陕西金矿成矿规律与找矿靶区圈定.pdf
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1、DOI:10.12401/j.nwg.2023151陕西金矿成矿规律与找矿靶区圈定王洁明1,董苏庆2,雷群英3(1.陕西省矿产地质调查中心,陕西 西安710068;2.陕西地矿区研院有限公司,陕西 咸阳712000;3.陕西地矿第二综合物探大队有限公司,陕西 西安710016)摘要:陕西省金矿资源丰富,矿床类型多样,其属陕西的优势矿产之一。金矿产地主要分布于西安、宝鸡、渭南、汉中、安康和商洛等市所辖之陕南秦巴山区。以近年来完成的陕西省潜在矿产资源评价报告为基础,笔者系统收集和整理了陕西已有金矿地质资料,总结了金矿的成矿地质条件及时空分布规律;采用综合信息矿产预测理论和方法,对金矿资源潜力进行了
2、预测。划分预测工作区 11 个,圈定金矿找矿远景区 56 个、重点找矿靶区 45 个,预测 2 000 m 以浅潜在金矿产资源 4 477 918 kg,可利用潜在矿产资源 2 248 102 kg。其研究成果和认识可作为新一轮找矿突破战略行动金矿勘查工作部署的参考资料。关键词:金矿;矿床类型;成矿规律;找矿靶区;陕西中图分类号:P618.51;P612文献标志码:A文章编号:1009-6248(2023)05-0308-14Metallogenic Regularity and Prospecting Target Delineation of Shaanxi Gold DepositWAN
3、G Jieming1,DONG Suqing2,LEI Qunying3(1.Shaanxi Center of Mineral Resources and Geological Survey,Xian 710068,Shaanxi,China;2.Shaanxi Institute of Regional Geology andMineral Resources Co.,Ltd.,Xianyang 712000,Shaanxi,China;3.Shaanxi Geology and Mining No.2 Comprehensive geophysicalExploration Brigad
4、e Co.,Ltd.,Xian 710016,Shaanxi,China)Abstract:Shaanxi Province is rich in gold resources and has various deposit types.It is one of the dominantminerals in Shaanxi Province.Gold deposits are mainly distributed in the QinlingBashan Mountains of south-ern Shaanxi Province under the jurisdiction of Xia
5、n,Baoji,Weinan,Hanzhong,Ankang and Shangluo.Basedon the Evaluation Report of Potential Mineral Resources in Shaanxi Province completed in recent years,this pa-per systematically collected and sorted out the geological data of existing gold deposits in Shaanxi Province,andsummarized the metallogenic
6、geological conditions and spatiotemporal distribution of gold deposits.Based onthe theory and method of comprehensive information mineral prediction,the potential of gold resources is fore-casted.11 prediction work areas were divided,56 gold prospecting potential areas and 45 key prospecting tar-get
7、s were delineated.The shallow potential gold mineral resources of 2 000 meters were estimated to be4 477 918 kg and available potential mineral resources of 2 248 102 kg.The research results and understandingcan be used as reference for the deployment of gold exploration in the new round of strategi
8、c action of prospect-收稿日期:2023-03-31;修回日期:2023-07-07;责任编辑:吕鹏瑞基金项目:中国地质调查局项目“中国矿产地质志”(DD20160346、DD20190379、DD20221695),陕西省公益性地质调查项目“陕西省矿产地质与成矿规律综合研究”(20170302),陕西省自然资源厅项目“陕西省潜在矿产资源评价”(陕矿资评国调发202114 号)联合资助。作者简介:王洁明(1970),男,高级工程师,主要从事区域矿产地质调查研究。Email:。第 56 卷 第 5 期西 北 地 质Vol.56No.52023 年(总 231 期)NORTHW
9、ESTERN GEOLOGY2023(Sum231)ing breakthrough.Keywords:gold mine;type of deposit;regularity of mineralization;prospecting target area;Shaanxi 黄金是全球性战略资产和各国金融储备体系的基石,在维护国家金融稳定、经济安全中具有不可替代的作用。随着科学技术的发展,黄金及其合金在电子、电气、化工和国防尖端工业中也具有重要用途。全国矿产资源规划(20162020 年)将金矿列为中国的战略性矿产资源(中华人民共和国自然资源部,2016)。金矿是陕西的优势矿产之一,金矿床主
10、要分布于陕西南部的潼关洛南、凤县太白、镇安旬阳、勉县略阳、石泉安康等地(齐文等,2005)。目前,发现的金矿床大多已被开发利用,但主要金矿床/矿山可供开发利用的资源不足,个别矿山已处于资源枯竭、“等米下锅”的状态。因此,急需分析总结陕西金矿床类型、成矿条件及成矿规律,进一步圈定金矿找矿远景区及找矿靶区,预测金矿资源潜力,从而为正在实施的新一轮找矿突破战略行动中的金矿勘查部署提供地质依据。1金矿资源概述 1.1矿产地分布陕西金矿产地分布在西安、宝鸡、渭南、汉中、安康和商洛等市所辖陕南地区(图 1)。其中,汉中市和商洛市所辖地区矿产地数量相对较多,分别占全省金矿产地总数的 21.02%和 30.2
11、6%;而金矿资源储量则主要集中在渭南市及商洛市所辖地区,其分 N040 km甘肃宝鸡老君山太白华阳光头山八里坪宁陕汉南杂岩翠华山华山西安汉中安康N0123223211延安渭南商洛安康汉中西安(a)120 km12345678910111213141516171819商洛渭南山 西 省河南省湖北省省省庆市重四川宝鸡砂矿型矿产地规模矿床类型超大型 大型中型小型岩浆热液型海相火山岩型浅成中-低温热液型.华北板块;1.华北陆块;2.祁连早古生代造山带;3.北秦岭新元古代早古生代造山带;.商丹地壳对接带;1.商丹晋宁期加里东期复合板块构造结合带;2.中秦岭弧前海槽;.扬子板块;1.秦岭大别新元古代中生代
12、造山带;2.可可西里巴颜喀拉中生代造山带;3扬子陆块;1.古生代中生代碎屑岩、碳酸盐岩、类复理石建造;2.中元古代宽坪岩群;3.古元古代秦岭岩群;4.太古代元古代角闪麻粒岩相、火山沉积基底建造;5.新太古代太华岩群;6.火山岩;7.片麻岩类;8.花岗岩;9.花岗斑岩;10.花岗闪长岩;11 英云闪长岩;12.闪长岩;13.碱性岩类;14.基性岩;15.超基性岩;16.实测/不整合地质界线;17.岩相分界线;18.实测/推测断层;19.隐伏活动断裂图 1陕西省主要金矿产地分布图Fig.1Distribution of major gold deposits in Shaanxi Province
13、第 5 期王洁明等:陕西金矿成矿规律与找矿靶区圈定309 别 占 全 省 累 计 查 明 金 总 资 源 储 量的 21.89%和29.11%。在地质构造位置上,金矿产地多沿陕南东西向褶皱断裂构造带,以及横跨叠加在东西向褶皱断裂构造带之上的潼关旬阳北东向构造岩浆岩带分布。截至 2022 年底,陕西省共发现金矿产地 195 处。其中,列入陕西省矿产资源储量简表的矿床 141 处,未列入资源储量简表的矿床(点)54 处(表 1)。独立及主要矿种的金矿 181 处,占矿产地总数的 92.82%;共伴生金矿产地 14 处,占矿产地总数的 7.18%。就矿床规模而言,超大型金矿床 1 处,占金矿产地总数
14、的0.51%;大型金矿床 7 处,占 3.59%;中型金矿床 26 处,占 13.33%;小 型 金 矿 床 126 处,占 65.13%;金 矿 点35 处,占 17.44%。表 1 陕西省金矿产地地理分布一览表Tab.1List of the geographical distribution of gold deposits in Shaanxi Province分 布 地 区矿产地规模查明资源储量占比(%)超大型大型中型小型矿点合计(个)占比(%)陕北榆林延安关中铜川渭南152513216.4121.89咸阳宝鸡374147.1815.76西安1103147.183.60陕南汉中110
15、19114121.0214.84安康142733517.9514.80商洛11638135930.2629.11全省合计数量(处)172612635195100占比(%)0.513.5913.3365.1317.44注:据陕西省矿产资源储量简表(2019年度)(陕西省自然资源厅,2019)、陕西省金矿产资源国情调查报告(2022年度)(陕西省自然资源厅,2020)及笔者新搜集资料编制。1.2矿床类型陕西金矿床类型主要有岩浆热液型、海相火山岩型、浅成中低温热液型和砂矿型等 4 种。其中,以岩浆热液型金矿床和浅成中低温热液型金矿床为主。2成矿地质条件及成矿规律 2.1成矿地质条件陕西金矿床类型多,
16、分布范围广。不同类型的金矿赋存于不同地质构造环境,其成矿地质条件差异较大。总体而言,金矿主要受岩浆岩、构造、变形变质作用及地貌条件控制。2.1.1岩浆岩岩浆岩对陕西已发现的金矿控制作用明显,其主要为金矿床的形成提供了热源、成矿热液或物质来源,并控制金矿床(体)的空间分布位置。例如,小秦岭地区金矿 S 同位素研究资料表明,金矿成矿流体中的 S 主要来自区内燕山期酸性岩浆期后热液,与花岗岩岩浆的结晶分异作用直接有关。岩浆活动为金的活化、迁移、富集成矿提供了热动力和含矿热液(范宏瑞等,2000;王义天等,2002;冯建之等,2009;董王仓等,2020)。例如,略阳县东沟坝金银多金属矿床成矿流体中的
17、硫主要来自火山喷发(朱雪丽等,2021;王长春等,2022)。此外,岩浆岩体控制金矿床(体)的产出位置,如小秦岭潼关金矿田的石英脉型金矿床(体)均产于岩浆岩体外围 27 km 范围内(徐克勇,1990;张欢欢等,2016)。蓝田县湘子岔、山阳县袁家沟等地的蚀变岩型金矿床(体)则产于中酸性花岗岩体内、外接触带附近的构造蚀变带。2.1.2构造构造是陕西岩金矿床的又一重要控制因素,已发现的金矿床均产于秦岭造山带。区内的大型变形构造不仅为地壳深部热流体上升提供运移通道,而且通过控制沉积盆地、岩体分布等间接地控制金矿的形成与分布。例如,商丹结合带、宝鸡铁炉子大型变形构造带控制着凤太盆地的形成、演化,进而
18、控制凤太金铅锌矿集区的形成与分布;秦岭山前断裂与石门断裂控制着小秦岭变质核杂岩的形成和演化,间接地控制着小秦岭金矿集区的形成与分布(李文渊等,2006)。310西北地质NORTHWESTERN GEOLOGY2023 年此外,不同形式、不同规模的构造不仅为不同类型金矿形成提供了含矿热液运移的通道,而且为金的富集成矿提供了空间。从省内许多大中型金矿床地质特征可以看出,断裂构造是金矿床(点)的直接控矿或容矿构造。例如,洛南驾鹿葫芦沟金矿产于呈东西向展布的朱家沟断裂与北东向次级断裂的交汇部位,勉县李家沟金矿主要受区内北东东向断裂控制。小秦岭金矿田内平行、等距展布的北东向含金脉(矿)带与平行、等距展布
19、的北西西向含金脉(矿)带交织成“斜方网格”状,品位较高的金矿体(脉)大都产于其交汇部位(齐文等,2005;陈毓川等,2015)。山阳县夏家店金矿,矿区发育韧性剪切构造成矿热液循环系统,矿体均沿韧性剪切带分布。2.1.3变形变质作用浅成中低温热液型金矿为陕西省主要矿床类型之一,变形变质作用是该类矿床形成的重要因素。例如,略阳县东沟坝区域变质作用从晋宁期、加里东期、华力西期及印支期均不同程度的发生,经过多次构造变形变质作用叠加,矿质被多次活化转移,在挤压带中形成矿化蚀变带(黄铁绢英岩化),蚀变强烈地段富集形成工业金矿体;动力变质作用在加里东期使地层挤压褶皱,产生大量的层间片理带及挤压破碎带,为金的
20、迁移充填提供了空间。汉阴县黄龙金矿在区域变形变质作用下,地层褶皱成山,形成一套浅变质的绿片岩相变质建造,其内发育一组大规模的北西西向韧性剪切带,金矿体主要分布于该剪切带及其旁侧次级断裂及劈理化带(赵玉社等,2020)。旬阳县纸坊沟金矿在早期塑性变形变质作用减弱转入以脆性变形为主的塑脆性变形过程中,容矿地层(矿源层)产生顺层剪切带。此时,变质热水开始集中并与自上而下渗滤的大气降水汇合,沿顺层剪切带循环流动,在此过程中溶解、萃取途经容矿地层(矿源层)的矿质及其他组分,构成含矿流体,于构造带有利的物理化学条件下沉淀成矿(董王仓,2005;钱焕亭等,2020;谈乐等,2021)。2.1.4地貌陕西安康
21、、汉中地区分布的砂金矿,其矿化富集主要受地貌类型控制。山间串珠状河谷、宽谷地段的河床、河漫滩、窄谷地段、盆地河谷的河流入盆地段及出口地段转折部位等是有利砂金富集地段。2.2时空分布规律 2.2.1时间分布陕西金矿从元古代到新生代均有分布,其成矿期由早到晚有晋宁期、加里东期、华力西期、燕山期、喜马 拉 雅 期,尤 以 燕 山 期 和 喜 马 拉 雅 期 最 为 重 要(姜寒冰等,2023)(表 2)。表 2 陕西省各成矿期金矿产地数量及其资源分布情况统计表Tab.2Statistics of the number and distribution of gold deposits in each
22、 metallogenic period in Shaanxi Province成矿时代矿产地数量(个)矿产地占比(%)查明金矿资源占比(%)大型中型小型矿点总数喜马拉雅期52493818.187.61燕山期626792713866.0382.31印支期11153209.577.11华力西期441.910.32加里东期0331.440晋宁期23162.872.64合计73412543209100100 元古代(晋宁期)已发现矿产地 6 处,累计查明金矿资源占陕西省查明金矿资源的 2.64%。该成矿期的金矿床以产于中元古代何家岩岩群细碧角斑岩建造中的东沟坝海相火山岩型金银多金属矿床为代表。古生代
23、(加里东期华力西期)已发现浅成中-低温热液型和层控热液型金矿床各 1 处,累计查明金矿资源占陕西省查明金矿资源的 0.32%。其中,加里东期以城固县黄田沟金铜矿、城固县中坝盘合垭金矿及西乡县柳树店金矿为代表;华力西期以凤县八方山铅锌矿、凤县银洞梁铅锌矿的伴生金矿为代表。中生代(印支期燕山期)已发现矿产地 163 处,累计查明金矿资源占陕西省查明金矿资源的 89.42%。其中,印支期的金矿产地主要分布在陕西南部商丹复合剪切构造带及北秦岭复合岛弧杂岩带内,是岩浆热液型、浅成中低温热液型金矿的主要成矿时期(赵东宏等,2019),分别以华县桃园金矿、周至县马鞍桥中型金矿和凤县庞家河大型金矿为代表。燕山
24、期的第 5 期王洁明等:陕西金矿成矿规律与找矿靶区圈定311 金矿产地主要分布在陕西南部秦巴山地区,属岩浆热液型金矿的主要成矿时期,分别以太白县双王蚀变岩型金矿和潼关县 Q8 脉型金矿为代表。新生代(喜山期)主要形成砂金矿床,已发现矿产地 38 处,累计查明金矿资源占陕西省查明金矿资源的 7.61%。主要分布于长江水系的支流,其中汉江水系矿床规模大、矿产地数量多;其次分布于嘉陵江水系(侯进仓,1991)。2.2.2空间分布陕西金矿由于各地区控矿因素的差别,导致金矿的分布极不均衡。既有广阔的无矿空白区,又有矿产较密集分布的集中区,并形成若干重要的金成矿单元和金矿矿集区。陕西的金矿主要分布于华北陆
25、块南缘(小秦岭)成矿带(-63)、南秦岭成矿带(-66B)及龙门山大巴山成矿带(-73)等 3 个三级成矿单元(徐志刚等,2008;董王仓等,2020;李维成等,2022),其矿产地数量分别占陕西省金矿产地数量的 27.27%、54.06%和18.18%,查明金矿资源分别占陕西省累计查明金矿资源的 23.31%、64.97%和 11.35%(表 3)。表 3 不同成矿单元金矿产地及查明矿产资源情况统计表Tab.3Statistics of gold deposits in different oreforming units and mineral resources成矿单元矿产地数量(个)矿
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