甘肃绿长山铜多金属矿床地质特征及成矿条件分析

栾玉旺，车春林

（1.甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院，甘肃 兰州 730020；2.乌鲁木齐华世盛达矿产咨询服务有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

1 矿区地质特征

（1）地层。矿区出露地层为上泥盆统墩墩山群下岩段（D3D1）、下二叠统金塔组下岩段（P1j1）及第四系（Q）。其中，上泥盆统墩墩山群下岩段（D3D1），为一套为英安岩、蚀变玄武岩、英安质凝灰岩及流纹质凝灰岩组合[1，2]；下二叠统金塔组下岩段（P1j1）为一套玄武岩、蚀变玄武岩及英安质凝灰岩组合，分布于矿区南西部，出露范围较大；第四系（Q）主要分布于矿区西部，为冲积、洪积形成的砂砾石、细沙、含砾粘土、砾岩、砂质泥岩等。

（2）构造。矿区位于峡东北山～绿长山裂陷槽内，主要由F1和F2断层组成。其中，F1断层整体呈近东西向舒缓波状展布，沿走向被北东、北西向两组扭性断裂切割错断而不连续。断裂面倾向北，倾角较大，力学性质为压性，北侧相对上冲，被切割地层为金塔组，对后者的空间分布有明显的控制作用，绝大多数激电异常呈稠密的点状或线状分布，走向北东～北东东，电阻率较高，显示挤压破碎带存在。F2断层整体呈近东西向舒缓波状展布，由于北东、北西向两组扭性断裂发育，沿走向被两组扭性断裂切割错断而不连续。断裂面倾向北，倾角65°，其力学性质为压性，北侧相对上冲，南侧见有色调不均匀的石英脉，多呈不规则的脉状产出，与围岩混染而略带绿色。

（3）岩浆岩。矿区侵入岩规模较大，主要为晚石炭世岩体，其岩石类型主要为中细辉长辉绿岩、细粒石英闪长岩和碎裂云英闪长岩[1]。其中，辉长辉绿岩，分布于矿区北部，侵位于上泥盆统墩墩山群中，主要由斜长石和单斜辉石组成斜长石部分被绢云母和黝帘石取代，辉石大多已纤闪石化；细粒石英闪长岩，分布于矿区中东部，由斜长石、角闪石、辉石和石英组成，岩石普遍有蚀变现象，斜长石变现为绢云母化和钠黝帘石化，角闪石多被绿泥石和绿帘石交代；碎裂云英闪长岩，分布于矿区中部，由斜长石、钾长石、石英和黑云母组成。矿区脉体分布较零散，多为闪长（玢）岩、石英脉，总体展布方向为北东向。通过对比，认为脉体发育与区域构造相关，受北东向断裂构造控制，沿断裂带两侧分布。

2 矿体地质特

（1）矿体特征。通过对矿区异常高值点开展探槽工程揭露，矿区共圈出铜矿体6条、铜矿化体1条，各矿体特征如下：Cu-1号矿体，探槽控制长80m，沿北东～南西向展布，倾向北西，倾角70°～85°，厚度1.5m～1.59m，平均品位0.31%，最高品位为0.37%，赋矿岩性为蚀变流纹质凝灰岩；Cu-2号矿体，探槽控制长115m，沿北东～南西向展布，倾向北西，倾角70°～85°，厚度1.59m～2.26m，平均品位0.23%，最高品位为0.4%，赋矿岩性为蚀变流纹质凝灰岩；Cu-3号矿体，探槽控制长40m，沿北东～南西向展布，倾向北西，倾角70°～85°，厚度为1.18m，品位为0.35%，赋矿岩性为硅化凝灰岩；Cu-4号矿体，控制长270m，沿北东～南西向展布，倾向北西，倾角70°～85°，宽0.59m～1.81m，最高品位为0.65%，平均品位为0.48%，赋矿岩性为硅化凝灰岩；Cu-5号矿体，控制长约180m，呈北西向带状展布，矿体赋存于英安质凝灰岩中，呈似层状产出，倾向210°～214°，倾角44°～74°，厚2.62m～3.45m，厚度变化系数10.83%，品位0.35%～0.62%，平均品位0.5%，品位变化系数25.09%～57.14%。

Cu-6号矿体，长80m，呈北西走向，矿体厚度1.96m，Cu平均品位1.44%，Pb平均品位0.22%，Zn平均品位2.42%，赋矿岩性为蚀变流纹质凝灰岩。

（2）矿石特征。矿石类型为蚀变流纹质凝灰岩、硅化凝灰岩及英安质凝灰岩。通过肉眼观察，可见金属矿物多为褐铁矿、孔雀石和黄铁矿等，Cu-1、Cu-2、Cu-5矿体多以集合体沿裂隙充填发育；Cu-3、Cu-4矿体多以浸染状、星点状发育，均呈它形粒状结构；Cu-6矿体金属矿物多被氧化，闪锌矿被氧化成黑色粉末，铅锌矿被氧化成白色致密状，黄铜矿多为孔雀石化，黄铁矿被氧化成黑色粒状，属于典型的氧化矿石。

3 成矿地质条件分析

（1）大地构造背景条件。区域大地构造单元处于塔里木～华北板块、敦煌地块、红柳园～白山堂晚古生代陆内裂谷带，矿区出露大面积的泥盆系墩墩山群、二叠系金塔组火山岩地层，主要岩性为安山岩、玄武岩及凝灰岩，是寻找铜多金属矿产的有利地区。

（2）构造条件。矿区区域范围构造运动表现强烈，断裂构造较发育，峡东北山～绿长山裂陷槽分布于调查区中西部的峡东北山、黑尖山、绿长山等地区，呈北东东向的带状展布，北东东向断裂与区域构造线一致，是主要的控岩、控矿构造，它严格地控制了地层、侵入岩及矿（化）体的展布，为该地区提供了有利的成矿条件。

（3）岩浆岩条件。岩浆活动频繁，石英闪长岩、碎裂英云闪长岩、辉长辉绿岩等广泛侵入墩墩山群、金塔组，岩体与围岩接触处蚀变明显，表现为不同程度的混合岩化。石英闪长岩本身富集Cu、Pb、Zn、Ag元素。后期的岩体侵入既携带部分矿质元素，也提供热源，它活化富集了火山岩层中的成矿元素，是其在构造发育地段聚集成矿为铜矿体的形成提供有力的外部条件。

（4）区域地球物理、化学特征条件。矿区重力异常表现为重力低异常区，其布格异常场值在-250×10-5m/s2左右，南北两侧有低值异常，布格重力异常反映了断裂及构造的深部特征。航磁异常位于北山航磁异常带的南部，表现为不规则的负异常，伴有零星的正异常[1]。同时，矿区位于1/5万化探Cu、Zn、Cd、Co、Cr、Bi元素异常区，Cu峰值为158.7×10-6，Zn峰值为384.5×10-6，Cd峰值为896×10-9。

4 结语

综上所述，矿区内复杂的侵入岩、火山岩可能为成矿物质提供了来源，复杂的断裂构造系统成为含矿热液良好的通道，又为成矿物质提供了沉淀的场所，区内地球化学异常显示出典型的Cu、Zn、Cd、Co、Cr、Bi元素组合特征，1/5万航磁、重力异常均显示了与铜矿化有关的异常特征，认为矿区具有优越的铜多金属矿的成矿地质条件及极好的铜多金属矿成矿潜力，值得开展进一步的调查评价工作，以期铜多金属矿产的重大突破。