雷祥军

（甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院，甘肃 兰州 730050）

1 区域地质

区域上秦岭造山带多期次变形变质作用，对甘肃东部西秦岭泥盆系变质岩造成巨大影响，构造演化历史大都表现的非常复杂，同时还具有复杂的空间构造格局，和金矿化存在非常紧密的联系。近年来，伴随地质研究工作的日渐深入，针对该套变质岩系开展大量的研究工作，并在该套变质岩系当中发现很多金矿床，规模较大。该矿带主要分布在中秦岭华力西褶皱带西部区段上，属于两大构造单元如华为板块与扬子板块彼此结合位置，多数地质研究工作者在研究过程当中认为，秦岭造山带是由于两大板块在演化过程当中彼此发生强烈碰撞因素影响下，于古秦岭洋壳前提下逐步形成，而且华北板块由于扬子板块产生的俯冲作用，就是这一板块俯冲的方向，在俯冲带北部区域上发育的礼岷金矿带，成为西秦岭成矿带重要的组成部分。中生代区构造岩浆活动大规模出现。礼县-罗坝-锁龙口断裂和礼县-洮坪-碾子坝断裂呈近东西向分布于礼岷金矿带南北两侧[1]。见图1。

图1 西秦岭大地构造略图

1.1 地层

中泥盆统以及中石炭统是该区的主要地层出露，对于中泥盆统而言，以礼县-洮坪-碾子坝断裂为界限，有两个沉积地域之分，李坝群（D21 b）主要在断裂北部区域分布，是该区当中重要的含金层位，李坝金矿以及金山金矿都在其中赋存，西汉水组（D2x）主要分布在断裂南部区域上。下加岭组（C2x）是中石炭统主要地层特征，在中川岩体的西北部以及南东部方向分布，主要赋存的金矿为马泉金矿与庙山金矿等[2]。

1.2 构造

（1）褶皱构造。褶皱构造在该区非常发育，展布方向主要表现为SWW向与NWW向，石家河坝复式向斜是该区当中最为重要的褶皱构造，次级褶皱呈不同级别分布在两翼部分，使其更加复杂化。该区的褶皱构造当中，属于I级构造的为石家河坝复式向斜。

（2）断裂构造。该区中非常发育断裂构造，和金矿有着非常紧密的联系。自礼县向西侧方向上，碾子坝-高桥大断裂又有南北两个分支划分，南部区域上的分支是洮坪-礼县断裂带，吴家河-罗坝-礼县断裂带主要在北部区域上分布，前者是该区非常重要的主断裂构造。近东西向展布的洮坪-礼县断裂带主要在该区的南侧区域上分布, 李坝群群(中泥盆统)以及西汉水组受该断裂因素影响，出现分相特征，同时对该区南侧区域上的金矿化发挥着巨大的控制效果，对其分布有着非常大的影响。

1.3 岩浆岩

该区有着非常强烈的岩浆活动，同时具有多期次、多旋回的特点，总体层面进行分析，最为发育的侵入岩主要为燕山期与印支酸性侵入岩，有五大岩体产出分别为：如教厂坝岩体以及阊井岩体与柏家庄岩体和碌碡坝岩体、中川等岩体，尤其是中川岩体和该区的金矿化存在非常紧密的联系，广布在周围相应的地层当中。

1.4 区域地球化学特征

针对区内的样品实施原生晕研究，并进行定量研究发现，主要的含矿层位分别为下加岭组与李坝群，酸性岩浆岩和主成矿元素进行对比研究，岩体当中含金量明显较低，A u、Ag、As、sb 等主成矿元素，在含矿断裂带中具有明显的异常[3]。

2 矿区地质

2.1 地层

李坝群（中泥盆统）第二、三岩性段是该区的主要地层出露。条带灰岩（含泥砂质）与绢云母千枚岩（钙质粉砂质）、夹斑点状千枚岩的绢云母千枚岩（粉砂质）是第二岩性段的主要特征，斑点状千枚岩是金山金矿的主要含矿岩，达到15%～25%含斑点，在组成方面主要为绿泥石以及黑云石和碳酸盐等，毒砂以及黄铁矿等作为矿体上的主要斑点，最高的在50%以上。下加岭组（中石炭统）地层在矿区的东南以及北部区域上分布，呈现断层，不整合接触中泥盆统，见图2。

表1 主要矿体特征

2.2 构造

石家河坝复式向斜南侧翼部张风坡次级背斜构造南侧翼部是矿区的分布所在，地层展布方向主要为近Ew向与NEE 向。

（1）褶皱构造。沟门前向斜是区内的主要褶皱构造，呈现N 70°～75°E轴向方向，D21b3是核部的主要地层特征，D21b2是两翼地层特点。错动的F2断层和中泥盆统以及下石炭统不整合面存在于向斜北翼。

（2）断裂构造。正沟里-园咀F2大断裂在矿区北侧方向上分布。碾子坝-洮坪-礼县断裂带主要分布在南侧区域上，二者主要展布方向为近Ew向，矿区在两大断裂中部分部，由于其影响，区内发育非常突出的断裂构造，由于走向不同，主要有三组之分：①近Ew向：和地层呈现一致的走向特点，主要处于50°～75°倾角范围，而且这一组断裂常常成群出现，平行或接近平行，单个的断裂没有较大规模，但共同在一起组合之后，形成的片理化带非常宽。②NNE向：F1、F4等具有较大的规模，前者呈现N 10°E总体走向，倾斜向sE，角度为68°～85°，F12呈现N w 向展布，在断裂中部区域错开F1。在南段区域上F4走向N 15°E，中段主要呈现N 30°E 走向，北段区域上呈现N 7°E 展布，反s型弯曲在平面上展布。③N s向：在小峪河河谷西部区域上分布这一组断裂，主要为F21、F22等，这一组断裂和金矿化存在非常紧密的联系，当追逐断裂叠加含矿断裂带（Ew向）时，在较大矿体形成过程当中发挥了非常重要的作用，而且厚度较大，矿区内十分发育节理密集带，这些有利于金矿化的赋存，为其创造了非常好的条件。

2.3 岩浆岩

碌础坝以及中川两大掩体之间部位是矿区分布所在，岩浆活动不是非常突出，后期阶段出露脉岩，主要有煌斑岩脉以及闪长（玢）岩脉，在主成矿期后形成岩脉，很多都不含金矿化，但煌斑岩脉（强烈蚀变）含矿。

2.4 矿区地球化学特征

Au、As、Ag、sb等元素在矿区当中浓度克拉克值都在1 以上，所以矿区中有着较为集中的元素，特别是绢云母千枚岩（钙质粉砂质）以及断裂破碎带当中非常的明显，分析矿区当中破碎带以及斑点状千枚岩相关元素含量，发现Au、As、S b、Ag、Hg组合特点显示为金矿化（蚀变破碎带微细粒浸染型）的元素组合，As以及Au有着非常紧密的关联性，Au元素被As元素典型指示。

2.5 矿床特征

（1）矿体特征。矿体群呈现近Ew向展布，共同组成金山矿床，区内含矿岩石主要为千枚岩（斑点状），对矿体特征进行分析结果具体参见表1。

（2）矿石特征。该矿当中黄铁矿以及毒砂等矿物，和金矿成矿有着非常紧密的联系，矿床的重要矿石特征，而且这些矿物是该矿的主要金属矿物组成，黄铜矿以及磁黄铁矿和方铅矿相对次之，绿泥石以及绢云母、石英、黑云母等是其主要的非金属矿物，斜长石和方解石相对次之，毒砂是其主要的载金矿物，磁黄铁矿相比较而言略为次之。

2.6 围岩蚀变

在围岩蚀变方面不仅有绿泥石化同时还有硅化和黄铁矿化、毒砂化以及碳酸盐化与绢云母化等是主要的围岩蚀变和金矿化存在非常紧密的关联性，高岭土化以及褐铁矿矿化在地表区域可见。

3 矿床成因

对于金山金矿成因而言，很多学者存在不同的看法，笔者经过研究认为该矿应当是造山型金矿，区内地层含金建造控制着矿床，而且该区构造多期次活动再加上岩浆热动力因素对矿床形成较大影响，沉积-岩浆再造矿床是该矿的主要成矿模式，基底地层是金的主要来源。

火山岩系普遍分布于基底地层当中，强烈的构造活动尤其以深部更为突出，对深部源金上升提供了非常有利的条件，促进原生金源在早期阶段形成，基底金受晚古生代裂谷作用，不断的进行释放，而且逐渐的进入至泥盆系地层当中，有利于产生衍生矿源层，泥盆系进行沉积之后，由于强烈的构造因素影响，在加上褶皱变形对地层造成的强烈影响，发育层间破碎带以及断裂构造，洮坪-礼县大断裂带是区内重要同生控矿断裂，对矿液形成强大的萃取作用。斑点千枚岩与角岩化蚀变带发育在岩体外接触带沉积建造中，后期热液，对沉积岩的组分结构造成很大改造，促进金矿化又一次出现迁移，并不断富集，促进成矿热液形成，由于地热梯度场形成在岩体中心部位，对流的热液在较弱的构造面不断沉淀，并沉淀在褶皱轴部与断裂破碎带区域上，促进成矿。