gòu)造蝕變巖型金礦。根據(jù)任家灘金礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景、礦區(qū)地質(zhì)特征、礦體特征、成礦作用等特點(diǎn)初步認(rèn)定礦床成因?yàn)橹械蜏責(zé)嵋盒徒鸬V床。