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通过对陕西南部地区前寒武纪基底、泥盆纪地层、重力线环构造交汇部位、地球化学等资料的综合分析与研究,总结了陕西南部地区成矿地质特征,在GIS平台上对陕南地区蚀变岩型金矿进行了成矿预测。
1.研究了基底与盖层对金矿床的控制作用。(1)基底的组成陕西南部地区位于华北板块南缘、商丹对接带和华南板块北缘,从北到南横跨三个一级大地构造单元(华北板块、商丹对接带、华南板块),其前寒武纪基底的组成与结构各不相同,华北型基底为单层结构(结晶基底),华南型基底具双层结构(结晶基底、过渡基底)。(2)基底的物探属性在华北板块南缘小秦岭—北秦岭地区,重力场总体南高北低,重力异常轴向近东西走向;在南秦岭地区分布区,重力场总体呈由东向西递减的变化趋势,重力异常以低密度为特点;在扬子陆块北部的安康、平利地区,重力场相对较高,重力异常发育。(3)金矿与基底的分布关系陕南地区前寒武纪基底区域展布方向为近东西向,在华北板块南缘的小秦岭—北秦岭地区大多出露地表,在南秦岭地区和扬子陆块北缘则呈孤岛状出露地表,主要以隐伏基底为主。从已知金矿的分布看,出露基底或隐伏基底边缘和岩体、盖层接触附近,是金矿床的有利成矿位置,并严格受东西向构造和北东向构造控制。(4)泥盆系罗汉寺岩群是陕南地区蚀变岩型金矿床的主要含矿层位,泥盆系分布明显受东西向构造控制并呈带状分布。
2.分析了地球化学异常与金矿床的关系。陕南地区通过1:20万区域化探,共发现Au单元素异常178个,与Au元素有关的综合异常66个。Au元素异常主要分布在华北板块南缘的小秦岭地区及华南板块北缘的周至县马鞍桥—安家岐、太白双王—凤县八卦角、勉略宁等地区。通过Au、w、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、Hg、Sb、Ag、Cu、Ni、Co、V、Ti等15种元素异常同金矿床密集区相关性研究发现金矿床密集区与元素异常共生和伴生的元素组合比较复杂,与中、高、低温元素均有伴生,以中温元素组合为主;金矿床密集区与Pb、Zn、Hg、Sb、W、Sn异常关系密切,与Ni、Co、V、Ti、Cr关系相对较弱。
3.探讨了重力构造特征对金矿床的控制作用。(1)重力环线构造的分布规律陕南地区域重力环状构造通过四个高度(5Km、10Km、20Km、50km)的解释表明:陕南地区环形构造总的方向为近东西向,其中重力高的分布在区内形成了几个大区带:①北秦岭地区的潼关—太白一带围绕着前寒武纪基底形成了近东西向带状,在潼关—洛南一带形成了宽阔的重力高分布区。②在南秦岭地区的勉略宁—城固、洋县、西乡—石泉、镇安、旬阳一带也为重力高的分布区;③在扬子陆块北缘的碑坝—镇巴、紫阳南部—岚皋一带形成了陕西南部重力高分布区;形成环形构造重力低的分布区主要是陕南地区几个大的岩体及岩体群分布区,主要有太白岩体、蟒岭岩体、光头山岩体、佛坪岩体、汉南岩体、柞水岩体等。(2)重力线形构造分布特征对陕南地区区域重力资料上延5Km、10Km、20Km、50km四个高度的线性构造解释,表明:东西向和南北向断裂基本上都是一些贯通性深大断裂,而北东向,北西向主要为一些规模小而浅的断裂;多组断裂纵横交错发育的地区是矿床密集区及异常密集区的主要分布区;通过重力构造解释,陕南地区的南北构造也是陕南地区重要的控矿构造之一。(3)构造与金矿的分布关系大地构造边缘成矿。在华北板块南缘挤压拼合带、康勉板内结合带,是金成矿概率最高的地段;大地构造单元内深大断裂与次级断裂控矿规律明显,在北秦岭造山带眉县—周至—户县一带、汉阴—金斗坡—茅垭子金矿床(点)均为剪切构造带型;基底相对隆起的构造单元对成矿有利。陕南地区3个一级大地构造单元,均属相对抬升的构造单元,在各构造单元均有多金属矿产分布。
4.典型矿床的剖析。通过对区内已知蚀变岩型金矿床马鞍桥金矿床、煎茶岭金矿床等的成矿地质背景、含矿地层特征、控矿构造、与金矿有关的岩浆岩、矿体、矿石特征、矿床成因进行分析,总结出蚀变岩型金矿床的成矿规律。
5.陕南地区蚀变岩型金矿床。预测区内金矿床密集区和异常密集区单元66处,其中金矿床密集区20处,异常密集区46处,上述金矿床空间分布,明显受东西和北东向构造控制,由重磁构造格架图可以看出,所有金矿床密集区,金异常密集区均处于多组构造交汇处,而且以环线叠加构造为主,北东向、南北向、东向西晚期构造对金矿床和异常的空间分布具明显的控制作用。