何進(jìn)忠，朱永新

(甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，甘肅蘭州730000)

“中秦嶺成礦帶(Ⅲ-28A)”是指與“中秦嶺前陸盆地”、“中秦嶺弧前盆地”、“中秦嶺陸緣盆地”和“中秦嶺地層分區(qū)”等Ⅲ級(jí)地質(zhì)構(gòu)造單元對(duì)應(yīng)的Ⅲ級(jí)成礦區(qū)帶(甘肅省區(qū)域地質(zhì)志編寫(xiě)組，2016；梁明宏等，2016a；2016b；潘桂棠等，2009；高長(zhǎng)林等，2009)，位于秦嶺成礦省(Ⅱ-7)北緣(徐志剛等，2008)，有別于以“秦嶺中段”(王謙身，2013)為內(nèi)涵的地理位置概念“中秦嶺”?！案拭C中秦嶺成礦帶(Ⅲ-28A)”則指位于“中秦嶺成礦帶”西段的“甘肅西秦嶺”北部，合作-岷縣-兩當(dāng)逆沖斷裂帶、臨夏-元龍韌性逆沖剪切帶和漳縣-武山韌性逆沖剪切帶(甘肅省區(qū)域地質(zhì)志編寫(xiě)組，2016)圍限的甘肅省內(nèi)部分，面積為22 697 km2(圖1)。

針對(duì)中秦嶺成礦帶的成礦規(guī)律，以往既有關(guān)于金礦、鉛鋅礦、鐵礦等單礦種的研究成果(杜子圖等，1998；李永軍等，2002；2003；Mao et al.，2002；Zhang et al.，2003；肖力等，2008；王義天等，2021)，也有針對(duì)多種金屬礦產(chǎn)的系統(tǒng)性探討(陳毓川等，1994；劉建宏等，2006；何進(jìn)忠，2008)。研究提出了岷縣-禮縣礦集區(qū)的概念(盧杰，2016)，初步總結(jié)了合作金礦集區(qū)(郭素雄等，2020；陳國(guó)忠等，2019；楊壯等，2021)和西成礦集區(qū)(鄧海軍等,2010；張世新等,2009)的成巖成礦特點(diǎn)。典型礦床研究成果豐碩，礦種集中于金礦(殷先明，2009；劉家軍等，2010；廖延福等，2010；黃杰等，2000；孫省利等，2001；馮建忠等，2003)、鉛鋅礦(Wei et al.，2020；浩德成等，2021)、銅礦(Qiu et al.，2016)和鉬礦(朱賴(lài)民等，2009)。近年來(lái)，查明了一系列大-中型金礦和鉛鋅礦,如以地南金礦、崗岔金礦、李壩金礦和郭家溝鉛鋅礦(自然資源部辦公廳，2021；黃啟富，2016；Kong et al.，2018)；深化了對(duì)典型礦床成因的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為崗岔金礦的成礦物質(zhì)為下地殼巖漿源(李建威等,2019；Kong et al.，2018)，李壩金礦為造山型金礦(李蓓等，2021)，廠(chǎng)壩-李家溝鉛鋅礦為后生熱液礦床(Wei et al.，2020；Hu et al.，2015)。但缺乏對(duì)已有礦產(chǎn)成礦規(guī)律的全面系統(tǒng)研究。

本文將遵循“以述為主，述論結(jié)合”的編寫(xiě)原則(黃凡等，2020)，基于區(qū)域內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的所有礦床，在闡述區(qū)域地質(zhì)背景、礦產(chǎn)地質(zhì)概況及時(shí)空分布規(guī)律的基礎(chǔ)上，將區(qū)域內(nèi)所有金屬和非金屬礦產(chǎn)以確立礦床成礦系列的方式聯(lián)系起來(lái)；通過(guò)研究主要礦床類(lèi)型的成礦地質(zhì)背景和礦床地質(zhì)地球化學(xué)特征，建立其成礦模式；通過(guò)礦床成礦系列量化優(yōu)選、“全位成礦、缺位找礦”的找礦思路(陳毓川等，2020)和主要礦床類(lèi)型的成礦模式相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)找礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測(cè)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

中秦嶺成礦帶自晚志留世以來(lái)，在穩(wěn)定大陸邊緣沉積盆地的基礎(chǔ)上，歷經(jīng)了華力西期—印支期與揚(yáng)子板塊-華北板塊俯沖-碰撞對(duì)應(yīng)的盆地收縮-隆升和巖漿弧的形成過(guò)程、燕山期—喜馬拉雅期陸內(nèi)走滑與伸展過(guò)程；自晚古生代至早三疊世，自東而西逐漸隆起，沉積中心逐漸西移。區(qū)內(nèi)主要地質(zhì)體為上古生界—下三疊統(tǒng)(Pz2-T1)周緣前陸盆地沉積建造，由下而上依次為中-下泥盆統(tǒng)陸源細(xì)碎屑巖-碳酸鹽巖建造(D1-2)、上泥盆統(tǒng)磨拉石建造或夾碳酸鹽巖-基性火山巖建造(D3)、石炭系—二疊系碎屑巖夾生物碎屑灰?guī)r(C-P)、下三疊統(tǒng)陸源碎屑巖建造(T1)，伴隨華力西期二長(zhǎng)花崗巖(ηγ4)和印支期二長(zhǎng)花崗巖(ηγ51)-花崗閃長(zhǎng)巖(γδ51)。下伏地層為上志留統(tǒng)二云石英片巖-變質(zhì)粉砂巖建造和大理巖-變粉砂巖變質(zhì)建造。上覆侏羅系—新生界(J-Cz)山間盆地或斷陷盆地含煤沉積建造及第四系(Q)機(jī)械沉積物(圖1)。

成礦帶南界為合作-岷縣-兩當(dāng)NWW-NEE 向弧形逆沖斷裂帶，北界為NWW 向臨夏-元龍韌性逆沖剪切帶和漳縣-武山韌性逆沖剪切帶(甘肅省區(qū)域地質(zhì)志編寫(xiě)組，2016)。西段的構(gòu)造形跡以NWW 向?yàn)橹?，疊加小規(guī)模NE 向或NEE 向平移斷層；向東至武山-西和-禮縣一帶，構(gòu)造形跡改變?yōu)榻麰W 向或NE向，疊加規(guī)模較大的NE 向平移斷層“白關(guān)-鹽關(guān)北東向斷裂帶”，該NE 向斷裂帶控制了中-新生代斷陷盆地的展布(圖1)。

圖1 中秦嶺成礦帶礦產(chǎn)地質(zhì)圖1—新近系；2—白堊系；3—三疊系；4—二疊系;5—石炭系；6—泥盆系；7—志留系；8—奧陶系；9—燕山期二長(zhǎng)花崗巖；10—印支期花崗閃長(zhǎng)巖；11—印支期石英閃長(zhǎng)巖；12—印支期花崗巖；13—印支期石英二長(zhǎng)巖；14—印支期二長(zhǎng)花崗巖；15—華力西期花崗巖；16—Ⅱ級(jí)成礦帶界線(xiàn)；17—Ⅲ級(jí)成礦帶界線(xiàn)；18—斷層；19—地質(zhì)界線(xiàn)Fig.1 The mineral and geology map of the middle Qinling metallogenic belt 1—Neogene;2—Cretaceous;3—Triassic;4—Permian;5—Carboniferous;6—Devonian;7—Silurian;8—Ordovician;9—Yanshanian monzonitic granite;10—Indosinian granodiorite;11—Indosinian quartz diorite;12—Indosinian granite;13—Indosinian quartz monzonite;14—Indosinian monzonitic granite; 15—Variscan granite;16—Boundary of Ⅱ-grade metallogenic belts;17—Boundary of Ⅲ-grade metallogenic belts;18—Fault;19—Geological boundary

2 礦產(chǎn)地質(zhì)概況

將中秦嶺成礦帶礦床的礦種、礦床類(lèi)型、含礦地質(zhì)體、控礦構(gòu)造、成巖成礦時(shí)代列于表1。

表1 甘肅中秦嶺成礦帶礦產(chǎn)基本特征Table 1 The basic characteristics of mineral resources in middle Qinling metallogenic belt of Gansu

續(xù)表1Continued Table 1

天然礦泉水與淺成中-低溫?zé)嵋旱V床一起歸入了含礦流體作用礦床(非巖漿、非變質(zhì)作用礦床)。淺成中-低溫?zé)嵋盒偷V床因襲上級(jí)分類(lèi)內(nèi)涵，不包含巖漿型、熱液型和變質(zhì)熱液型礦床(徐志剛等，2020)。判定依據(jù)為：①與侵入體無(wú)直接關(guān)系(翟裕生等，2011；Greg et al.，2006)；②礦石成分與結(jié)構(gòu)構(gòu)造具有淺成特征，如存在泥化蝕變、石英脈、方解石脈、多孔狀石英、硫酸鹽礦物、脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、侵染狀構(gòu)造和條帶狀構(gòu)造等；③流體包裹體存在不混溶現(xiàn)象，成礦流體為大氣水或建造水，碳、氫、氧同位素組成顯示巖漿流體可能參與成礦，δ34Spy=-15‰～25‰(嚴(yán)育通等，2012；Meng et al.，2019；王力等，2003；葉天竺等，2014)；④成礦溫度以中-低溫為主，一般為50～300℃，最高可達(dá)到350～400℃(Qiu et al.，2008；Lattanzi,1999；張?jiān)竦龋?009；江思 宏等，2004；陳根文等，2001)。

巖漿熱液型礦床的判定依據(jù)為：①時(shí)間和空間上接近中酸性侵入體(王玉往等，2021；葉天竺等，2014)；②典型的巖漿熱液蝕變，如云英巖化、鉀化；③標(biāo)型元素成分，如黃鐵礦的Co/Ni；④成礦流體的碳、氫、氧同位素具有顯著的巖漿流體組成特征，礦石礦物黃鐵礦的δ34Spy=-3‰～10‰(嚴(yán)育通等，2012；翟裕生等，2011)。

除少數(shù)有成礦年齡的礦床外，與沉積作用有關(guān)礦產(chǎn)的成礦時(shí)代依據(jù)賦礦地層時(shí)代確定，與巖漿作用相關(guān)礦產(chǎn)的成礦時(shí)代依據(jù)侵入體成巖年齡確定，與區(qū)域變質(zhì)作用有關(guān)礦產(chǎn)的成礦時(shí)代依據(jù)構(gòu)造旋回

確定，與含礦流體作用有關(guān)礦產(chǎn)的成礦時(shí)代依據(jù)構(gòu)造旋回和毗鄰巖漿作用礦產(chǎn)的成礦年代確定。

研究區(qū)共有礦產(chǎn)地112 處，產(chǎn)出礦種有地?zé)?、煤、泥炭、飾面用大理巖、水泥大理巖、花崗巖、砂巖、石灰?guī)r、硯石、硅灰石、紅柱石、石鹽、水晶、螢石、重晶石、金、鐵、鉬、鉛鋅、銻、銅、鎢等23 種。其中，超大型礦床2 處，礦種均為鉛鋅礦；大型礦床12 處，礦種涉及金(3 處)、鉛鋅(5 處)、水泥大理巖(1 處)、紅柱石(1 處)、石灰?guī)r(2 處)。鉛鋅礦、金礦和石灰?guī)r礦占優(yōu)勢(shì)，其次為工業(yè)巖石類(lèi)非金屬礦產(chǎn)，能源類(lèi)礦產(chǎn)、工業(yè)礦物類(lèi)礦產(chǎn)和水氣類(lèi)礦產(chǎn)數(shù)量不多。

研究區(qū)主要成礦地質(zhì)作用有沉積作用、巖漿作用、變質(zhì)作用和含礦流體作用，缺乏表生作用礦床；礦床類(lèi)型以淺成中-低溫?zé)嵋盒?、巖漿熱液型和化學(xué)沉積型為主，其次為偉晶巖型、斑巖型、接觸交代型、生物化學(xué)沉積型和機(jī)械沉積型。

3 主要礦床類(lèi)型的成礦地質(zhì)特征

化學(xué)沉積型礦床為成礦作用簡(jiǎn)單的石灰?guī)r礦，本文將淺成中-低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦和巖漿熱液型金礦視為主要礦床類(lèi)型。

3.1 淺成中-低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦

區(qū)內(nèi)共產(chǎn)出36處淺成中-低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦，集中分布于該成礦帶西段的臨潭北礦集區(qū)和東南緣的西和-成縣礦集區(qū)。這些礦床通常被劃分為沉積型、沉積改造型和火山噴發(fā)沉積型3 種類(lèi)型，此處分別將其稱(chēng)為廠(chǎng)壩式、鄧家山式和下拉地式。廠(chǎng)壩式鉛鋅礦床主要有成縣廠(chǎng)壩鉛鋅礦、小廠(chǎng)壩鉛鋅礦和李家溝鉛鋅礦；鄧家山式鉛鋅礦床主要有成縣畢家山鉛鋅礦、徽縣郭家溝鉛鋅礦和洛壩鉛鋅礦、西和縣鄧家山鉛鋅礦及宕昌縣代家莊鉛鋅礦；下拉地式鉛鋅礦包括下拉地鉛鋅礦和窯溝鉛鋅礦。李家溝鉛鋅礦和廠(chǎng)壩鉛鋅礦的規(guī)模為超大型，畢家山、小廠(chǎng)壩、郭家溝、洛壩、鄧家山5 處鉛鋅礦的規(guī)模為大型，其余礦床的規(guī)模為中型或小型。礦床平均品位w(Pb+Zn)為3.87%～12.50%。下拉地式鉛鋅礦的成礦地質(zhì)特征與廠(chǎng)壩式鉛鋅礦相似，不同之處是前者在含礦巖石建造中存在基性火山巖及晚期侵入的輝綠巖(喬鴻玉等，1979)，此處僅重點(diǎn)論述西和-成縣礦集區(qū)的廠(chǎng)壩式和鄧家山式鉛鋅礦。

3.1.1 成礦地質(zhì)背景

西和-成縣礦集區(qū)夾持于近東西向宕昌-黃渚關(guān)弧形斷裂和宕昌-兩當(dāng)弧形斷裂之間，由志留系—上古生界組成(圖1)，構(gòu)造形跡為以近EW 向吳家山變質(zhì)核雜巖(曹天緒等，1994)為核部的復(fù)背斜和環(huán)狀拆離斷層，以及向東收斂于近EW向斷裂的NWW向和NEE 向斷層。吳家山變質(zhì)核雜巖體中角閃石的40Ar/39Ar 法坪年齡反映出吳家山變質(zhì)核雜巖體經(jīng)歷3 次構(gòu)造熱變質(zhì)事件：249 Ma、220 Ma 和180 Ma(楊軍祿等，1999)；吳家山變質(zhì)核雜巖體北側(cè)，沿拆離斷層分布有超基性巖體；洛壩-郭家溝鉛鋅礦臨近印支期石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖巖體；其余礦區(qū)少見(jiàn)中酸性侵入巖脈。礦集區(qū)北側(cè)泥盆系中的黃渚關(guān)石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖和廠(chǎng)壩二長(zhǎng)花崗巖的成巖年齡分別為（213±3）～（217.9±3.4）Ma 和（214±1）～（216.3±4.3）Ma，并被認(rèn)為是后碰撞環(huán)境的產(chǎn)物(Wang et al.，2011)。

廠(chǎng)壩式鉛鋅礦的賦礦層位為安家岔組(D1a)廠(chǎng)壩層黑云母石英片巖-大理巖-白云巖建造，或焦溝層黑云母石英片巖建造；礦體主要受層間裂隙及碎屑巖與碳酸鹽巖界面控制，與圍巖同褶皺,局部膨大部位有脈狀穿刺現(xiàn)象(竇元杰，1996；祝新友等，2011)。

鄧家山式鉛鋅礦的賦礦地層為黃家溝組(D2h)砂巖-板巖-灰?guī)r建造、紅嶺山組(D2-3hl)生物灘灰?guī)r建造、雙狼溝組(D3sl)砂巖與板巖互層建造和大草灘群(D3Dc)復(fù)成分砂礫巖-泥巖建造；控礦構(gòu)造為層間斷裂和背斜轉(zhuǎn)折端(祝新友等，2011)，礦體賦存在碳酸鹽巖和碎屑巖巖相過(guò)渡帶和碳酸鹽巖一側(cè)，個(gè)別礦體呈脈狀穿切灰?guī)r(李文章，2009)。

3.1.2 礦體地質(zhì)特征

礦體規(guī)模與產(chǎn)狀：廠(chǎng)壩式鉛鋅礦的最大礦體長(zhǎng)950～1360 m，控制最大延深615～720 m，平均厚度5.68～23.77 m，平均品位w(Pb)為1.14%～1.38%，w(Zn)為5.16%～6.59%；沿走向、傾向有分枝、復(fù)合、膨縮現(xiàn)象，呈不規(guī)則的似層狀、脈狀、囊狀產(chǎn)出；產(chǎn)狀與圍巖一致，傾向南西，傾角40°～70°，深部近于直立(祝新友等，2011)。鄧家山式鉛鋅礦的最大礦體(控制)長(zhǎng)1030～4000 m，平均厚度4.76～7.28 m，平均品位w(Pb)為1.29%～1.53%，w(Zn)為2.87%～6.27%；礦體產(chǎn)狀與構(gòu)造形態(tài)一致；背斜南翼為170°～180°∠45°～55°，北翼為170°～180°∠50°～70°。

礦石自然類(lèi)型與結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石自然類(lèi)型有硫化礦石、混合礦石和氧化礦石。礦石結(jié)構(gòu)一般為莓球狀、半自形粒狀、他形粒狀、球粒狀、交代文象、交代殘余、包溶、乳滴、蠕蟲(chóng)、固溶體分離、晶內(nèi)、碎裂等結(jié)構(gòu)；廠(chǎng)壩式鉛鋅礦中存在針狀和骸晶結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為條紋-條帶狀、塊狀構(gòu)造，其次有浸染狀、隱晶質(zhì)條紋狀、塊狀、褶曲揉皺狀、似片麻狀、膠結(jié)角礫狀、脈狀、網(wǎng)脈狀、多孔疏松狀等構(gòu)造；代家莊鉛鋅礦主要為氧化礦石，可見(jiàn)土狀構(gòu)造。

礦石成分：礦石礦物主要為閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦，少量黃銅礦、毒砂、白鐵礦；廠(chǎng)壩式鉛鋅礦含少量磁黃鐵礦、斜方硫銻鉛礦、鈦鐵礦、磁鐵礦、汞銀礦、黝銅礦、膠狀黃鐵礦、紅銻鎳礦、灰硫砷鉛礦等(竇元杰，1996)；鄧家山式鉛鋅礦含少量車(chē)輪礦和銻黝銅礦，發(fā)育菱鋅礦、白鉛礦、針鐵礦、水針鐵礦。脈石礦物主要為石英、方解石、白云母，次為斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、黑云母，少量的透閃石-陽(yáng)起石、重晶石、電氣石、螢石、榍石、碳質(zhì)等(陳光，2002)。有益組分為鉛、鋅，普遍選擇性地伴生稀散元素鎵、鍺、銀、銦、鎘、鉈，鄧家山式鉛鋅礦伴生金和汞。

成礦階段：Wei 等(2020)依據(jù)地質(zhì)背景和礦物組合將廠(chǎng)壩-李家溝鉛鋅礦的熱液成礦過(guò)程劃分為3個(gè)成礦階段：①灰-黃色粗粒低鐵閃鋅礦-帶斑點(diǎn)黃鐵礦-重晶石-黑云母階段；②隱晶質(zhì)高鐵閃鋅礦-無(wú)斑點(diǎn)黃鐵礦-交代黃鐵礦和鉀長(zhǎng)石的白鐵礦和砷黃鐵礦階段；③切層的方解石-石英-硫化物脈階段。鄧家山鉛鋅礦在成礦早期(原沉積期)形成石英-莓球狀和具生物結(jié)構(gòu)的黃鐵礦組合；晚期(原熱液改造期)硫化物階段為石英-黃鐵礦-白云石-重晶石-閃鋅礦-方鉛礦，硫化物-硫鹽礦物階段為閃鋅礦-方鉛礦-黃鐵礦-含銀礦物-含鎳礦物-硫鹽礦物(王玲之，1989)。

圍巖蝕變：主要有硅化、白云石化、鉛鋅白云石化、方解石化、黃鉛鋅礦化等，硅化和鐵白云石化與成礦關(guān)系密切。廠(chǎng)壩式鉛鋅礦的圍巖蝕變通常只局限在礦體本身，產(chǎn)于片巖中的礦體有強(qiáng)烈的絹云母化及綠泥石化，系黑云母退變質(zhì)作用形成，蝕變寬度一般＜0.5 m。

3.1.3 成礦溫度、鹽度及成礦物質(zhì)來(lái)源

廠(chǎng)壩鉛鋅礦的石英流體包裹體均一法測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)有3組：154～200℃、207～287℃和307～380℃，顯示成礦過(guò)程中經(jīng)歷過(guò)低溫、高溫、中溫3 個(gè)階段，以中-低溫為主(竇元杰，1996；楊松年等，1985)；流體鹽度w(NaCleq)一般為6%～22.3%(竇元杰，1996)，高溫階段w(NaCleq)為1.5%～3.87%，中溫階段w(NaCleq)為4.03%～8.14% (王天剛等，2011a)。鄧家山鉛鋅礦的包裹體均一法測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)以中溫(285～173℃)為主,其次為低溫(170～l00℃)和高溫(419～300℃)，熱液期第一階段溫度＜300℃，鹽度w(NaCleq)約為8.6%；熱液期第二階段溫度可達(dá)400℃，鹽度w(NaCleq)為3.5%～5.5%，局部出現(xiàn)減壓沸騰現(xiàn)象(王玲之，1989)。

成礦流體來(lái)源：廠(chǎng)壩-李家溝鉛鋅礦的石英流體包 裹 體 類(lèi) 型(H2O-NaCl 型、H2O-NaCl-CH4-CO2型、CH4-CO2型和富CH4型)及黃鐵礦流體包裹體的He-Ar 同位素體系記錄了基底變質(zhì)流體、建造水參與成礦信息及不混溶過(guò)程(王天剛等，2008；2011a；焦學(xué)堯等，2016；竇元杰，1996)；礦石中3個(gè)成礦階段方解石的δ13CPDB和δ18O 值分別指示流體來(lái)源于海相碳酸鹽巖、有幔源流體參與的多個(gè)儲(chǔ)庫(kù)和多個(gè)儲(chǔ)庫(kù)(Wei et al.，2020)；礦石中3 個(gè)成礦階段的δ34Spy值分別為20.3‰～29‰、15.1‰～23‰和13.1‰～22‰(Wei et al.，2020)，硫主要源于泥盆紀(jì)海水硫酸鹽(俞中輝等，2008）,或TSR 期間有地幔流體和巖漿硫參與。鄧家山鉛鋅礦的1#礦體石英包裹體液相成分為Na+-Cl--F-型，9#礦體為Na+-S-Cl-型,包體含有機(jī)成分,F-/Cl-比值為0.15～0.25，高于一般建造水；角礫巖和浸染狀礦石中方解石的δ13C 值、δ18O 值和切割1#和9#礦體硫化物的δ18O 值及石英的δ18O(水)值和δD 值均指示變質(zhì)水與巖漿水可能參與成礦(林兵，1993；Ma et al.，2007)；礦石中黃鐵礦的硫同位素組成范圍較寬(δ34S為-7.2‰～23.3‰),與閃鋅礦和方鉛礦的δ34S基本一致，來(lái)源于沉積建造。

成礦金屬來(lái)源：廠(chǎng)壩-李家溝鉛鋅礦礦石中3 個(gè)成礦階段硫化物的鉛同位素組成和Doe 模式年齡(400～550 Ma)指向新元古界碧口群和志留系白龍江群及其成礦前幔源和花崗巖巖漿作用或深循環(huán)流體的均一化過(guò)程(Wei et al.，2020；俞中輝等，2008；韓發(fā)等，2007)。鄧家山鉛鋅礦中的鉛同位素組成、Doe模式年齡(425～478 Ma)等來(lái)源指向與廠(chǎng)壩-李家溝鉛鋅礦相似，但有更多基底成分(俞中輝等，2008；Ma et al.，2007)。

3.1.4 成礦時(shí)代及成礦模式

依據(jù)廠(chǎng)壩鉛鋅礦中層狀礦體的鋅同位素等時(shí)線(xiàn)年齡(220 Ma，Hu et al.，2015)及改造成礦作用發(fā)生的時(shí)代(印支期，俞中輝等，2008)，將廠(chǎng)壩式鉛鋅礦和鄧家山式鉛鋅礦的主成礦期確定為印支期，對(duì)應(yīng)于后碰撞過(guò)程。各成礦階段的成礦溫度由低到高，再由高到低的變化表明，在后碰撞階段，成礦構(gòu)造環(huán)境可能經(jīng)歷了擠壓—拉張—擠壓的轉(zhuǎn)換過(guò)程。

廠(chǎng)壩式鉛鋅礦與鄧家山式鉛鋅礦的差異主要表現(xiàn)在控礦構(gòu)造、賦礦地層、礦石組分中的少量礦物與伴生元素及巖漿熱液流體參與成礦的證據(jù)；如廠(chǎng)壩鉛鋅礦含少量紅銻鎳礦，共生多種分散元素，石英內(nèi)部包裹體記錄有顯著的變質(zhì)流體信息，碳、氧、鉛同位素記錄的慢源流體信息等。其余成礦地質(zhì)特征如成礦時(shí)代、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、成礦階段、成礦溫度、鹽度、鉛同位素的Doe 模式年齡、礦石中硫、碳、氧、鉛同位素組成的絕大部分地質(zhì)意義均顯示協(xié)調(diào)一致；表明其成礦作用具有一致性，成礦時(shí)的地質(zhì)構(gòu)造條件及其與巖漿熱源體的距離或連通狀況決定了其礦化樣式的差異。從成礦流體的成分和硫、碳、氧、鉛同位素組成及碳、氧同位素的多源儲(chǔ)庫(kù)(Wei et al.，2020；Ma et al.，2007)特征看，第二、三成礦階段的成礦過(guò)程可能主要是變質(zhì)流體與建造水的混合全過(guò)程，巖漿流體和慢源流體只是以很小的比例參與了成礦。結(jié)合鄧家山鉛鋅礦中存在的流體不混溶現(xiàn)象，可以認(rèn)為，主要成礦過(guò)程為有地幔流體和巖漿流體參與的變質(zhì)流體與建造水的混合過(guò)程，局部發(fā)生過(guò)流體沸騰。金屬成礦組分主要來(lái)源于基底變質(zhì)流體和巖漿流體。

廠(chǎng)壩式鉛鋅礦成礦模式：后碰撞階段，吳家山隆起北側(cè)受殼源和幔源巖漿侵入活動(dòng)影響，處于熱流值較高的伸展?fàn)顟B(tài)，封閉在沉積蓋層中的建造水發(fā)生熱化學(xué)還原反應(yīng)，巖層產(chǎn)狀恢復(fù)至較平緩狀態(tài)，淺部張性斷裂逐漸聯(lián)通深斷裂，含礦巖漿流體及后續(xù)的幔源流體上升，并加熱深部的含鉛鋅等成礦元素的變質(zhì)水，或與變質(zhì)水混合后，在溫度梯度的驅(qū)動(dòng)下，沿?cái)嗔焉嫌恐脸练e蓋層的淺部碳酸鹽巖與下伏碎屑巖界面附近，與聚集于其中的含硫鹵水或建造水混合，在近似層狀的剝離空間形成鉛鋅硫化物沉積層(圖2)。

鄧家山式鉛鋅礦成礦模式：后碰撞階段，吳家山隆起南側(cè)因靠近深斷裂，相對(duì)偏離伸展中心，巖層產(chǎn)狀基本保持褶皺狀態(tài)，巖漿流體參與的深部含礦變質(zhì)流體，在壓力梯度、溫度梯度的驅(qū)動(dòng)下，沿著斷裂構(gòu)造向上運(yùn)移，并就近萃取、聚集金屬元素。在遷移到背斜虛脫剝離空間和構(gòu)造裂隙，與已聚集其中的建造水混合成礦，或減壓沸騰成礦，區(qū)域應(yīng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)換為擠壓后，流體通道封閉，形成無(wú)根鉛鋅礦層(圖2)。

圖2 甘肅中秦嶺淺成低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦成礦模式示意圖1—泥盆系—三疊系；2—泥盆系板巖；3—泥盆系碳酸鹽巖；4—泥盆系碎屑巖；5—志留系；6—印支期二長(zhǎng)花崗巖；7—鉛鋅礦；8—深斷裂/剝離斷層/斷層；9—受熱向上匯聚的建造水；10—變質(zhì)流體；11—巖漿流體Fig.2 Skematic metallogenic model of the mesothermal-epithermal hydrothermal type lead-zinc ore deposits in Middle Qinling of Gansu Province 1—Devonian to Triassic;2—Slate rock of Devonian;3—Carbonate rocks of Devonian; 4—Clastic rocks of Devonian; 5—Sillurian;6—Indosinian monzonitic granite;7—Lead-zinc ore body;8—Deep fault/peel fault/fault;9—The formation water thermally driven flowing upward to the lithologic boundary;10—Metamorphic fluid;11—Magmatic fluid

3.2 巖漿熱液型金礦

區(qū)域內(nèi)有14 處巖漿熱液型金礦，集中分布于合作北礦集區(qū)和岷縣-禮縣礦集區(qū)，并分別形成2 個(gè)礦床式：以地南式和李壩式。主要礦床有合作市崗岔金礦、以地南金礦，禮縣趙溝金礦、李壩金礦床，岷縣鎖龍金礦及徽縣沙溝金礦。以地南金礦的規(guī)模為大型，崗岔金礦、趙溝金礦和沙溝金礦的規(guī)模為中型，其余金礦的規(guī)模均為小型；礦床平均品位w(Au)為1.8×10-6～20.66×10-6。

3.2.1 成礦地質(zhì)背景

礦區(qū)的地層由志留系、上古生界和白堊系組成。志留系圍繞柏家莊巖體形成環(huán)狀隆起構(gòu)造(丁振舉等，2018)分布；上古生界圍繞志留系以北西西向復(fù)背斜或復(fù)向斜形式展布；白堊系為山間斷陷盆地沉積。合作礦集區(qū)處于NW 向向斜的核部；岷縣-禮縣礦集區(qū)發(fā)育NW-NEE 向弧形斷裂、NW-NWW 向弧形斷裂和NE向、NNW 向斷裂，并均終止于印支期二長(zhǎng)花崗巖巖株(圖1)。

合作礦集區(qū)出露的5 處酸性巖株中，花崗閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)斑巖和閃長(zhǎng)玢巖脈的鋯石U-Pb 年齡分別是249 Ma、242 Ma 和233～236 Ma，為源于活動(dòng)陸源環(huán)境加厚下地殼的埃達(dá)克巖(隋吉祥等，2013；金維俊等，2005；韋萍等，2013)，發(fā)育成巖年齡為（247.6±1.3）Ma、（238.6±1.5）Ma、（215.5±2.7）Ma 的含礦閃長(zhǎng)玢巖(靳曉野等，2013；劉勇，2013)。岷縣-禮縣礦集區(qū)出露的5 處印支期二長(zhǎng)花崗巖巖株中，閭井巖體、碌礎(chǔ)壩巖體和吳茶壩巖體的鋯石U-Pb 年齡分別為（221±1）Ma、（221±1.4）Ma 和（218.7±1.3）Ma，為后碰撞環(huán)境下的產(chǎn)物(劉巍等，2020)。

金礦床圍繞酸性侵入體近距離分布，遠(yuǎn)離深大斷裂；規(guī)模較大的金礦床主要產(chǎn)出于教場(chǎng)壩巖體和碌礎(chǔ)壩巖體的東側(cè)，或處于合作北部小巖體周?chē)?；部分金礦床存在于舒家壩群(D2Sh)砂巖-粉砂質(zhì)泥巖-碳酸鹽巖建造、下加嶺組(C2x)碳質(zhì)粉砂巖-泥巖建造和郭家堡組(P1gj)粉砂質(zhì)板巖夾石英砂巖建造內(nèi)部。合作北部的金礦受印支期花崗閃長(zhǎng)巖-郭家堡組粉砂質(zhì)板巖夾石英砂巖建造接觸帶控制；礦體走向南北，垂直接觸帶，閃長(zhǎng)巖脈是主要容礦巖石(陳明輝等，2016)。岷縣-禮縣礦集區(qū)的金礦為酸性侵入體外接觸帶淺變質(zhì)細(xì)碎屑巖建造與北西向斷裂聯(lián)合控礦，伴生閃長(zhǎng)巖脈(Zeng et al.，2012)。

3.2.2 礦體地質(zhì)特征

礦體規(guī)模與產(chǎn)狀：最大礦體長(zhǎng)540～1900 m、延深195～220 m、厚6.02～8.9 m，礦體形態(tài)以脈狀為主，其次為透鏡狀。金平均品位1.82×10-6～2.89×10-6。礦體產(chǎn)狀與切割接觸帶或圍巖的斷層破碎帶一致，以地南金礦體產(chǎn)狀：E、W、SEE∠76°～90°；李壩金礦體產(chǎn)狀：S、SW、N∠20°～75°。

礦石自然類(lèi)型與結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石自然類(lèi)型有蝕變碎裂巖型和石英脈型。礦石具自形、半自形、他形粒狀結(jié)構(gòu)，嵌晶結(jié)構(gòu)，交代溶蝕結(jié)構(gòu)，交代殘余結(jié)構(gòu)，壓碎結(jié)構(gòu)和碎斑結(jié)構(gòu)等；礦石構(gòu)造以浸染狀為主，次為斑點(diǎn)狀、環(huán)帶狀、脈狀、網(wǎng)脈狀、條紋狀、條帶狀和角礫狀構(gòu)造。

礦石成分：礦石礦物占5%～10%，主要為黃鐵礦，次為毒砂、少量的黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等；脈石礦物主要為石英、絹云母、少量的長(zhǎng)石、綠泥石、碳酸鹽礦物等。富含As、W和有機(jī)碳。

成礦階段：李壩金礦的熱液成礦期有3 個(gè)成礦階段：少硫化物-石英階段、石英-絹云母-黃鐵礦階段和石英-碳酸鹽階段；表生期形成氧化富礦(黃杰等，2000)。合作北部崗岔金礦的熱液成礦期有5個(gè)成礦階段：絹云母-石英-黃鐵礦階段、黃鐵礦-石英階段、石英-黃鐵礦階段、石英-多金屬硫化物階段和方解石-黃鐵礦階段(Nie et al.，2017)。

圍巖蝕變：由礦體向外表現(xiàn)為黃鐵礦化、絹云母化、退色黑云母化(無(wú)色綠泥石)，硅化和碳酸鹽化交織于其間。礦體邊界大于黃鐵礦化范圍，小于絹云母化范圍。

3.2.3 成礦溫度、鹽度及成礦物質(zhì)來(lái)源

以地南式金礦中，崗岔金礦的流體包裹體均一溫度為190～250℃，成礦流體鹽度w(NaCleq)為3.17%～4.91% (Nie et al.，2017)。李壩金礦熱液期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ成礦階段的均一化溫度分別為385～345℃、258～188℃和164～103℃；Ⅰ、Ⅱ階段的鹽度w(NaCleq)分別為1.33%～5.63%和7.74%～21.69%(黃杰，2000)；張作衡等(2007)測(cè)得CO2-H2O 流體包裹體均一溫度為300～410℃，鹽度w(NaCleq)為3.00%～6.12%。

成礦流體來(lái)源：以地南式金礦中，崗岔金礦有4種類(lèi)型的黃鐵礦，Ⅰ型黃鐵礦呈浸染狀分布于蝕變巖石中，Co/Ni 比值為1.58～510.66，硫同位素組成δ34Spy為0.6‰～1.3‰，與巖漿硫一致；其余各類(lèi)型的黃鐵礦的Co/Ni 比值為0.11～52.22，歸因于成礦流體沸騰和成礦流體與大氣水的混合(Nie et al.，2017)。李壩金礦流體包裹體液相成分類(lèi)型(Na+-Mg2+-Cl-(F-)型、Na+-Ca2+-Cl-(SO2-4)型、CO2-NaCl-H2O 型）、富CO2、低鹽度、高溫、不混溶特點(diǎn)，及3個(gè)成礦階段的硫同位素組成δ34Spy(7.51‰～10.67‰、5.87‰～10.82‰、4.96‰～6.90‰)和石英成礦流體的氫、氧同位素組成(黃杰，2000；張作衡等，2007；馮建忠等，2003；李蓓等，2021)，指示成礦流體可能為巖漿水和地層變質(zhì)水的混合水，建造水或大氣水可能參與了成礦。

成礦金屬來(lái)源：西秦嶺地區(qū)富金地質(zhì)體有禮岷地區(qū)中上泥盆統(tǒng)舒家壩群(D2-3Sh)復(fù)理石建造、南秦嶺白龍江群(SB)硅質(zhì)巖建造和郎木寺組(Jlm)基性火山巖建造，其金背景值分別為1.83×10-9、1.57×10-9和2.35×10-9（何進(jìn)忠，2008），表明賦礦地層、基底地層和中下地殼均有可能為金的來(lái)源。以地南式金礦中，崗岔金礦的礦石黃鐵礦鉛同位素組成、μ(238U/204Pb)和ω(232Th/204Pb)指示成礦組分為殼?；旌显?Kong et al.，2018)。李壩金礦礦石硫化物的鉛同位素平均組成、礦石硫化物的兩階段模式參數(shù)238U/204Pb 和Th/U比值均與礦體相伴產(chǎn)出的巖脈和中川巖體鉛同位素組成相似，為深部殼源(黃杰等，2000)。

3.2.4 成礦時(shí)代及成礦模式

兩個(gè)礦集區(qū)的成巖年齡有差異，但成礦年齡非常接近，且均晚于成巖年齡(表1；劉巍等，2020；李建威等，2019；Zeng et al., 2012；Kong et al., 2018；靳曉野等，2013；劉勇，2013)，指示礦床形成于印支期，對(duì)應(yīng)于統(tǒng)一的后碰撞過(guò)程。岷縣-禮縣礦集區(qū)3個(gè)成礦階段的成礦溫度由高到低，指示成礦構(gòu)造環(huán)境為拉張-擠壓轉(zhuǎn)換過(guò)程。

兩個(gè)礦集區(qū)金礦的伴生元素和成礦階段有差異，指示其成礦物源和成礦過(guò)程不同。礦石礦物的硫、鉛同位素、脈石礦物的氫、氧同位素、黃鐵礦的Co/Ni 比值及區(qū)域富金地質(zhì)體，指示合作北部金礦的成礦物質(zhì)主要源于下地殼和地幔，由巖漿流體與大氣水混合和流體沸騰形成，缺乏變質(zhì)流體參與成礦的證據(jù)，成礦溫度低；岷縣-禮縣礦集區(qū)金礦的成礦物質(zhì)具有顯著的多源性，除下地殼和地幔成分外，有顯著的基底成分，具有巖漿流體與基底變質(zhì)流體混合的特點(diǎn)，有建造水和大氣水參與成礦，由此推斷在成礦過(guò)程中可能發(fā)生了2次流體混合作用，即巖漿流體與變質(zhì)流體的混合流體，及與建造水和大氣水的混合。

以地南式金礦成礦模式：后碰撞早期，派生于下地殼的巖漿在伸展背景下上侵就位至上地殼；后碰撞晚期，在擠壓剪切背景下，流體壓力增大至斷層閥破裂，原始巖漿房中的含金熱液流體上涌直接與大氣水混合和沸騰成礦(圖3)。

李壩式金礦成礦模式：后碰撞早期，派生于中地殼的巖漿在拉張背景下上侵就位至上地殼；后碰撞晚期，在擠壓剪切背景下，原始巖漿房中的含金熱液流體壓力增大至斷層閥破裂，流體上涌，先與基底變質(zhì)流體混合，再向上與建造水和淺部下滲水混合成礦，即兩次流體混合成礦(圖3)。

圖3 甘肅中秦嶺巖漿熱液型金礦成礦模式示意圖1—地表覆蓋物；2—上古生界；3—下古生界；4—元古宇—太古宇；5—印支期花崗閃長(zhǎng)巖；6—下地殼部分熔融形成的中酸性巖漿；7—印支期二長(zhǎng)花崗巖；8—中地殼部分熔融形成的酸性巖漿；9—源于下地殼的含金巖漿流體；10—源于中地殼的含金巖漿流體；11—巖漿流體與變質(zhì)流體的混合流體；12—建造水；13—地表水；14—金礦體；15—閃長(zhǎng)玢巖；16—晚期轉(zhuǎn)換為逆沖剪切的高角度斷層Fig.3 Schematic metallogenic model of magmatic hydrothermal type gold deposits in the middle Qinlling of Gansu Province 1—Surface cover;2—Upper Palaeozic;3—Lower Palaezoic;4—Proterozoic—Archean;5—Indosinian granodiorite；6—Immediate-acidic magma derived from partly melting of lower crust;7—Indosinian adamellite;8—Acidic magma derived from partly melting of midlle crust;9—Gold-bearing magmatic fluid derived from lower crust;10—Goldbearing magmatic fluid derived from midlle crust;11—Mixed fluid derived from magmatic fluid and metamorphic fluid;12—Palaeogroundwater;13—Surface water;14—Gold ore body;15—Diorite porphorite;16—High-angle faults switched to revwered fault in the later period

4 成礦規(guī)律

4.1 成礦作用類(lèi)型和特點(diǎn)

主要成礦地質(zhì)作用有沉積成礦作用、巖漿成礦作用、變質(zhì)成礦作用和含礦流體成礦作用；不同類(lèi)型的成礦作用對(duì)應(yīng)的礦產(chǎn)種類(lèi)、成礦時(shí)代和成礦要素方面具有顯著的差異。

4.1.1 沉積成礦作用

主要礦產(chǎn)有石灰?guī)r、砂巖、硯石、泥炭、煤、石鹽、砂金。礦床類(lèi)型有生物化學(xué)沉積型(石灰?guī)r、煤、泥炭)、化學(xué)沉積型(石灰?guī)r)、機(jī)械沉積型(砂巖、硯石、砂金)和蒸發(fā)沉積型(石鹽)。成礦時(shí)代為晚古生代(石灰?guī)r、砂巖、硯石)、侏羅紀(jì)(煤)、新近紀(jì)(砂巖)和第四紀(jì)(砂金、泥炭)。成礦要素中，含礦地質(zhì)體完全是晚古生代以來(lái)的沉積巖石建造，除第四紀(jì)砂金與地貌有關(guān)外，其他礦產(chǎn)的層控特征顯著。

實(shí)例有鋸齒山石灰?guī)r礦、宋家窯石英砂巖礦、洮硯鄉(xiāng)硯石礦、檔治灘泥炭礦、馬鞍山煤礦、鹽井鎮(zhèn)鹽礦和東河砂金礦。

4.1.2 巖漿成礦作用

主要礦產(chǎn)有花崗巖、水晶、螢石、硅灰石、鐵、銅、鎢、鉬和金。礦床類(lèi)型有巖漿型(花崗巖)、偉晶巖型(水晶)、接觸交代型(硅灰石、鐵、銅)、斑巖型(鉬)和巖漿熱液型(螢石、鐵、鎢、金)。成礦時(shí)代為印支期(花崗巖、水晶、硅灰石、螢石、鐵、銅、鎢、鉬和金)。含礦地質(zhì)體主要為中酸性侵入巖-沉積巖建造組合，控礦構(gòu)造主要表現(xiàn)為侵入接觸構(gòu)造，或侵入接觸構(gòu)造-斷裂組合。

實(shí)例有石廠(chǎng)溝飾面用花崗巖礦、興時(shí)溝硅灰石礦、石硐水晶礦、白音峽螢石礦、德烏魯銅金砷礦、雪花山鎢錫礦、溫泉鉬礦和以地南金礦。

4.1.3 變質(zhì)成礦作用

主要礦產(chǎn)有水泥大理巖、飾面用大理巖和紅柱石。礦床類(lèi)型為變成型。成礦時(shí)代為華力西期—印支期。含礦地質(zhì)體主要為淺變質(zhì)沉積巖建造，部分含礦地質(zhì)體為中酸性侵入巖-沉積巖建造組合；控礦構(gòu)造主要表現(xiàn)為層控，其次為中酸性侵入體的外接觸帶。

實(shí)例為寶珠寺大理巖礦和馬路里紅柱石礦。

4.1.4 含礦流體成礦作用

主要礦產(chǎn)有重晶石、鐵、鉛鋅、金、銻、地?zé)岷吞烊坏V泉水。礦床類(lèi)型為淺成中-低溫?zé)嵋盒秃统梢虿幻鞯V床。成礦時(shí)代為華力西期—印支期和喜馬拉雅期。含礦地質(zhì)體主要為晚古生代沉積巖石建造，或沉積巖夾基性火山巖建造，個(gè)別礦種如地?zé)岬暮V地質(zhì)體為華力西期二長(zhǎng)花崗巖；控礦構(gòu)造表現(xiàn)為層控或地層-褶皺(斷裂)組合。

實(shí)例有楊家河鐵礦、廠(chǎng)壩鉛鋅礦、鄧家山鉛鋅礦、下拉地鉛鋅礦、金臨重晶石礦、寨上金礦、大溝頂銻礦、溫泉地?zé)岷途叛廴V泉水。

4.2 構(gòu)造-成礦旋回與成礦時(shí)代

構(gòu)造-成礦旋回是地殼中某一構(gòu)造單元與構(gòu)造發(fā)展旋回相對(duì)應(yīng)、相聯(lián)系的成礦作用的旋回性(陳毓川等，2022；徐志剛等，2020；Zhou et al.，2016),也被稱(chēng)作成礦旋回(Alexander，2008；Chernyshev et al.，2011)。將區(qū)域主要地質(zhì)事件與表1所示礦床成礦時(shí)代聯(lián)系起來(lái)看，晚志留世穩(wěn)定型邊緣海沉積建造中未形成規(guī)模礦床。華力西期—印支期與揚(yáng)子板塊-華北板塊俯沖-碰撞有關(guān)的周緣前陸盆地收縮-隆升和巖漿弧的形成過(guò)程，伴隨間歇性超基性、中-酸性巖漿侵入或基性巖漿噴發(fā)，是沉積作用礦產(chǎn)、巖漿作用礦產(chǎn)、變質(zhì)作用礦產(chǎn)和含礦流體作用礦產(chǎn)的重要構(gòu)造-成礦旋回；形成了一系列金屬礦產(chǎn)和非金屬礦產(chǎn)，如鐵礦、鉬礦、鉛鋅礦、金礦、銻礦、水晶礦、紅柱石礦、重晶石礦、大理巖礦、石灰?guī)r礦。燕山期—喜馬拉雅期陸內(nèi)走滑-伸展過(guò)程中，以陸相沉積成礦作用為主，其次為含礦流體成礦作用；形成了煤礦、巖鹽礦、泥炭和砂金礦，其次為含礦流體作用礦床地?zé)岷偷V泉水。

自早古生代至更新世，有晚古生代(華力西期)、三疊紀(jì)(印支期)、侏羅紀(jì)(早燕山期)和新近紀(jì)—第四紀(jì)(喜馬拉雅期)等4 個(gè)成礦相對(duì)集中的時(shí)段或成礦期，形成了各具特色的礦產(chǎn)。

晚古生代(華力西期)：早期(D)海相沉積成礦作用和含礦流體成礦作用并存，形成的礦產(chǎn)有石灰?guī)r礦、砂巖礦、硯石礦、重晶石礦和鐵礦；晚期(C-P)出現(xiàn)中酸性巖漿侵入和中基性火山噴發(fā)，海相沉積成礦作用和變質(zhì)成礦作用并存，形成了大理巖礦和石灰?guī)r礦。

三疊紀(jì)(印支期)：為該成礦帶的主要成礦期。區(qū)域形成以巖漿成礦作用礦產(chǎn)為主，變質(zhì)成礦作用礦產(chǎn)、含礦流體作用礦產(chǎn)和沉積作用礦產(chǎn)并存的格局，如花崗巖礦、水泥大理巖礦、飾面用大理巖礦、硅灰石礦、紅柱石礦、水晶礦、螢石礦、鉬礦、鐵礦、銅礦、鎢礦、鉛鋅礦、金礦和銻礦。

侏羅紀(jì)(早燕山期)：在走滑拉分盆地形成了煤礦。

新近紀(jì)—第四紀(jì)(喜馬拉雅期)：礦產(chǎn)種類(lèi)僅次于印支期，表現(xiàn)為沉積成礦作用和含礦流體成礦作用；在走滑拉分盆地和新構(gòu)造的基礎(chǔ)上，形成了石鹽礦、泥炭礦、砂金礦、地?zé)?、天然礦泉水。

4.3 成礦空間分布和成礦區(qū)帶劃分

中秦嶺成礦帶內(nèi)再未細(xì)分成礦亞帶。

礦床在成礦帶內(nèi)分段集中分布，由西而東依次形成4個(gè)礦集區(qū)：

（1）合作北鐵-金-水泥灰?guī)r礦集區(qū)，地質(zhì)背景為二疊系和印支期中-酸性侵入體；

（2）臨潭北鉛鋅-銻-汞-硯石-石灰?guī)r礦集區(qū)，地質(zhì)背景為石炭系—二疊系沉積巖夾基性火山巖建造和印支期超基性-基性侵入體，毗鄰夏河-兩當(dāng)深斷裂；

（3）岷縣-禮縣紅柱石-飾面用花崗巖-水晶-石灰?guī)r-鎢-金礦集區(qū)，地質(zhì)背景為泥盆系—石炭系和印支期中-酸性侵入體；

（4）西和-成縣石灰?guī)r-煤-鉛鋅-金礦集區(qū)，地質(zhì)背景為泥盆系和印支期超基性-酸性侵入體，發(fā)育近東西向復(fù)背斜，毗鄰夏河-兩當(dāng)深斷裂。

4.4 礦床成礦系列

根據(jù)礦床成礦系列的基本概念、厘定依據(jù)、命名原則（陳毓川等，2006；2007；2015；2020）、省級(jí)礦產(chǎn)地質(zhì)志研編技術(shù)要求規(guī)定的礦產(chǎn)種類(lèi)、礦床類(lèi)型劃分方案(徐志剛等，2020)和西秦嶺成礦帶劃分方案，在西秦嶺地區(qū)厘定出20 個(gè)礦床成礦系列，其中涉及中秦嶺的礦床成礦系列有7 個(gè)(表2)，各礦床成礦系列在區(qū)域內(nèi)的分布見(jiàn)圖4。

圖4 中秦嶺礦床成礦系列及巖漿作用與含礦流體作用礦床找礦遠(yuǎn)景區(qū)分布圖Fig.4 The map showing the distribution of metallogenetic series and prospective areas for ore prospecting of magmatism related metallogenic series or ore-bearing fluid metallogenic series in the Middle Qinling of Gansu Province

表2 甘肅中秦嶺礦床成礦系列厘定方案及其基本要素Table 2 The dividing scheme of metallogenetic series in the Middle Qinling of Gansu and their basic elements

同一時(shí)代或期次的礦床成礦系列分布相對(duì)有序，如晚古生代或華力西期—印支期的礦床成礦系列由北而南依次為：晚古生代沉積礦床成礦系列、華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列-變質(zhì)礦床成礦系列、含礦流體礦床成礦系列。表明沉積礦床成礦系列的成礦環(huán)境主要為晚古生代陸緣淺海；變質(zhì)礦床成礦系列與巖漿相關(guān)礦床成礦系列可能均與巖漿作用相關(guān)；含礦流體礦床成礦系列主要與夏河-宕昌-兩當(dāng)弧形斷裂的構(gòu)造-流體作用有關(guān)，在弧形構(gòu)造西翼右側(cè)呈左行雁列，在弧形構(gòu)造東翼左側(cè)呈右行雁列，顯示出弧形構(gòu)造兩翼南北向擠壓剪切成礦過(guò)程。侏羅紀(jì)—新生代或燕山期—喜馬拉雅期的礦床成礦系列分布局限，部分中-新生代沉積礦床成礦系列和含礦流體礦床成礦系列沿夏河-宕昌-兩當(dāng)弧形斷裂和北界武山斷裂展布。

在岷縣-禮縣礦集區(qū)以東，礦床成礦系列一般以獨(dú)立或伴隨方式存在，例如：該區(qū)域的中秦嶺晚古生代沉積礦床成礦系列毗鄰中秦嶺華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列。在岷縣-禮縣礦集區(qū)以西，礦床成礦系列主要以復(fù)合方式出現(xiàn)，例如：在合作北側(cè)的合作-兩當(dāng)斷裂一帶，華力西期—印支期含礦流體礦床成礦系列與同期巖漿相關(guān)礦床成礦系列復(fù)合，形成有色金屬、貴金屬成礦帶；在臨潭北側(cè)的華力西期—印支期變質(zhì)礦床成礦系列與晚古生代沉積礦床成礦系列復(fù)合，形成硯石、大理巖礦成礦帶。

存在成礦系列的疊加現(xiàn)象。在宕昌北側(cè)的華力西期含礦流體礦床成礦系列疊加了新生代沉積礦床成礦系列，武山東側(cè)的華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列疊加喜馬拉雅期含礦流體礦床成礦系列。

5 找礦遠(yuǎn)景

從礦床成礦系列量化優(yōu)選、礦床成礦系列缺位預(yù)測(cè)、主要礦床類(lèi)型成礦模式預(yù)測(cè)及主要礦床成礦系列的找礦遠(yuǎn)景區(qū)4個(gè)方面展示區(qū)域找礦遠(yuǎn)景。

（1）礦床成礦系列量化優(yōu)選。依據(jù)礦床成礦系列的資源當(dāng)量(圖5)，區(qū)域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)礦床成礦系列是中秦嶺華力西期—印支期含礦流體礦床成礦系列、中秦嶺華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列和中秦嶺晚古生代沉積礦床成礦系列，規(guī)模分別為4387 km2、4241 km2和3676 km2。“資源當(dāng)量(N)”概念源于本文作者的研究論文“西秦嶺礦床成礦中系列及其量化優(yōu)選(何進(jìn)忠等，待刊)”，用于衡量不同種類(lèi)或工業(yè)類(lèi)型礦產(chǎn)組合的資源量水平，其值為各礦種資源量與小型礦床規(guī)模上限比值之和(N=∑Ni=∑Ai/Ui)；其中，Ui為某礦種的小型礦床規(guī)模上限，Ai為該礦種的累積資源量。之所以采用小型礦床資源量上限作為參照，是由于對(duì)某一礦種礦床規(guī)模的劃分，只要確定了小型的上限和大型的下限，即確定了該礦種大、中、小型礦床規(guī)模的劃分方案或標(biāo)準(zhǔn)(礦產(chǎn)資源工業(yè)要求手冊(cè)編委會(huì)，2010；陳耀宇等，2007)。

圖5 甘肅中秦嶺礦床成礦系列特征參數(shù)斑狀圖Fig.5 The statistical pattern of metallogenetic series in the Middle Qinling of Gansu Province

（2）礦床成礦系列缺位預(yù)測(cè)。全位成礦，缺位找礦(陳毓川等，2020)。本成礦帶巖漿相關(guān)礦床成礦系列包括花崗巖、硅灰石、水晶、螢石、鐵、銅、鎢、鉬和金9 個(gè)礦種。武山溫泉花崗巖所在區(qū)域未見(jiàn)金礦，由于圍巖為大草灘群砂礫巖-泥巖建造，難以判斷是否有利于金成礦。岷縣-禮縣礦集區(qū)部分花崗巖的邊緣相為花崗閃長(zhǎng)巖，圍巖為中泥盆統(tǒng)砂泥質(zhì)-灰?guī)r-泥灰?guī)r建造，具備鐵銅鎢多金屬礦產(chǎn)成礦的地質(zhì)條件。合作北部以地南金礦的含礦地質(zhì)體為花崗閃長(zhǎng)巖-二疊系粉砂質(zhì)板巖夾石英砂巖建造，礦床中銅異常向深部有富集趨勢(shì)(陳明輝等，2016)，該礦床的東南側(cè)約6 km 處為德烏魯銅金砷礦，由此可以判斷該礦床深部可能存在鐵銅鎢多金屬礦產(chǎn)。

（3）主要礦床類(lèi)型成礦模式預(yù)測(cè)。淺成中-低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦形成于后碰撞階段的南北向擠壓—張—擠壓轉(zhuǎn)換過(guò)程，伸展過(guò)程中形成了切割深達(dá)地幔的流體通道，該通道可能對(duì)應(yīng)于近東西向斷裂或背斜與弧形斷裂的交匯部位，在南北向構(gòu)造運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，此處的變形相對(duì)強(qiáng)烈；因此，夏河-兩當(dāng)弧形斷裂與近東西向斷裂的交匯部位，是該類(lèi)型礦床成礦的有利部位。巖漿熱液型金礦形成于后碰撞階段的南北向伸展-擠壓轉(zhuǎn)換過(guò)程；在伸展過(guò)程中，深部中酸性巖漿上侵就位，形成了深達(dá)中下地殼的流體通道，擠壓過(guò)程使成礦流體向地殼淺部運(yùn)移成礦；因此，中酸性巖體與近東西向斷裂耦合部位是該類(lèi)型礦床成礦的有利部位。

（4）主要礦床成礦系列的找礦遠(yuǎn)景區(qū)。由于同一礦床成礦系列中各礦床類(lèi)型的時(shí)空分布規(guī)律與成礦作用具有一致性，淺成中-低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦和巖漿熱液型金礦的礦床數(shù)分別在其對(duì)應(yīng)的礦床成礦系列中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，即分別占比69.2%（36/52）和51.8%（14/27）(表2)；所以，可以將前述主要礦床類(lèi)型成礦模式的成礦要素上推至其對(duì)應(yīng)的優(yōu)勢(shì)礦床成礦系列。從而認(rèn)為，中秦嶺華力西期—印支期含礦流體礦床成礦系列分布區(qū)中，夏河-兩當(dāng)弧形斷裂與近東西向斷裂或背斜的交匯部位，是該礦床成礦系列成礦的有利部位。中秦嶺華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列分布區(qū)中，中酸性巖體與近東西向斷裂耦合部位是該礦床成礦系列成礦的有利部位。據(jù)此原則，在該成礦帶圈定出中秦嶺華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列和中秦嶺華力西期—印支期含礦流體礦床成礦系列找礦遠(yuǎn)景區(qū)12處(圖4)；其中，M1～M4 為該巖漿相關(guān)礦床成礦系列與該含礦流體礦床成礦系列的復(fù)合遠(yuǎn)景區(qū)，M6～M9 為該巖漿相關(guān)礦床成礦系列遠(yuǎn)景區(qū)，M5、M10～M12 為該含礦流體礦床成礦系列遠(yuǎn)景區(qū)；M1、M2和M11三個(gè)遠(yuǎn)景區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)規(guī)模礦床；部分存在已發(fā)現(xiàn)礦床的遠(yuǎn)景區(qū)仍有進(jìn)一步找礦的意義，如M10和M12，在其向東延伸地段仍然具有找礦前景。

6 結(jié) 論

甘肅中秦嶺成礦帶存在除表生以外的多種成礦地質(zhì)作用形成的礦床，已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)23 種、礦床112處。本文按照礦床成礦規(guī)律的研究?jī)?nèi)容，依次總結(jié)了區(qū)域地質(zhì)背景、礦產(chǎn)地質(zhì)概況、主要礦床類(lèi)型的成礦模式和區(qū)域成礦規(guī)律，圈定了優(yōu)勢(shì)礦床成礦系列的找礦遠(yuǎn)景區(qū)。

（1）區(qū)內(nèi)以淺成中-低溫?zé)嵋盒偷V床、巖漿熱液型礦床和化學(xué)沉積型礦床為主。淺成中-低溫?zé)嵋盒豌U鋅礦形成于后碰撞擠壓-伸展-擠壓轉(zhuǎn)換環(huán)境，由巖漿流體和地幔流體參與的變質(zhì)流體和建造水混合或流體沸騰形成；成礦時(shí)的地質(zhì)構(gòu)造條件及其與巖漿熱源體的連通狀況不同造就了2 個(gè)礦床式：廠(chǎng)壩式和鄧家山式。巖漿熱液型金礦形成于后碰撞伸展-擠壓轉(zhuǎn)換過(guò)程，派生于下地殼的巖漿熱液流體與天水混合或沸騰形成以地南式金礦；源于中地殼的巖漿熱液與變質(zhì)水混合后再與建造水或大氣水混合形成李壩式金礦。

（2）華力西期—印支期與揚(yáng)子板塊-華北板塊俯沖-碰撞有關(guān)的前陸盆地收縮-隆升和巖漿侵入過(guò)程中，形成了眾多的有色金屬、貴金屬和非金屬礦產(chǎn)；燕山-喜馬拉雅期陸內(nèi)走滑-伸展過(guò)程中，形成了煤礦、巖鹽礦、砂金礦和地?zé)?；主要成礦期為印支期；不同成因類(lèi)型的礦床對(duì)應(yīng)的含礦地質(zhì)體和控礦構(gòu)造有顯著差異。在成礦帶內(nèi)形成了4個(gè)礦集區(qū)：合作北鐵-金-水泥灰?guī)r礦集區(qū)、臨潭北鉛鋅-銻-汞-硯石-水泥灰?guī)r礦集區(qū)、岷縣-禮縣紅柱石-飾面用花崗巖-水晶-石灰?guī)r-鎢-金礦集區(qū)、西和-成縣石灰?guī)r-煤-鉛鋅-金礦集區(qū)。

（3）區(qū)域優(yōu)勢(shì)礦床成礦系列是中秦嶺華力西期—印支期含礦流體礦床成礦系列、中秦嶺華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列和中秦嶺晚古生代沉積礦床成礦系列。礦床成礦系列缺位預(yù)測(cè)認(rèn)為，岷縣-禮縣礦集區(qū)花崗巖所在區(qū)域和以地南金礦的深部可能存在鐵銅鎢多金屬礦產(chǎn)。中秦嶺華力西期—印支期含礦流體礦床成礦系列與夏河-兩當(dāng)弧形斷裂和近東西向斷裂的耦合部位是該含礦流體礦床成礦系列的成礦有利部位，中秦嶺華力西期—印支期巖漿相關(guān)礦床成礦系列與中酸性巖體和近東西向斷裂耦合部位是該礦床成礦系列的成礦有利部位；圈定找礦遠(yuǎn)景區(qū)12處。

致 謝礦產(chǎn)地質(zhì)志礦床地質(zhì)專(zhuān)輯的匿名初審專(zhuān)家、評(píng)審專(zhuān)家盧欣祥教授和王登紅研究員及匿名評(píng)審專(zhuān)家提出了寶貴的修改意見(jiàn)，甘肅省地質(zhì)調(diào)查院的領(lǐng)導(dǎo)和同事們?cè)诓殚嗁Y料方面給予了支持，在此一致表示衷心感謝！