甘肃双梁子金矿地质特征及找矿标志论文

 

　　关键词：甘肃双梁子,金矿地质特征,找矿标志

 

　　甘肃双梁子金矿位于中国西北部，其所在区域因含有丰富的金属资源而闻名。历史上，该地区已有多次小规模的勘探活动，显示出良好的金矿开发前景。然而，对其地质特征和找矿标志的详细研究尚不充分，限制了该矿区潜在价值的进一步开发。随着金价的稳步上涨和矿产资源需求的增长，深入理解甘肃双梁子金矿的地质特征及有效的找矿标志，对于指导区域内的金矿勘探和开发具有重要意义。

 

 

　　1.1.1变质岩系

 

　　变质岩系在双梁子矿区表现出广泛的分布和多样的类型。这些岩石主要包括片麻岩、片岩和大理石等，它们的存在揭示了该地区极为复杂的地质演化。片麻岩通常由沉积岩或火成岩在高温高压下变质而成，其矿物成分和结构多样，往往与矿床的形成密切相关。大理石，通常是由石灰岩经过变质作用形成，也可能是金矿化过程中重要的化学反应介质。变质岩系的这些特性使得它们在矿床的形成中扮演着重要的角色。特别是在区域构造运动和岩浆侵入作用的影响下，变质岩系中的裂缝和空间为金等元素的迁移和沉积提供了通道与空间。

 

　　1.1.2侵入岩和火山岩

 

　　侵入岩在甘肃双梁子金矿矿区内部分布较为广泛，主要包括花岗岩、闪长岩等。这些岩石的形成与该地区中生代至新生代的热液活动密切相关，为金矿的形成提供了重要的物质基础与热力驱动。侵入岩体通常与矿床的形成具有时空联系，尤其是小型侵入体边缘常是金矿化强烈的地方。火山岩记录了区域内活跃的火山活动历史，其中与热液相关的火山岩，如流纹岩，往往与矿化作用有关，其裂隙、孔隙等为热液金的富集提供了空间。此外，火山岩的化学组成和结构特征也为判断成矿环境和成矿深度提供了依据。

 

 

　　1.2.1褶皱构造

 

　　双梁子金矿区的褶皱构造非常显著，主要体现在该地区地层的弯曲和压缩。这些褶皱大多呈东西向展布，与区域性的构造运动密切相关。在金矿形成过程中，由于金通常在热液中富集，而热液活动往往沿着构造造成的裂隙进行。因此，构造造成的褶皱区域成为热液流动和金矿物沉积的有利场所。尤其是在褶皱的凹陷部位，由于岩石层的相对低洼，更容易积聚含金的热液，从而形成金矿床。

 

　　1.2.2断裂构造

 

　　断裂构造通过提供矿物质迁移和流体运动的通道，为金矿的形成提供了理想的条件。在该矿区，主要发现了两种类型的断裂：一种是控制矿体分布的大型断裂，另一种是规模较小但数量较多的次生断裂。大型断裂对金矿的形成和定位有主导作用，这些断裂通常深入地壳，为热液上升提供了主要通道。金和其他有价元素由深部热液携带至较浅的地壳层次，在途经断裂的过程中，由于压力减小、温度变化或岩石化学反应，金矿物质开始沉淀，形成金矿床。次生断裂尽管规模较小，但对确定金矿体的具体位置同样重要。这些次生断裂往往沿大型断裂发育，提供了更多热液迁移和金矿物质沉淀的次级环境。此外，次生断裂的出现，也可能导致矿区内金的再次重新分布，形成新的矿化点。

 

 

　　双梁子金矿区内的岩浆岩表现为侵入岩体，包括花岗岩、闪长岩等类型。这些岩浆岩体的出露和分布揭示了该矿区复杂的地质构造背景以及多期的岩浆活动历史。花岗岩是双梁子金矿区最为重要的岩浆岩类型之一。这些花岗岩体大多数为中酸性质，结晶结构粗大，颜色呈淡灰至粉红色。花岗岩的侵入通常和区域内较早期的地质构造活动有关，它们的形成时代多为晚侏罗纪到早白垩纪，与该地区金矿化事件的时代大致相吻合。花岗岩的侵入不仅带来了大量的热能，促进了周围岩石的变质作用，还为金等有价矿物的形成提供了热液溶液。研究表明，双梁子金矿区内的花岗岩与金矿的空间分布之间存在密切的关联，花岗岩较为集中的区域往往也是金矿化较为强烈的地方。此外，花岗岩的微裂缝网络为热液流动和金矿物的沉淀提供了有利的通道和空间。双梁子金矿区中的另一重要岩浆岩类型为闪长岩。这类岩石相对于花岗岩更为基性，颜色通常呈深色，结构紧密。闪长岩的形成年代稍晚于花岗岩，它们的侵入通常与矿区内后期的构造活动相关。闪长岩的侵入进一步改变了矿区的地热条件，对金矿床的形成产生了影响。闪长岩与金矿之间的关系相比花岗岩来说不那么直接，但是其作为矿区内岩浆活动的一个重要标志，对于理解整个金矿成矿系统的演化过程具有重要意义。在某些情况下，闪长岩的侵入可以作为寻找金矿化区域的一个有力指示。

 

 

　　1.4.1区域变质作用

 

　　区域变质作用主要通过温度和压力的增加，导致岩石矿物成分、结构和化学组成发生系统性改变，从而生成了新的稳定矿物组合。在双梁子金矿区，由于受到地壳运动的影响，该地区发生了广泛的区域变质作用。这种变质作用主要表现为斜长石、石英、云母等矿物的再结晶和新矿物的生成，如绿帘石、角闪石和磷灰石等。这些变质矿物的出现不仅标志着该区域变质作用的程度，还暗示了该地区存在适合金矿形成的地质环境。区域变质作用对金矿的直接影响表现在两个方面：一是通过岩石的密实度和硬度的增加，为金的沉淀和富集提供了稳定的地质环境；二是变质作用过程中伴随的流体活动，特别是富含硅、铁、硫等元素的流体活动，为金等金属元素的迁移和富集提供了动力，促进了金矿床的形成。

 

　　1.4.2动力变质作用

 

　　动力变质作用在双梁子金矿区主要与断裂活动有关，断裂带周围的岩石因受到不均匀应力的作用而发生了密集的塑性变形和矿物再结晶，形成了动力变质岩。这些动力变质岩表现为明显的线性结构，如线状硅化、碳酸盐化等。动力变质带是金矿化强烈的区域，特别是断裂带附近，这是因为断裂活动为热液流动和化学物质的迁移提供了通道，有利于金的沉淀和矿物的形成。

 

 

 

　　2.1.1矿体空间分布

 

　　双梁子金矿区矿体的空间分布受到多种地质因素的影响，包括地质构造、岩性、变质和蚀变等。该矿区内矿体主要沿着特定的地质构造带分布，显示出明显的构造控矿特征。多数情况下，金矿体紧密附着于断裂带两侧或沿断裂带延伸分布，形成了一系列狭长的矿体或矿点。在双梁子金矿区，主体矿岩主要为变质岩和侵入岩，如片麻岩、闪长岩和花岗岩。在这些特定的岩石类型中，金矿体通常呈现为脉状、似脉状或散布状出现。特别是，在变质岩与侵入岩的接触带附近，由于岩浆活动和变质作用共同促进了金的富集和沉淀，矿体通常呈现较高的金品位和集中的分布特点。此外，变质和蚀变作用也是影响矿体空间分布的重要因素。动力变质作用和热液蚀变作用在双梁子金矿区表现显著，尤其是在岩石断裂和裂隙发达的区域，热液活动导致的蚀变作用显著，形成了富含金矿的蚀变带。这些蚀变带成为矿体富集分布的有利场所。

 

　　2.1.2矿体规模

 

　　双梁子金矿矿体规模的大小不一，这与矿体的空间分布特征密切相关。一般来说，矿体规模受控于母岩性质、构造破碎带的发育程度以及热液活动的强度等因素。在断裂带和褶皱带附近，由于地质环境有利于金的沉淀和富集，这些区域形成的矿体规模相对较大。而在岩性较为均匀，热液活动较弱的区域，形成的金矿体规模则相对较小。

 

　　在勘探和矿产资源评估中，对矿体规模的估算通常基于详细的地质调查和钻探资料。双梁子金矿区的勘探活动表明，该矿区内的大型矿体主要集中在特定的构造活动区域，如主要断裂带附近，矿体长度有时可达数百米，甚至更长；而在地质条件相对简单，构造活动较弱的区域，矿体规模则明显较小。

 

 

　　2.2.1矿石的结构、构造

 

　　甘肃双梁子金矿的矿石结构复杂，具体表现为细粒结构、块状结构和脉状结构。细粒结构的矿石中金的颗粒极细，金与矿石的密切程度高，这种结构的矿石需要较为精细的破碎和磨矿工艺。块状结构的矿石中金颗粒较大，常常能够直接观察到自然金的存在，这种结构类型的矿石比较适合采用重力分选等方法回收金。脉状结构是指金矿石沿岩石裂缝呈脉状分布，这种结构的矿石金矿物较易于采用浮选等方法进行回收。在构造方面，甘肃双梁子金矿的矿石表现出了层理、夹层和裂隙等不同类型。层理和夹层构造指金矿物层与岩石层之间的相互层叠，这种构造下的矿石，其分布规律与地层的形成历史密切相关。裂隙构造则是金矿石主要沿岩石的裂隙和断层分布，这类矿石的形成与后期的地壳运动有关，常常与动力变质作用密切相关。

 

　　2.2.2含矿岩石

 

　　甘肃双梁子金矿的含矿岩石主要由变质岩、侵入岩和沉积岩组成。变质岩如片麻岩和绿片岩等，是金矿石的主要载体之一，其中绿片岩较为普遍，其特点是稳定性好，适合长期的开采作业。侵入岩主要包括花岗岩和闪长岩，特别是与花岗质岩石相关的矿化明显。沉积岩主要指矿区内的泥岩、砂岩等，这些岩石在一定条件下也可成为金矿的良好基质。

 

　　2.2.3矿石类型

 

　　甘肃双梁子金矿矿石类型主要可分为石英脉型、硫化物型和自然金型。石英脉型矿石是最常见的矿石类型，金矿物主要以细小颗粒形态分布于石英脉中，这种矿石的金品位较高，石英脉清晰可见。硫化物型矿石中，金矿物与硫化物如黄铁矿、闪锌矿紧密联合，这类矿石中除了金外，还可能伴生有铜、铅、锌等有价金属，具有较好的综合利用价值。自然金型矿石最具观赏价值，金以自然金的形态存在，这种类型的矿石一般见于河流沉积物或老旧矿床的次生富集区。

 

 

 

　　3.1.1金矿石及其氧化带特征

 

　　在该矿区，金矿石常以微细粒金和可见金的形态存在，富集在石英脉、碳酸盐脉以及蚀变岩体中。金矿石的矿物组合多样，主要伴生矿物有黄铁矿、砷黄铁矿、闪锌矿等，这些伴生矿物的出现为金矿勘探提供了重要的地质信息。氧化带是由于矿体表面的氧化作用形成的，具有较为独特的地质特征。在双梁子金矿区，氧化带中金的含量往往较高，因为氧化作用使得原金矿石中的金更易于被识别和提取。氧化带的颜色、矿物组成和结构等特征都是勘查工作的重要参考。例如，氧化带中常见的赤铁矿、黄铁矿的氧化产物—黄土、赤土等颜色鲜明，为找矿指示了明确方向。

 

　　3.1.2金的地球化学异常

 

　　金及其伴生元素（如砷、锑、汞）在矿区范围内常呈现出地球化学异常，即元素含量相对明显高于周围背景值。通过地球化学勘查，可以在广泛区域内定位这些异常区，从而缩小勘查范围，指导深入的勘查工作。地球化学异常通常与金矿石的富集区域密切相关，其分布特征可以反映金矿石的规模、形态和分布状态。在双梁子金矿区，通过采样分析和地球化学勘查，发现金及其伴生元素的异常分布往往与主要的矿化带平行或沿矿化带分布，这种分布模式为寻找金矿提供了重要线索。此外，金的地球化学异常还可以通过测定河流沉积物、土壤、岩石等样品中的金及关键伴生元素含量来识别。

 

 

　　3.2.1特定岩石和矿物组合

 

　　特定的岩石和矿物组合经常与金矿的位置密切相关，从而构成寻找金矿的重要间接标志。在双梁子金矿区，花岗岩及其与热液作用相关的岩浆岩是寻找金矿的关键岩石类型。这些岩石类型通常与金矿的形成过程紧密相连，它们的分布往往与金矿化区域有着空间上的对应关系。在矿物组合方面，黄铁矿、砷黄铁矿、闪锌矿等与金矿伴生的矿物，虽然本身并不含金，但它们的出现往往指示了金的可能存在。这是因为这些矿物的形成过程与金矿化活动有着类似的地质环境和条件，并且很可能与金的沉淀共同发生。

 

　　3.2.2特定构造特征

 

　　在双梁子金矿区，特定的构造特征，如断裂带、褶皱及其交汇区域，是识别潜在金矿化区域的重要依据。这些构造特征不仅控制了金矿床的形成和分布，而且为矿化流体提供了通道和空间。断裂带尤其重要，因为它们往往作为导致热液流动和金矿物沉积的通道。研究表明，大型的断裂系统经常与区域性金矿化活动相关联。此外，断裂带与其他构造元素交叠的区域更加有利于金矿的富集，因为这种结构配置增加了岩石的渗透性和破碎度，有利于热液流体的聚集和金的沉淀。

 

　　3.2.3遥感异常特征

 

　　遥感技术在金矿勘探中能够通过分析地表的光谱、热红外和其他物理特性来识别潜在的矿化区域。在双梁子金矿区，遥感异常特征，如特定的光谱反射特性、地表温度异常和植被异常等，可以作为寻找金矿的重要间接标志。特定光谱反射特性经常与特定矿物和岩石类型有关，从而间接反映了金矿化的潜在区域。地表温度异常可能表明地下有热液活动，这与金的沉淀过程有关。同时，由于某些矿物质会影响植被的生长，通过分析遥感图像上植被的生长异常也可以间接指示潜在的矿化区域。

 

 

　　综上所述，甘肃双梁子金矿的地质特征及找矿标志的深入研究，不仅揭示了该地区丰富的金矿资源潜力，也为未来的勘探活动提供了重要的科学依据和方法指导。通过对岩石地质、构造地质、变质作用以及直接和间接找矿标志的分析为加速该区域金矿资源的发现和开发提出了明确的方向，为地质勘探和矿产资源开发提供了坚实的基础。