岳海龙
（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）
摘 要：
瓜州县小金沟金矿处于塔里木板块敦煌地块北缘铁、金、稀有金属成矿带—新金厂—金庙井金、铁、稀有金属成矿带，区内构造发育，岩浆活动频繁，成矿条件较好，沿羊圈沟-西尖山-华窑山大断裂南北两侧次级断裂挤压破碎带和侵入岩体分布。勘查区含矿围岩为角闪片岩、斜长角闪片麻岩，金矿（化）体赋存于石英脉和接触蚀变带中。矿床成因属于华力西晚期中低温变质热液型金矿床。本文对小金沟金矿地质特征及矿床成因进行了分析探讨。
关键词：
甘肃省瓜州县；小金沟金矿；地质特征；矿床成因中图分类号：P618.51 文献标识码：A 文章编号：
11-5004（2020）03-0097-2收稿日期：
2020-01作者简介：岳海龙，男，生于1987年，甘肃临洮人，地矿工程师，研究方向：地矿工程。
勾海峰
小金沟金矿大地构造位置处于塔里木陆块区，敦煌陆块，敦
煌基底杂岩隆起北缘（据甘肃省矿产资源潜力评价资料），与小西弓—跃进山区域性深大断裂毗邻，位于塔里木板块敦煌地块北缘铁、金、稀有金属成矿带—新金厂—金庙井金、铁、稀有金属成矿带—小西弓金成矿区。区域内自寒武纪初期以来，先后经历了两期板块构造体制和两次主要的俯冲—碰撞造山作用，多期次构造—岩浆演化旋回，为区内成矿作用提供了有利条件。区内NWW—SEE 向断裂带严格控制了金矿的形成及分布[1]。1 区域地质
区域地层划分属于塔里木区（Ⅲ）敦煌分区（Ⅲ-1）。早元古代—太古宙敦煌岩是区内出露地层主体，由南到北（由老到新）依次为早元古代—太古宙敦煌岩一岩组（ArPtD 1）、二岩组（ArPtD 2）、三岩组（ArPtD 3）和四岩组（ArPtD 4）以及第四纪
上更新世（Qp 3pl ）和全新世（Qh al-pl
）的洪积和冲洪积砂砾层。
区内侵入岩较为发育，分布走向同地层一致，主要分布于南端、中部、北端三大部分。侵入时代主要为加里东晚期，华力西中、晚期，岩石类型以中酸性岩最为主，另外有少量华力西期的次火山岩。
区域内构造运动主要有两期：即加里东运动，华力西期北山运动。前者使敦煌岩褶皱隆起，形成纬向
构造体系的锥形；后者形成完整的构造体系及大量的岩浆侵入。纬向构造体系是区域总体的构造格架，控制了全区地层、变质岩、岩浆岩的分布及矿产的形成，主要由近东西方向展布。区内断裂构造非常发育，基本属于纬向构造体系的组成部分。
2 地质特征
小金沟金矿出露地层有敦煌岩一岩组组第三岩段（ArPtD 13），主要岩性为斜长角闪片麻岩、大理岩。岩浆岩主要为华力西中期的英云闪长岩。脉岩以石英脉为主，石英脉多侵入于敦煌岩一岩组第三岩段中，其中部分为含金石英脉，脉体走向北西-南东向。位于杨圈沟—西尖山—华窑山区域性大断裂（F6）南侧的北西西向挤压破碎带内。其中北西南东向断裂为区域上羊圈沟—西尖山—华窑山区域性大断裂的次级断裂。主要的蚀变有绢云母化、褐铁矿化、硅化、绿帘石化等，其中与金矿化最密切的蚀变为硅化、褐铁矿化。勘查区内初步圈定矿化带两条，北带为石英脉型金矿化带，南带为蚀变岩型金矿化带。北带
金矿体长80m ～335m，厚度0.71m ～3.39m，Au 品位1.02×10-6
～19.2×10-6。南带为蚀变岩型金铜矿化带，总长1.5km，宽1m ～6m，地表呈一褐黑条带产出。圈出AuCu1矿体，矿体长
550m，厚0.9m ～1.3m，Au 品位0.31×10-6～5.71×10-6
，Cu 品位
0.33×10-2～0.88×10-2
。
3 地球物理特征
区内斜长角闪片麻岩视电阻率在600Ω·m ～1500Ω·m 之间，视极化率在2%～4%之间，大理岩视电阻率稍高，在2000Ω·m 以上，视极化率在3%～5%之间。岩石结构相对简单，各岩性电性特征差异明显[2]。
南矿带北侧一般呈“高电阻率”特征，其视电阻率一般≥1600Ω·m，视极化率均值约3%，结合地质及物性资料认为该区域主要岩性为大理岩；南侧视电阻率稍低，一般介于300Ω·m ～1500Ω·m 之间，其视极化率均值3%左右，结合地质及物性资料认为该区域主要岩性为斜长角闪片麻岩。
在测区中部发现北西—南东向激电异常带一处，具备“高极化率低电阻率”的电性特征。该异常带视极化率ηs 基本在4%以上，对应视电阻率基本在600Ω·m ～900Ω·m 之间。经异常查证并结合地质资料分析认为，该激电异常带位于斜长角闪片麻岩与大理岩的接触带，结合物性测定结果推测该异常由接触带蚀变岩中的金属硫化物富集引起[3]。
4 地球化学特征
勘查区内出露地层主要是早元古代—太古宙敦煌岩一岩组（ArPtD 1）第二、三岩段，敦煌岩二岩组（ArPtD 2）第一岩段。岩浆岩主要为华里西中期的英云闪长岩，脉岩以闪长岩脉、英云闪长岩岩脉、石英脉为主，区内共划分出10个不同的地质单元，进行了地球化学特征统计。通过开展1：10000岩屑测量，区内元素的空间呈北东—南西向展布。根据对采集的岩屑样品进行定量分析，可见Au、Ag、Cu、Mo、W、Pb 在敦煌岩一岩组第
三岩段（ArPtD 13
）较易成矿，石英脉是本区内Au 的最有利成矿单元。
根据各元素数据的相关性及单元素异常的空间分布位置相互重叠或部分重叠，以及元素在特定成矿环境的归属等条件，共划定4类元素组合，分别为Ag-Mo-Pb-Hg 组合、Co-Ni-Zn 组合、Au-Cu-Ag-Pb-As 组合、W-Sn-Mo 组合。
可见敦煌岩一岩组第三岩段（ArPtD 13）为勘查区赋矿地层，主要岩性为斜长角闪片麻岩、大理岩，金铜矿（化）体主要赋存于北西-南东向石英脉及勘查区中部大理岩与斜长角闪片麻岩蚀变接触带中。该地层是寻铜、金矿的重点区域。
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人员同时进入现场，对爆破的顶板和两帮浮石开展清理工作。排险过程中，如果有不稳定地段，需要开展支护工作，一般情况下支护采用管缝锚杆支护。采用该种支护的参数如下：锚杆直接为40mm，长度在1800mm，使用材质为Q235钢材。在出矿区域附近的采矿地方，可以采用锚网支护方式，该种支护的参数为间距800mm，排距为1000mm，采用梅花桩布置格局。采用网状中使用的网丝为钢丝，钢丝网的参数如下：钢丝使用的直径为5mm～6mm，材质为Q235钢材，网间距为100mm，排距为100mm。
（6）出矿与平场。出矿是在底部出矿进路内进行，出矿分成两种，一种是局部出矿；另一种是大量出矿。局部出矿中出矿量在三分之一，剩下的三分之二留作下一个循环工作平台完成，因此有三分之二的矿体留在矿内。
采用出矿过程中，每一出矿巷出矿时要尽量保持底板的平整，出矿完成后，是对采场进行平场工作，平场后的顶板和底板的距离为1.8m～2.2m。完成这个作业后，可以循环到下一个循环作业中。
（7）存窿放矿。矿块的回采完成后，可以进行大量出矿工作，出矿过程中使用机械化作业，使用电铲车大量出矿，经过矿道的运输车辆将矿石运出矿洞。在出矿过程中，要保证每个矿路出矿的均匀性，采用该种方法的主要原因是矿石能够均匀下降，以此来减少矿石的贫化和损失。
（8）回填。矿场采集完成后，会留下采空区域，对于该种区域的处理时，主要采用回填方法来弥补采空，防止矿洞塌陷。回填时可以使用废石回填，也可以采用尾砂填充。4 采用无底柱浅孔开采的优缺
点
（1）优点。①使用该种采矿工艺使用的机械化程度高：机械化使用能够提高工作效率，使人工成本下降。无底柱浅孔开采时大量使用了铲运车，这些机械的使用，可以大量减少矿工的劳动强度，使矿业节省成本，提高经济效益。②作业安全性高：该种采矿方式中使用的回采技术，每次采矿的区域空间小，使矿体受到的压力减小。矿体压力减少，降低塌方事故发生几率，使施工人员能够获得生命安全保障。③矿体适用性强。采用该种采矿的施工工艺中，对矿体边界的处理能力强，能够在矿体复变严重时最大限度的减少采矿损失。
（2）局限性。①平场工作量大：开采过程中需要对矿场开展平场工作，这个工作量非常大，特别是在中厚度的矿体中，该种工作量会大大地增加。②每次局部放矿量不容易掌控：不容易掌控过程中会给下一道工序作业人员的正常施工带来影响，不利于安全高效开展工作。
5 结语
综上所述，在红岭铅锌矿采矿施工使用无底柱浅孔开采施工工艺，能够有效提高施工效率，保证施工的安全。但是在采用该种方法中，也有一定的局限性，施工的平场工作量大和局部放矿控制效率不高。对于以上问题，还需要不断对施工工艺研究，使其更好地为采矿服务。
参考文献
[1] 赵东升.安全高效采矿技术在红岭铅锌矿的应用研究[J/OL].世界有金
属,2019(20):78-79[2020-01-11].
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5 矿带地质特征
勘查区范围内共圈定矿体20条，其中金矿体15条，铜矿体2条，金铜矿体3条。北矿带圈定金矿体9条；南矿带圈定金矿体6条，铜矿体2条，金铜矿体3条。勘查区金、金铜、铜矿体，具有成带出现的特点。依据其矿体的分布特征、矿石类型、控矿因素等可将勘查区分为北矿带与南矿带，南、北矿带在空间上近于平行，相距约450m～500m。南、北矿带内出露地层均为敦煌岩一岩组第三岩段（ArPtD13），岩性以斜长角闪片麻岩为主，夹大理岩、含砾石英大理岩等。
北矿带位于勘查区北部，呈近东西向展布，东西长1900m，南北宽500m。矿体倾向210°～260°，倾角43°～56°。矿体主要赋存于斜长角闪片麻岩中沿断层侵入的石英脉中。围岩蚀变主要为硅化、绿帘石化。
南矿带位于勘查区南部，呈近东西向展布，东西长1650m，南北宽150m。南矿带内共圈定11条矿体，其中金矿体6条，矿体多赋存于斜长角闪片麻岩与大理岩接触带附近的蚀变带内，蚀变带呈北西—南东
向分布，矿体倾向220°～225°，倾角50°～60°，长约1.5km，宽1m～6m，带内多见有孔雀石化、矽卡岩化、黄铜矿化、黄铁矿化以及硅化。
6 矿床成因分析
勘查区内石英脉型金矿体含矿地质体（石英脉）稳定，矿体多呈脉状、透镜状产出，矿体与围岩界线清楚，矿体顶、底围岩主要为早元古代—太古宙敦煌岩一岩组第三岩段（ArPtD13）斜长角闪片麻岩，围岩蚀变强烈，绿帘石化，绢云母化普遍发育。石英脉的产出受北西-南东向断裂构造控制，多形成含金石英大脉或石英复脉，矿体形态相对简单，在含金石英脉两侧，含金蚀变破碎岩有时也具工业矿化，与含金石英脉共同构成金矿体。显示了受构造控制的岩浆期后热液矿床的特点。
蚀变岩型铜金（铜、金）矿体多发育于勘查区中部敦煌岩一岩组第三岩段（ArPtD13）斜长角闪片麻岩与大理岩接触蚀变带中。蚀变带垂向上由内向外蚀变主要有硅化、钾长石化、矽卡岩化、绿帘石化，沿走向钾长石化、矽卡岩化断续出现。矿体呈带状产出，具岩浆期后热液矿床的特点。
7 结语
小金沟金矿床为受构造控制的岩浆期后热液矿床勘查区分南、北两个矿带，其中北矿带矿（化）体主要赋存于受构造控制的石英脉中，石英脉的产出受北西—南东向断裂构造控制，在这种构造条件下，多形
成含金石英大脉或石英复脉，矿体形态相对简单，在含金石英脉两侧，含金蚀变破碎岩有时也具工业矿化，与含金石英脉共同构成金矿体。南矿带为蚀变岩型金铜矿化带，矿化发育于敦煌岩一岩组第三岩段（ArPtD13）斜长角闪片麻岩与大理岩接触蚀变带内。南矿带斜长角闪片麻岩与大理岩接触带为一构造薄弱带，该薄弱带即为成矿热液的运移提供了良好的通道，同时也为成矿热液的聚集提供了空间。在倾向上该接触带（构造薄弱带）的延伸尚可，有望通过进一步工作发现规模尚可的金铜矿体。
参考文献
[1] 李作军，惠剑宁，杨发旺，梁军，魏学平.肃北钻井沟金矿的矿石特征和金的赋
存状态探讨[J].甘肃地质.2012(02).
[2] 安国堡.甘肃北山拾金坡金矿床地质特征及成因分析[J].矿床地质.2006(04).
[3] 陈柏林，吴淦国，叶德金，刘晓春，舒斌，杨农.北山地区金矿类型、成矿规律和
矿方向[J].地质力学学报.2001(03).
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