甘肃阳山金矿整装勘查区成矿与找矿关键科学问题
葛良胜1，杨贵才2，赵由之2,3，袁士松2，王治华2，胡晓隆4，赵利利4，闫加盼2
1中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心
2中国地质调查局地球物理调查中心
3中国地质大学地球科学与资源学院
4甘肃省地矿局第一地质勘查院
导读
葛良胜等在系统梳理前期勘查和研究成果基础上，基于野外调查基础资料，仔细分析了阳山整装勘查区成矿地质环境、矿床地质特征、成矿作用及矿床成因方面的科学问题，初步总结成矿规律，提出了该区亟需解决的成矿与找矿关键问题与思考，读后很受启发！
内容提纲
引言
图1 甘肃阳山金矿床构造位置图(a)和阳山金矿带地质简图(b)
1 成矿地质环境
地质构造环境是区域成矿的基础，而对区域构造地质演化过程的正确认识是阐明区域成矿地质构造环境的前提，它涉及到对矿床成因、类型和前景的综合判断。阳山整装勘查区所在西（南）秦岭地区是中央复合造山带的重要组成部分。现有资料显示，包括西秦岭在内的中央造山带西段显生宙构造演化具有以下特点：空间上，与介于华北和扬子2大板块之间的商丹（北部）和勉略（南部）2个洋盆开合过程紧密联系。北部商丹洋的开合过程主体（裂开、俯冲、碰撞）在早古生代进行，由此形成了以商丹缝合带为主要标志的早古生代造山带；南部勉略洋的开合过程主体在晚古生代到印支期完成，由此形成了以勉略缝合带为标志的晚古生代—三叠纪造山带。时间上，总体可划分为3个阶段：新元古代以前是基底形成阶段，新元古代至印支期末或侏罗纪初是与板块构造活动相关的造山阶段（包括多期次、多样式的裂解、俯冲、碰撞和伸展造山过程），此后，进入陆内造山阶段（由于北部商丹带碰撞和伸展造山过程早， 因此其进入陆内造山阶段的时间也应更早一些）。时空上的复杂叠合和改造，铸就了中央复合造山带构造演化的复杂历史和内部结构。
2 矿床地质特征
2.1 地层、构造、岩浆岩与矿化的空间关系
图2 阳山矿区寺陡坪细晶岩穿插细粒花岗斑岩
2.2 矿化带、矿体、矿石类型及其相互关系
图6 阳山金矿床石英脉型和石英-辉锑矿型矿石中的自然金
a、b.石英脉型矿石(自然金)；b.c.石英-辉锑矿型矿石(含自然金)
图7 千枚岩型矿体被后期石英-辉锑矿脉穿切
2.3 矿物组合、蚀变与成矿期和成矿阶段
3 成矿作用及矿床成因
3.2 成矿时代与成矿作用
矿区内的不同岩浆岩脉所获得的锆石年龄更为复杂，时间跨度也很长。从野外地质产状上看，样品所代表的脉岩均侵入三河口组中，相互间未见穿切关系。从年龄结构上看，脉岩锆石均出现了相对年轻的年龄，主要包括228~202Ma、190~187Ma、67~155Ma3个年龄区间，这与前人所确定的成岩年龄对应性较好，反映这3组年龄对应的岩浆活动在本区是客观存在的。基于所采取的样品均发生了强烈矿化（其部分脉岩本身就是矿石），有理由相信，本区发生了多期成矿作用。但是，本次在矿区采集的3个矿化石英脉样品中未获得与上述岩浆岩脉相对应的3组年龄，甚至没有1个数据分布在矿区及外围脉岩较集中的年龄组（200Ma左右）之内，反而出现了402~450Ma的年龄组，这与齐金忠等（2003b、2006a）发表的结果相差较大。基于石英脉样品中的锆石均为捕获锆石，且多为岩浆锆石，野外常见含矿石英脉贯入三河口组千枚岩中甚至穿切花岗斑岩脉的地质现象，因此，利用这些年龄不能对石英脉的形成时代进行界定，也无法为本区成矿时代的确定提供有价值的信息。
图8 阳山矿区不同岩石中锆石同位素年龄统计对比图
3.3 矿床成因
阳山金矿自发现以来，对其成因的研究一直没有间断。主要认识大体分为3种：①多期叠加的微细浸染型金矿床；②多因复成的卡林-类卡林型金矿床；③碰撞造山体制下的广义类卡林型金矿床，又称“阳山型”金矿，赵成海(2009)与此观点基本一致。上述认识的形成是随着地质勘查的推进和科研工作的深入而逐步深化的。笔者认为，要正确认识该矿床的成因，不仅需要对本矿床的特征有全面深入的了解，还需要将矿床放到区域成矿的大背景中，并与同一构造背景下的其他矿床进行对比，方能得出更为可信的结论。但到目前为止，这种对比工作明显不够。有理由认为，受区域构造-岩浆活动控制的成矿事件在勉略构造带内应是一致的。而在勉略构造带内，自东到西，依次分布有铧厂沟、塘坝、金坑子、关牛湾、新关、团结、巴西、大水(忠曲)等规模不等的金矿床，再向西，还有青海境内的东乘公麻、大场等。塘坝、金坑子、关牛湾等矿床位于阳山整装勘查区范围内。阳山整装勘查区关键基础地质问题研究项目为人们开展这种对比工作提供了较好的平台。初步对比研究表明，阳山整装勘查区所在的勉略构造带内各金矿床总体上均表现为Au-As-Sb的元素组合，部分矿床还出现Cu元素等。Au-As和Au-Sb矿化在空间上叠加，但在时间上明显是分离的。Au-Sb矿化产物通常以完整的脉状形式穿切以蚀变岩形式产出的Au-As矿化产物。赋矿地层既有泥盆系，也有三叠系，但各矿区岩性组合具有不同特点。这种岩性组合上的差异还决定了构造发育特点，例如在以灰岩为主的矿区，主要发育脆性构造组合，类型和特征较为单一；而在千枚岩为主的矿区，则主要发育韧性或韧-脆性构造组合，特征较为复杂。岩浆活动在各矿区发育程度也具有差异。大水金矿区产出有规模较大的岩体，其他矿区，则主要以脉岩形式产出，但脉岩类型、发育密度、产出特点不同，如塘坝矿区脉岩广泛分布，类型复杂。而月照、金坑子等矿区脉岩分布极少。这种统一地质背景下的局部地质环境差异决定了整个成矿带内各矿床的产出特征。将这些矿床特征放在一起进行对比分析，对包括阳山金矿床在内的各矿床成因问题的认识就更易于得出切合实际的结论。
4 成矿规律及找矿潜力
4.1 整装勘查区成矿规律
4.2 阳山金矿床矿化富集规律
4.2 找矿潜力的初步认识
5 成矿与找矿关键问题与思考
5.1 成矿问题
5.2 找矿问题
限于篇幅，对本文有关同位素年龄的测试数据感兴趣的读者可向作者索取。