甘肃白银厂铜多金属矿田区域地质地球化学异常结构模式

3.1.3.1　矿田区域地质环境

白银厂矿田位于祁连加里东褶皱系的南山褶皱带，石青洞－白银厂褶皱带内，为一复式背斜构造。

区域上出露的地层主要有

本区岩浆侵入作用发育，加里东期岩浆活动强烈，主要是花岗岩、花岗闪长岩、花岗斑岩、斜长花岗岩、石英闪长岩，但矿田内出露岩体较小，其中花岗闪长岩和花岗斑岩与成矿关系密切。

图3-1-10　甘肃白银厂多金属矿田区域地质矿产简图（据甘肃1∶20万靖远幅地质矿产图缩编）

1—第四系；2—中细粒砂岩、粘土、砾岩、粘土岩、黑色页岩；3—砂岩、砾岩、泥岩；4—砂岩夹千枚岩、硅质岩；5—燧石岩、硅质千枚岩、绢云千枚岩、变质流纹英安凝灰岩、流纹英安岩、安山凝灰岩；6—角闪石英片岩、石英片岩、石英角斑凝灰岩、千枚岩、凝灰砂岩；7—花岗岩；8—花岗闪长岩；9—斜长花岗岩；10—石英闪长岩；11—花岗斑岩；12—断裂；13—地质界线；14—矿床（1.折腰山，2.火焰山，3.四个圈，4.小铁山，5.铜厂沟）

有NW向区域性构造通过本区，矿田位于一个大型环形构造中，其次级的NE、NW向断裂构造发育。矿床分布在次级NE、NW向断裂交汇部位。火焰山、折腰山为火山通道（据靖远幅1∶20万化探扫面报告）。

岩石均遭受到区域变质，具有明显的片理与豆荚状构造，受断裂作用影响，沿构造带发育角砾岩带，变质作用形成的以绢云母、绿泥石、方解石为主组成的低级变质带，组成各种矿物组合的千枚岩。矿田各矿床围岩蚀变剧烈，主要热液蚀变是硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、白云石化、重晶石化及绿帘石化。次生蚀变有高岭石化、明矾石化与黄钾铁矾化。

本矿田由5个不同规模铜多金属矿床组成：折腰山（大型）与火焰山（中型）Cu-S矿床，小铁山（大型）和四个圈（小型）Pb-Zn-S矿床，铜厂沟（小型）Cu-S-Pb-Zn矿床。

该区景观为半干旱荒漠向黄土覆盖区过渡。

各矿床剥蚀程度：折腰山、火焰山为中等剥蚀，小铁山、铜厂沟为浅剥蚀—半隐伏。成因类型属海相火山岩型。

3.1.3.2　矿田区域地球化学异常分布特征

与本矿田成矿作用有关的多元素异常组合划分如下：

（1）成矿元素异常组合，Cu-Pb-Zn。

（2）指示元素异常组合：①直接指示元素异常组合，Cu-Pb-Zn-Ag-Cd；②间接指示元素异常组合，Hg-Bi-Sb-Au、W-Sn。

（3）成矿环境元素异常组合，Mg-V-Ti-Cr、Si-Be、As-P-Mo。

1）成矿元素异常分布特征

由于本矿田内有5个已知矿床，它们的成矿元素不完全一致，而且异常又不能分割，故我们以Cu、Pb、Zn作为本矿田的成矿元素。矿田上出现有Cu-Pb-Zn多元素正异常，呈近南北走向，分布于赋矿地层O_1-2和T₃yn上，包围了折腰山、火焰山、小铁山和四个圈矿床，但浓集中心分布在O_1-2中。异常面积约120km²。在强度和面积上均是本区最好的异常（图3-1-11）。外围有其负异常分布，是成矿作用的直接反映。

2）指示元素异常分布特征

（1）直接指示元素异常分布特征

本矿田成矿元素及伴生元素为Cu、Pb、Zn、Ag、Cd。其多元素正异常呈南北走向发育于已知矿田之上，包围4个已知矿床，分布在T₃yn和赋矿地层上方及γπ岩体边部。有明显浓集中心，范围较大。与成矿元素异常分布趋势一致，并且在其正异常外围有负异常出现，可作为矿田异常直接指示多金属矿化活动（图3-1-11）。

（2）间接指示元素异常分布特征

① Hg-Bi-Sb-Au

多元素正异常呈“弧形”分布在矿田上方，包围已知矿床，与矿田异常分布趋势一致，空间套合很好。异常主体在赋矿地层中，面积较大，有明显浓集中心。负异常发育，分布在其正异常两侧赋矿地层中，并与Cu-Pb-Zn-Ag-Cd负异常空间位置重合（图3-1-11）。

图3-1-11　白银厂铜多金属矿田多元素异常图

② W-Sn

在矿田异常内出现W-Sn正异常，走向NNW，包含有已知矿床，面积较小。与矿田异常空间重合较好。负异常不发育。

间接指示元素正、负异常与矿田异常重合，且分布趋势一致说明它们与成矿作用密切相关，可作为指示元素异常指示矿化作用（图3-1-11）。

3）成矿环境元素异常分布特征

（1）Mg-V-Ti-Cr

这是一组Fe族元素，在区域上它们的正异常主要分布在偏基性的岩石中（如An

（2）Si-Be

Si、Be我们笼统称为碱性元素。在矿田上方赋矿地层中出现了Si-Be负异常，并包围有已知矿。范围较矿田异常小，被包在矿田异常内，与Mg-V-Ti-Cr的正异常空间位置叠合度高。但是，在矿田异常外围之同一套地层（O_1-2）中却不出现Si-Be负异常。说明它们的形成可能与成矿作用有关（图3-1-12）。

由Mg-V-Ti-Cr/Si-Be的比值异常图（图3-1-12）上也可清楚地看出，在赋矿地层O_1-2中只有矿田上出现了正异常，外围局部还有负异常。这说明了一种富铁贫碱的成矿地球化学环境。

（3）As-P-Mo

这三个元素均是与构造热液活动密切相关的元素。它们的异常在赋矿地层上的分布很特别。正异常呈NNW走向出现在矿田异常两侧，与指示元素负异常空间位置重合，而在矿田异常上无As-P-Mo异常出现。在区域上As-P-Mo异常的分布无明显规律（图3-1-12）。在阿舍勒和紫金山矿田上也有类似现象出现，只是由于本研究区范围所限，As-P-Mo异常围绕矿田异常呈“环状”分布现象不很明显。

3.1.3.3　白银厂矿田区域地质地球化学异常结构模式

1）矿田地质特征结构模式

NW向区域性断裂的次级NE、NW向断裂密集区，地层为O_1-2的海相火山碎屑岩系，岩性为燧石岩、硅质千枚岩、绢云千枚岩、变质流纹英安凝灰岩、流纹英安岩、安山凝灰岩。有火山机构构造。

2）矿田区域地球化学异常结构模式

在上述地质环境中，在O_1-2的海相火山碎屑岩地层中γπ岩体边部，出现范围较大的Cu-Pb-Zn-Ag-Cd多元素正异常，在其异常范围内出现Hg-Bi-Sb-Au和W-Sn之多元素正异常。同时有上述各组元素的负异常分布在其正异常周围，且各组元素异常之间空间叠合度高。另外，在Cu-Pb-Zn-Ag-Cd多元素正异常范围出现空间位置重合的一组铁族元素（如Mg-V-Ti-Cr）的正异常和一组碱性元素（如Si-Be）的多元素负异常。As-P-Mo多元素异常围绕Cu-Pb-Zn-Ag-Cd多元素正异常周围分布，而在其正异常范围内不出现。总之，上述各组元素异常分布于赋矿地层上及岩体边部，并受断裂构造和火山机构构造控制。其中以直接指示元素异常范围为最大，其他组元素异常范围较小，分布于已知矿田上，总体上构成了轮廓清晰的多元素异常空间“有序”分布结构（如图3-1-13）。

图3-1-12　白银厂铜多金属矿田多元素异常图

图3-1-13　甘肃白银厂铜多金属矿田区域地质地球化学异常结构模式