甘南地区加甘滩金矿床主矿体...及其与区域典型矿床对比分析_陈耀宇.pdf

50第31卷第1期2023 年 2 月Vol.31 No.1Feb.，2023Gold Science and Technology甘南地区加甘滩金矿床主矿体特征及其与区域典型矿床对比分析陈耀宇，姚兴华，田向盛，冯兰君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摘 要：甘南地区是甘肃省重要的金矿集中分布区，经过30多年的地质勘查，分别形成了以早子沟、加甘滩、以地南等金矿床为代表的夏河合作金矿富集区和以大水、辛曲等金矿床为代表的忠曲大水金矿富集区。采用典型矿床解剖和金矿富集区区域类比的方法，通过系统总结加甘滩特大型金矿床主矿体特征，并对比分析2个金矿富集区勘查程度达到详查或勘探的5个大中型典型金矿床主矿体特征及其控矿因素，以期为甘南地区大中型金矿床地质研究提供范例。加甘滩金矿床主矿体规模以中型为主，金平均品位为2.2010-63.7710-6，查明金资源量占矿区总资源量的57.27%；对比可知，5个金矿床的矿带规模大，其长度大于1 000 m，控制斜深大于400 m，主矿体数量占矿区全部矿体数量的1.98%7.14%，除加甘滩金矿之外，其余矿床查明金资源量占矿区总资源量的75%79%，单个主矿体资源量大于1.5 t，且特大型、大型和中型金矿床分别圈出大型、中型和小型资源量规模的主矿体；夏河合作矿集区主矿体规模为大中型，金平均品位小于3.510-6，忠曲大水矿集区主矿体规模为中型，金平均品位大于510-6，即后者矿体规模相对较小但品位较富。研究表明：2个金矿富集区主矿体的控矿因素主要为断裂和中酸性岩脉。研究认为加甘滩金矿仍具有很大的勘查空间和找矿前景，若加大矿区近外围及深部探矿力度，有望大幅提升矿区金资源量。关键词：金矿富集区；控矿因素；主矿体特征；典型矿床；深部找矿；加甘滩金矿；甘南地区中图分类号：P618.51 文献标志码：A 文章编号：1005-2518（2023）01-0050-14 DOI：10.11872/j.issn.1005-2518.2023.01.191引用格式：CHEN Yaoyu，YAO Xinghua，TIAN Xiangsheng，et al.Characteristics of Main Orebody of Jiagantan Gold Deposit and Comparative Analysis with Regional Typical Gold Deposit in Gannan Area J.Gold Science and Technology，2023，31（1）：50-63.陈耀宇，姚兴华，田向盛，等.甘南地区加甘滩金矿床主矿体特征及其与区域典型矿床对比分析 J.黄金科学技术，2023，31（1）：50-63.自20世纪90年代以来，研究人员相继在甘南地区开展了金矿找矿与大规模地质勘查工作，发现了30余处小型规模以上的金矿床（其中大中型矿床10余处）。甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院先后对玛曲县大水、合作市早子沟和夏河县加甘滩3处金资源储量达到或超过100 t的特大型金矿床进行了详查和勘探。以加甘滩金矿床为例，自1997年发现至2015年首采地段的勘探，累计完成钻探14.51104 m，采集化学分析样品10.96104件，查明金资源量153 t。以往金矿勘查成果表明，甘南地区金矿床具有集聚分布的特点，分别在甘南地区西北部和西南部形成了夏河合作金矿富集区和忠曲大水金矿富集区（陈耀宇，2020）。尽管加甘滩金矿地质勘查程度较高，但其研究程度相对较低，以往研究工作主要集中在矿床地质特征、找矿标志（田向盛等，2016c）、金的赋存状态（田向盛等，2016a）以及矿石加工技术性能（史文全，2018）等方面，而对金矿床主矿体特征的研究相对薄弱。在区域范围内，针对2个金矿富集区典型金矿床的控矿因素及主矿体特征开展过一些研究，收稿日期：2021-12-08；修订日期：2022-05-16作者简介：陈耀宇（1964-），男，甘肃定西人，正高级工程师，从事矿产勘查及技术管理工作。如陈耀宇等（2016）简要对比分析了大水、早子沟和加甘滩 3 个特大型金矿床的控矿因素；刘春先等（2018）梳理并剖析了早子沟金矿主矿体特征及其勘查意义；麻红顺等（2019）对比分析了早子沟金矿详查和勘探2个阶段NE向矿带主矿体特征及其变化；梁硕鹏等（2021）研究了格尔托金矿床的主矿体特征，并与大水金矿田的大水、贡北和格尔托金矿床主矿体特征进行了比较。然而，以往工作侧重于总结和对比甘南地区部分金矿床的主矿体特征，缺乏对2个金矿富集区主矿体特征及其控矿因素的系统对比研究。基于前人工作，本文系统总结了加甘滩金矿主矿体空间分布、规模、形态、品位及其资源量分布特征，以期为甘南地区特大型金矿床主矿体特征研究提供范例。对比分析了夏河合作金矿富集区（早子沟、加甘滩和以地南金矿）和忠曲大水金矿富集区（大水和辛曲金矿）5个典型大中型金矿床的主矿体特征及其控矿因素，深化了对区域金矿床成矿特征及成矿规律的认识。通过总结2个金矿富集区典型矿床主矿体资源量占比和加甘滩金矿矿带空间展布特征，剖析了加甘滩金矿床深部及近外围地区的勘查前景。1 甘南地区金矿富集区矿床分布夏河合作金矿富集区的大地构造位置处于秦岭造山带西段，以夏河合作断裂带为界，可将该金矿富集区划分为南、北2个亚带。其中，北亚带分布有以地南（大型）、下看木仓（中型）和岗岔（中型）金矿床，赋矿地层为侏罗系中酸性火山碎屑岩和火山熔岩，北亚带查明金资源量约为 53 t；南亚带赋存有早子沟和加甘滩 2 处特大型金矿床（图1），赋矿地层为三叠系古浪堤组陆棚斜坡相陆源碎屑岩，南亚带查明金资源量约为300 t。图1甘南地区大中型金矿床区域分布简图（修改自陈耀宇，2020）Fig.1Regional distribution diagram of large and medium-sized gold deposits in Gannan area（modified after Chen，2020）1.第四系；2.新近系甘肃群；3.古近系；4.白垩系；5.侏罗系；6.三叠系；7.二叠系；8.石炭二叠系9.石炭系；10.泥盆系；11.志留泥盆系；12.奥陶系；13.侏罗纪花岗闪长岩；14.三叠纪石英闪长岩；15.三叠纪花岗闪长岩；16.整合岩层界线；17.角度不整合界线；18.断层；19.省界；20.特大型金矿床；21.大型金矿床；22.中型金矿床2023 年 2 月 第 31 卷 第 1 期51陈耀宇等：甘南地区加甘滩金矿床主矿体特征及其与区域典型矿床对比分析如陈耀宇等（2016）简要对比分析了大水、早子沟和加甘滩 3 个特大型金矿床的控矿因素；刘春先等（2018）梳理并剖析了早子沟金矿主矿体特征及其勘查意义；麻红顺等（2019）对比分析了早子沟金矿详查和勘探2个阶段NE向矿带主矿体特征及其变化；梁硕鹏等（2021）研究了格尔托金矿床的主矿体特征，并与大水金矿田的大水、贡北和格尔托金矿床主矿体特征进行了比较。然而，以往工作侧重于总结和对比甘南地区部分金矿床的主矿体特征，缺乏对2个金矿富集区主矿体特征及其控矿因素的系统对比研究。基于前人工作，本文系统总结了加甘滩金矿主矿体空间分布、规模、形态、品位及其资源量分布特征，以期为甘南地区特大型金矿床主矿体特征研究提供范例。对比分析了夏河合作金矿富集区（早子沟、加甘滩和以地南金矿）和忠曲大水金矿富集区（大水和辛曲金矿）5个典型大中型金矿床的主矿体特征及其控矿因素，深化了对区域金矿床成矿特征及成矿规律的认识。通过总结2个金矿富集区典型矿床主矿体资源量占比和加甘滩金矿矿带空间展布特征，剖析了加甘滩金矿床深部及近外围地区的勘查前景。1 甘南地区金矿富集区矿床分布夏河合作金矿富集区的大地构造位置处于秦岭造山带西段，以夏河合作断裂带为界，可将该金矿富集区划分为南、北2个亚带。其中，北亚带分布有以地南（大型）、下看木仓（中型）和岗岔（中型）金矿床，赋矿地层为侏罗系中酸性火山碎屑岩和火山熔岩，北亚带查明金资源量约为 53 t；南亚带赋存有早子沟和加甘滩 2 处特大型金矿床（图1），赋矿地层为三叠系古浪堤组陆棚斜坡相陆源碎屑岩，南亚带查明金资源量约为300 t。图1甘南地区大中型金矿床区域分布简图（修改自陈耀宇，2020）Fig.1Regional distribution diagram of large and medium-sized gold deposits in Gannan area（modified after Chen，2020）1.第四系；2.新近系甘肃群；3.古近系；4.白垩系；5.侏罗系；6.三叠系；7.二叠系；8.石炭二叠系9.石炭系；10.泥盆系；11.志留泥盆系；12.奥陶系；13.侏罗纪花岗闪长岩；14.三叠纪石英闪长岩；15.三叠纪花岗闪长岩；16.整合岩层界线；17.角度不整合界线；18.断层；19.省界；20.特大型金矿床；21.大型金矿床；22.中型金矿床Vol.31 No.1 Feb.，2023矿产勘查与资源评价52忠曲大水金矿富集区自西向东分布有辛曲（中型）、忠曲（小型）、大水（又称格尔珂，特大型）、贡北（中型）和格尔托（中型）等金矿床，其中大水、贡北和格尔托3处大中型金矿床构成了大水金矿田（陈耀宇等，2019）。大水金矿田东西长约为5 km，南北宽约为3 km，面积约为10 km2，查明金资源量约为127 t。该区金矿床赋存于三叠侏罗系碳酸盐岩建造中，其中大水、忠曲和辛曲金矿赋矿地层为中三叠统马热松多组灰岩，贡北和格尔托金矿赋矿地层为中三叠统郭家山组灰岩，而贡北金矿矿带东段赋矿地层为马热松多组灰岩，西段赋矿地层为下侏罗统龙家沟组灰质砾岩。2 加甘滩金矿区地质特征加甘滩金矿（又称纳合迪金矿）位于南秦岭夏河合作断裂带的桑科南格里那断裂带东段、纳合迪向斜北翼，区域出露有晚古生代和中新生代地层，分布最广的下中三叠统隆务河群、中三叠统光盖山组和上三叠统大河坝组为区域主要赋矿地层。燕山期（石英）闪长玢岩岩枝（脉）与金成矿关系密切（如早子沟金矿）。矿区主要赋矿地层岩性为上三叠统大河坝组碎屑岩建造的长石石英变砂岩和粉砂质板岩，总体为一单斜构造，层间褶曲、揉皱和拖曳褶皱较发育。矿体主要受NW向断裂控制（白云等，2017），NW向F1主干断裂与区域性断裂带相交呈锐角，为矿区导矿和容矿构造（图2）。F1断裂控制着长度约为1 500 m、宽度为 300500 m的矿带和矿体群的展布以及矿体厚度、品位和产状的变化，断层走向、倾角变化地段是最有利的成矿部位，往往赋存有厚大主矿体。矿区岩浆活动弱，岩脉不发育，仅在矿带西南部出露长度约为65 m、宽度为10 m的花岗闪长岩脉。围岩蚀变主要发育在碎屑岩的蚀变带中，与金矿化关系密切的围岩蚀变主要为硅化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化、方解石化、褐铁矿化和赤铁矿化等中低温热液蚀变。夏河合作金矿富集区典型矿床围岩蚀变类型及强度相似，且在碎屑岩和石英闪长（玢）岩脉中硅化为石英细脉或微细脉；而忠曲大水富集区金矿的围岩蚀变主要为硅化（似碧玉岩化）、方解石化、赤铁矿化和褐铁矿化，无毒砂和辉锑矿化，灰岩和花岗闪长（斑）岩断裂蚀变带的地表及深部均发育有似碧玉岩和方解石大脉，偶见金属硫化物。初步判断加甘滩金矿矿床成因类型为岩浆期后中低温热液型，成矿时代为印支晚期燕山期。矿区主要找矿标志为矿化蚀变破碎带，硅化、褐（赤）铁矿化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化和碳酸盐化等围岩蚀变组合，以及Au、Sb和As化探异常（田向盛等，2016c）。载体矿物主要为富砷黄铁矿（金含量最高为0.038%）和毒砂（金含量最高为0.088%），富砷黄铁矿呈自形半自形五角十二面体、立方体晶形或他形粒状，粒径为0.020.50 mm，毒砂为半自形他形粒状，金以次显微不可见金赋存（田向盛等，2016c）。氧化矿和原生矿分别采用氰化和浮选工艺选矿（史文全，2018），选别性能较好。3 加甘滩金矿主矿体特征3.1 矿带和矿体空间分布特征矿带总体走向