马泉金矿床位于甘肃省礼县境内,因矿区位于马泉村附近而得名。该矿床是甘肃省核地质二一九大队于上世纪80年代末期发现并探明的微细浸染型中型金矿之一。
西秦岭是秦岭造山带的西延部位,位于华北板块、扬子板块和青藏特提斯造山带交汇的三角地带。在岷(县)~礼(县)东部地区,金矿化主要赋存于泥盆纪和石炭纪地层之中,明显受礼县~凤县深大断裂和“五朵金花”岩体群之一的中川复式岩体控制。一般认为中川岩体为地壳重熔S型二长花岗岩,经海西、迎支、燕山3期5次岩浆侵位形成,主侵入时代为210~160 Ma。印支中晚期和燕山早期岩浆构成其主体的3个同心环带,各个环带之间为脉动式接触关系。区域金矿床(点)围绕岩体呈半环状分布于热接触变质带中,大致距岩体1~8km(图1)。
马泉金矿定位于中川岩体南外接触带上的石炭纪地层中浅变质碎屑岩中,矿区已发现9条矿化带,探明大小矿体几十个,其中4号带(图2)规模最大,金品位高,探明资源储量占矿床60%以上。金矿容矿围岩为石炭中统第一岩性段粉砂质板岩、斑点板岩和千枚状板岩,矿体主要受NNE向和NEE向两组断层破碎带控制,花岗斑岩脉和煌斑岩脉与断层相伴产出。4号带受NEE向断层破碎带控制(图2、图3),该断层发育于乱石山-庙山背斜构造轴部一带,由一组走向断层组成,构造岩石主要为构造角砾岩和碎裂岩,断层与围岩往往以密集裂隙形式渐变过渡。矿区热液活动和围岩蚀变集中发育于断层破碎带及其围岩裂隙中,热液活动见有有6期,其中金属硫化物石英细(网)脉及硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、毒砂化等与金矿化关系密切。
主矿体(1号)控制长度880m,最大斜深163m,平均厚度4. 97m,平均品位5. 20×10- 6。矿体呈似层状、透镜状产出, 沿走向、倾斜方向均有膨胀、分枝和复合现象。在破碎带变宽、热液活动强烈地段, 矿体厚度增大, 品位增高。矿石中贵金属矿物有自然金、含银自然金、自然银;金属矿物主要有褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、毒砂;非金属矿物有石英、方解石、绢云母。矿石结构主要有自形-半自形-他形晶结构、交代结构、裂纹结构;矿石构造为浸染状构造、脉状构造、斑点状构造。金主要以独立矿物自然金的形式存在,显微粒状金矿物最大粒径为10μm, 金成色为952‰,主要载金矿物有毒砂、黄铁矿及褐铁矿。伴生的主要元素为砷、锑、铅、铜、锌、银。
研究表明,马泉金矿赋矿的石炭纪地层中有金的初始富集岩性,在秦岭造山作用脆-韧性剪切变形过程中逐步形成了矿源层,印支-燕山期大规模岩浆浸入活动使金源层受到了立体加热,岩石中的热水上涌并淬取了矿源层中的金元素而形成含金热液。这种含金热液沿着断裂带迁移,金元素在适宜的温压条件下沉淀富集,在热场温度梯度的作用下含金热液持续循环,最终在侏罗纪(主体成矿时代197~162Ma)形成了马泉金矿。
(据科普文献资料综合整理)