内蒙古金厂沟梁金矿的构造特征及深部找矿预测

第3 期
牛树银等： 内蒙古金厂沟梁金矿的构造特征及深部找矿预测
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米至上千米（ 图 3 ） 。 倾向上以 70° ～ 90° 的高倾角展布，倾向北东或 南西，这是高倾角矿脉的常见特征。 矿脉宽度一般 在 20 ～ 60cm，以 30 ～ 50cm 较为常见。矿体形态特 征多呈脉状，沿走向多见分枝复合、 合而复分的特 也常见局部呈藕节状胀缩相间展布。 在两组矿 征， “X”型交汇处或 “入” 脉 字型交汇处往往变宽， 品位 也多变富。 另一个明显的特征是矿脉延深较为稳定， 延深 往往大于延长， 表明含矿流体是沿断裂贯入为主 。 此外， 从上部往下部延深， 具有矿脉条数变少、 成矿 温度逐渐变高、 压力逐渐变大的趋势 （ 王建平等， 1992 ） ， 尽管变化幅度不是太大， 但也反映成矿流体 从下往上的贯入特征。 2． 3 矿石主要组分 金厂沟梁金矿床矿物达 27 种之多，其中硫化 Cu、 Pb、 Zn、 S 等元 物占矿物总量 11% ～ 13% 。 Ag、
图1
金厂沟梁地区地质简图
Fig． 1 Sketch geological map of the Jinchanggouliang area
1400m，具有显著的构造改造作用，岩石呈现出明 Ar 同 位 素 年 龄 为 显 的 拔 丝 构 造。 钾 长 石 K135． 36Ma。 第三次侵入为对面沟中细粒花岗闪长岩，岩体 呈椭圆状岩株， 长 2700m，宽 2100m，侵入于西台子 Ar 同 位 素 年 龄 为 岩体 和 金 厂 沟 梁 岩 体 之 中。 K126． 3Ma，UPb 同位素年龄为 125． 51Ma。 第四次侵入为对面沟中细粒斑状花岗闪长岩 2 体，出露面积约 1km ，呈近圆形侵位于花岗闪长岩 Ar 同位素年龄为 121． 5Ma。 中，全岩 K-
图2 Fig． 2
金厂沟梁金矿区地质简图 （ 据内蒙古第三地质大队资料缩编 ）
Sketch geological map of the Jinchanggouliang gold mine （ after 3 rd Geological Team of Inner Mongolia）
的基本特征（ 图 2 ） 。 2． 1 矿脉空间展布特征 金厂沟梁金矿发现并已开采的矿脉几十条， 现 择几条典型矿脉简要介绍。 8 号脉： 总体呈脉状产出，矿体沿走向连续性 较好，局部地段具有分枝复合现象，矿石类型主要 为构造蚀变岩型。 石英脉型少见。 矿体总体走向 310° ，倾向南西，倾角55° ～ 70° 。平均厚度 0． 17m，
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典型矿脉特征
金厂沟梁金矿的所有矿脉均以沿构造裂隙贯入 为特征。因此， 矿脉的空间展布状态、 矿石的主要组 结构构造、 基本类型及其围岩蚀变都能反映成矿 分、
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第 35 卷
1． 第四纪； 2． 下白垩统四岩段粗面安山岩 ； 3． 三岩段熔岩碎屑岩及碎屑熔岩； 4． 二岩段凝灰质砾岩、 角砾岩； 5． 一岩段凝灰质砂页岩； 6． 上 侏罗统三岩段流纹斑岩夹安山岩 ； 7． 二岩段酸性凝灰岩夹凝灰质砂页岩； 8． 一岩段底砾岩； 9． 新太古界建平群下岩组； 10． 燕山晚期中细粒 斑状花岗闪长岩； 11． 花岗岩脉； 12． 正长斑岩脉； 13． 角闪石岩； 14． 石英斑岩脉； 15． 闪长玢岩脉； 16． 花岗闪长斑岩脉； 17． 闪斜煌斑岩脉； 18． 花岗伟晶岩脉 ； 19． 流纹斑岩脉； 20． 英安斑岩脉； 21． 安山玢岩脉； 22． 黑云粗安岩脉； 23． 实测及推测正断层； 24． 地层产状； 25． 片麻理 产状； 26． 实测与推测金矿脉及其编号 ； 27． 隐伏金矿脉及其编号； 28． 分支隐伏金矿脉及其编号。
摘 要：燕山运动以来， 华北地台北缘进入了典型的陆内伸展造山阶段 ， 究其成因可能与地幔热柱活动密切相关 。
研究认为金厂沟梁是一较典型的幔枝构造 （ 地幔热柱多级演化的第三级单元 ） ， 并且是该区主要的成矿控矿构造 。 本文在简述其成矿构造背景 、 含金矿脉主要特征的基础上 ， 重点探讨了金厂沟梁金矿的矿体展布 、 成矿作用、 控矿 构造， 进而总结了成矿规律， 归纳了成矿模式。认为由于对面沟张扭性断裂和头道沟张扭性断裂较大幅度的正断 下掉作用， 使含矿变质岩系地块较好地得以保存 ， 因此， 矿体纵向上具有较大的延深 ， 甚至向深部可能由脉状 、 大脉 状过渡到断裂蚀变岩型金矿 ， 更深部有否还存在斑岩型金铜矿值得深入研究 。 关键词：成矿作用； 找矿模式； 找矿预测； 赤峰地区 中图分类号：P613 文献标志码：A 1552 （ 2011 ） 030348007 文章编号：1001-
金厂沟梁金矿田位于华北地台北缘 ，张家口 － 赤峰金矿成矿带的东段，是东西向复杂构造带与北 北东向新华夏系的衔接复合部位 （ 李四光，1973 ） 。 燕山期运动形成了一组北北东向断裂 ，并引发了大 规模的火山喷溢和大量花岗岩侵入，同时形成了 大、 中、 小型等数十个金矿床（ 点） 。其中，金厂沟梁 金矿为大型， 采矿历史已经超过 50 年， 且仍有很大 的远景储量。 从区域矿床的展布特征上看， 金的成矿作用对 围岩没有明显的选择性， 可以赋存于该区任何岩性 之中， 如在金厂沟梁矿田中： 金厂沟梁金矿赋存于 太古宇建平群变质岩系之中，二道沟金矿展布于侏 罗系火山 － 沉积岩系中，还有不少金矿分布于不同 时期的侵入岩中 （ 褚金锁和贾洪杰，2000 ； 刘宗秀 2002 ； 王建平等， 1998 ） （ 图 1 ） 。 等， 早在上世纪末的 1992 年，王建平等就对金厂 沟梁金矿的构造控矿进行了详尽的分析 。本文拟从
波状弯曲，矿化类型为石英脉型与蚀变岩型。 石英 脉常呈透镜状或长豆荚状。走向近 SN 向，倾向东， 局部地段反倾。 平均厚度 0． 42m，平均品位 19． 10 × 10 － 6 。矿脉南部被黑云母粗安岩所截。 26 号脉： 总体为脉状产出，矿石以构造蚀变岩 为主，局部为石英脉，矿体走向 310° ，北西段倾向
1． 下白垩统火山碎屑岩； 2． 上侏罗统流纹岩； 3． 中上侏罗统流纹 质角砾岩； 4． 太古宇片麻岩； 5． 燕山期花岗闪长斑岩； 6． 燕山期花 岗闪长岩； 7． 燕山期二长花岗岩斑岩； 8． 燕山期花岗岩； 9． 燕山期 闪长岩； 10． 燕山期花岗斑岩； 11． 闪长玢岩； 12． 安山玢岩； 13． 细粒 黑云粗安岩； 14． 流纹斑岩； 15． 爆破角砾岩； 16． 各种脉岩； 17． 金矿 脉； 18． 隐伏矿脉； 19． 断陷盆地； 20． 穹窿构造； 21． 断层； 22． 实测及 推测断层； 23． 航磁解译断裂。
收稿日期： 2010 － 05 － 04 ； 改回日期： 2011 － 01 － 14
幔枝构造的视角，简要探讨金厂沟梁金矿的成矿控 矿构造， 进而进行矿床深部找矿预测。
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矿区地质概况
金厂沟梁金矿床可分为西区和东区， 现阶段主 要采矿场在西区。 全区共发现大小矿脉 40 余条， 除 26 号脉部分裸露外，多数矿脉被第四系所覆盖。 1． 1 赋矿围岩特征 矿区内的赋矿围岩为太古宇建平群小塔子沟组 变质岩系。主要岩石类型为角闪斜长片麻岩、 斜长 角闪片麻岩、 黑云斜长片麻岩以及各种混合岩化片 夹有磁铁石英岩和斜长角闪岩。 其原岩恢复 麻岩， 为富铁镁质中基性火山岩及部分碎屑岩 。片麻理走 向近东西向， 主要向南倾， 局部北倾， 倾角较陡， 多在 70° ～ 80° 左右（ 褚金锁和贾洪杰， 2000 ） 。 矿区内小塔子沟组变质岩系总体含金背景值较 高， 一般比地壳丰度值高出 2 ～ 10 倍， 这可能与中基
卷（ Volume） 35 ， 期（ Number） 3 ， 总（ SUM） 130 2011 ， 8 （ August， 2011 ） 页（ Pages） 348 ～ 354 ，

大地构造与成矿学
Geotectonica et Metallogenia
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牛树银等： 内蒙古金厂沟梁金矿的构造特征及深部找矿预测
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性火山岩原岩含金背景值较高有关， 更可能与深源 成矿流体成矿作用过程中金的扩散作用有关 。 1． 2 主要断裂构造 金厂沟梁矿田最明显的构造特点是断裂构造极其 发育， 几乎所有矿脉都受断裂控制，而后又被成矿后 2000； 杨洪英等， 1998） 。 构造切割和改造（ 周乃武， 北北东向断裂： 代表性断裂为头道沟断裂，走 向 30° ～ 40° ，沿走向长达 5． 2km，倾向北西，倾角 80° 左右，断裂带发育角砾岩、 断层泥、 断层面擦痕、 阶步等。局部有黑云母粗安岩脉充填。断裂性质为 张扭性，该断裂北段从金厂沟梁金矿的东西两区之 间切过， 断层上盘的西矿区相对下降，下盘的东矿 区相对抬升。此外， 在西矿区也存在一些规模较小 的北北东向控矿断裂。 北东向断裂： 代表性的断裂为西对面沟断裂， 它是一条规模较大的断裂破碎带，断裂带沿走向长 达 4． 2km，宽 200 ～ 1000m。 该断裂具有多次活动 特征， 早期为压扭性断裂， 切过岩体的部位使中细粒 长英质矿物明显定向 花岗岩发 生 韧 性 剪 切 作 用， （ 片理化） ； 晚期转变为张扭性， 在韧性剪切带的基 础上叠加了韧脆性断裂，上盘相对下降。 南北向与北西向断裂： 这两组断裂是在原两组 共轭剪切节理的基础上发育而形成的菱形格子状断 裂。 一 般 延 长 500 ～ 900m， 已 控 制 延 深 300 ～ 600m，断裂宽 0． 3 ～ 0． 8m，无论是走向上还是倾向 成矿时、 成矿 上多为舒缓波状。两组断裂在成矿前、 后均有活动。 成矿前为压扭性断层，岩石发生破 碎，为成矿提供了赋存空间； 成矿后又活动形成断 层泥，可作为重要找矿标志。 1． 3 岩浆活动期次 金厂沟梁金矿田岩浆活动较为复杂， 对成矿影 响较大的是海西晚期侵入旋回和印支期 － 燕山期侵 入旋回。海西晚期为花岗质侵入体， 规模较大， 主要 岩性为闪长岩、 花岗闪长岩、 二长花岗岩、 似斑状花 岗岩、 白岗质花岗岩等。 印支期 － 燕山期岩浆活动 也较为剧烈 （ 王建平等，1998 ； 褚金锁和贾 洪 杰， 2000 ） ，并可分为不同脉动期（ 以下所述四次侵入岩 1998 的资料） 。 体年龄数据均引自王建平等， 第一次侵入为西台子中粗粒似斑状花岗岩，岩 体呈岩基状。岩石为肉红色， 似斑状结构， 斑晶以板 Ar 同位素年龄 状、 粒状的碱性长石为主。黑云母 KPb 同位素年龄为 196． 3Ma。 为 187． 9Ma，U第二次侵入为金厂沟梁中细粒片麻状花岗岩， 呈近东西向展布在矿区南部 ，长 4000m ，宽 350 ～