宁夏石嘴山市牛头沟地区含金破碎蚀变带金矿化地质特征.doc

1、宁夏石嘴山市牛头沟地区含金破碎蚀变带金矿化地质特征摘要：对宁夏石嘴山市牛头沟 F1 含金破碎蚀变带成矿地质条件、成矿地质特征、蚀变特征及成因分析的研究，其目的是指出找矿标志，圈定找矿靶区。 关键词：矿化地质体地质；硅化黄铁矿；矿化体成因分析 中图分类号：TU71 文献标识码：A 一、矿化地质条件 牛头沟 F1 含金破碎蚀变带地理位置位于宁夏贺兰山北段，邻近惠农火车站西 22 公里处，行政区划隶属石嘴山市惠农区管辖。大地构造位置为华北地台北缘鄂尔多斯陆块西段与内蒙古阿拉善陆块的交汇（复合）部位。矿化区位于牛头沟近南北向 F1 强应变挤压破碎蚀变带中。受多期构造变形，构造形迹呈舒缓波状弯曲，加上混

2、合岩化作用及花岗岩化作用，并伴有动力变质作用等多种作用叠加，沿破碎带形成了诸多的金矿(化)点及矿化带。 （一）矿化带出露地层 新太古界古元古界宗别立岩群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)：为碎裂状黑云母斜长片麻岩夹变粒岩、黑云母斜长片麻岩夹变粒岩等。 中寒武下奥陶统阿不切亥组（2-O1a）：岩性组合为薄厚层状灰岩、泥质条带状灰岩。与宗别立群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)呈断层接触。上石炭下二叠统太原组（C2-P1t）：岩性组合为长石石英砂岩、页岩、砂质页岩夹煤层。与宗别立群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)呈断层接触。（二）矿化带构造（F1 含金破碎蚀变带） 破碎蚀变带呈近南北走向，长约 420

3、0 米，宽 3090 米，南段下盘为上石炭下二叠统太原组（C2P1t）地层，北段下盘为中寒武-下奥陶统阿不切亥组（2O1a）地层，西侧上盘均为新太古界古元古界宗别立岩群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)地层及混合(花岗)岩，矿（化）体赋于其中，受其控制。断裂破碎带倾向西，倾角 6075，老地层（宗别立岩群柳树沟组）超覆于新地层（上石炭下二叠系）之上，受强应变挤压形成一逆冲断层。破碎带内岩石具较强的碎裂岩化，碎裂岩、挤压片理发育。顶板界线与围岩呈过度接触，界限模糊，底板与围岩断层接触，断层泥厚 110 米，界线清晰。 （三）矿化带侵入岩 以古元古代似斑状花岗岩（Pt1）为主，原岩为侵入的花岗岩类，

4、呈灰白肉红的杂色，具花岗变晶结构，块状片麻状构造。主要矿物组成为斜长石（占 30） 、钾长石（35） 、石英（25） 、黑云母（5） ，见少量变质矿物石榴石和夕线石。矿物粒度较粗，大多数矿物粒度一般在 35mm 之间。多见混合岩化形成的钾长石巨斑，其大者长轴达23cm。显微镜下石英可见次生边构造，斜长石双晶具弯曲现象。其中黑云母多被绿泥石化、斜长石见绢云母化现象。中国科学院采用锆石 U-Pb 法年龄测定，该花岗岩的侵入年龄为 1950Ma 左右，即相当于古元古代中晚期（吕梁运动幕） 。 （四）矿化带变质岩 以角闪岩角闪麻粒岩相为主，局部可达麻粒岩相。岩性组成主要有石榴黑云母斜长片麻岩、黑云母斜

5、长片麻岩、黑云母变粒岩夹黑云母石英片岩、二云石英片岩、白云石英片岩及变粒岩。位于新太古界古元古界宗别立岩群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)岩系中，分布于破碎带西侧。 动力变质岩：表现为碎裂岩、角砾岩、糜棱岩，见于断层破碎带中。二、矿化地质体地质特征 强应变挤压破碎蚀变带控矿是该金矿（化）体的主要地质特征。成因类型属于与构造-热液活动有关的中低温热液型，工业类型为破碎带蚀变岩型。金矿（化）赋存于断裂破碎带断层泥之上的老地层一侧。赋矿岩石为碎裂蚀变岩（角砾岩、碎斑岩等）夹有千糜状糜棱岩，其含金矿化体平均水平厚度 2.86 米，长 1600 米，呈大脉状。产状与主干断裂破碎带一致，倾向 280左右，

6、平均倾角 63。矿石主要由硅化、黄铁矿化含金蚀变岩和含金蚀变碎裂岩组成。沿此矿化带按照一定间隔布置槽探地表揭露并采集化学分析样分析结果显示，部分样达到工业边界品位，构成了诸多的金矿(化)点及一定规模连续性、稳定性较好的大脉状矿化带。 （一）硅化黄铁矿化含金蚀变岩： 呈灰白色，地表矿化带多呈浅褐色。主要矿石矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿，脉石矿物有石英、绢云母、长石、绿泥石等。矿石构造主要为浸染状和细脉-浸染状，具弱的片理化现象。也见角砾状矿石，主要由硅化岩的角砾被石英黄铁矿热液脉胶结。黄铁矿多呈它形和五角十二面体形态，黄铁矿主要呈浸染状分布，粒径 0.2-0.5mm，少量黄铁矿呈细脉-浸染状沿

7、蚀变岩裂隙分布，黄铁矿可见碎裂现象。 （二）含金蚀变碎裂岩： 其蚀变和矿化相对较弱。该类矿石呈灰白色，主要矿石矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿，脉石矿物有石英、绢云母、长石、绿泥石等。矿石构造主要为碎裂角砾状，具弱的片理化现象。黄铁矿多呈它形和五角十二面体形态，黄铁矿主要呈浸染状分布，粒径 0.2-0.4mm。少量黄铁矿呈细脉-浸染状沿蚀变岩裂隙分布。推测是变粒岩发生了碎裂角砾化和热液蚀变-矿化现象。 三、矿化蚀变特征 矿化体蚀变以绿泥石化、绢云母化为主，其次为黄铁矿化、硅化，硅化与金矿有密切关系，蚀变分带不明显，深部钻孔内亦可见硅化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化，局部可见黄铜矿化。矿化体围岩蚀

8、变由于不同岩石类型所处的位置不同其顶底板的围岩蚀变特征也有所不同，变异明显。顶板围岩均为新太古界古元古界宗别立岩群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)的碎裂状变粒岩、片麻岩，变粒岩、片麻岩和古元古界混合花岗岩，均具不同程度的褐铁矿化、硅化、绿帘石化和绢云母化，地表蚀变见有褐铁矿化、黄铁矿化、绢云母化、绿帘石化、绿泥石化，局部见孔雀石化，由内向外由强变弱。底板均为中寒武下奥陶统阿不切亥组（2-O1a）薄厚层状灰岩、泥质条带状灰岩和上石炭下二叠统太原组（C2-P1t）长石石英砂岩、页岩、砂质页岩夹煤层。底板断层交汇处以断层泥分界，迹象明显，且均无矿化显示。 四、矿化体成因分析及找矿标志 （一）矿化体成

9、因分析 通过野外对地质体构造、矿化、围岩蚀变等迹象细致观察、分析与研究，结合区域地质构造特征，初步认为该强应变挤压破碎带控制着蚀变矿化带的展布，而后期脆性构造叠加直接控制着矿化体的分布。 多期的岩浆活动是形成金矿的重要条件。首先，岩浆岩对金矿的形成提供了热液，使周围老地层中原来以各种形式存在的矿化元素发生不同程度的活化和迁移，特别是围岩为主变质期变质岩，经变质热液作用，矿化元素部分活化，在岩浆岩的热能、热液作用下，更加使矿化容易活化迁移出来。 （二）找矿标志 1、F1 金矿（化）体赋存于新太古界古元古界宗别立岩群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)的变粒岩和片麻岩（原岩为花岗岩）及花岗质碎裂岩等岩

10、系破碎带中，变质岩地区的变粒岩和片麻岩是寻找金矿的有利地层和岩石类型。 2、F1 断裂破碎带是一个逆冲推覆构造，新太古界古元古界宗别立岩群柳树沟组(Ar3-Pt1Zls)变质岩超覆于上石炭下二叠系地层之上，该断层是牛头沟金矿（化）区的主要控矿构造和容矿构造，该断层破碎带是寻找金矿的有利部位。 3、F1 断层破碎带中，有强硅化、黄铁矿化、绢云母化和绿泥石化及褐铁矿化等蚀变的地段是金矿(化)体存在的有利地段。 4、 F1 金矿（化）区的金矿化赋存于上石炭下二叠系的炭质页岩之上的断层破碎带中，黑色的炭质页岩是牛头沟金矿（化）层的底板，也是该区的岩性找矿标志。 5、地表断层破碎带中的强褐铁矿化使得矿化层呈现为褐红色，破碎带中的“红化”位置是金矿（化）体赋存的主要地段。