新疆青河縣哈爾馬依勒金礦區(qū)地質(zhì)特征及找礦標志

吳天懷 蘇樹輝 范張華

[摘要]新疆哈爾馬依勒處于西伯利亞板塊與哈薩克斯坦板塊拼接形成的卡拉麥里板塊碰撞縫合帶上。帶內(nèi)褶皺緊閉、片理發(fā)育、斷裂縱橫交錯，廣泛出露火山巖-火山碎屑巖、超基性巖等，為成礦提供了通道、場所及物質(zhì)來源。筆者通過對礦區(qū)地質(zhì)特征、找礦標志的研究，認為該區(qū)為淺成低溫熱液型、破碎帶蝕變巖型金礦模式，具有較大的找礦潛力，為在該區(qū)開展地質(zhì)找礦工作提供示范。

[關(guān)鍵詞]金礦 地質(zhì)特征 控礦因素 找礦標志 新疆

[中圖分類號] P5 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-124-2

1區(qū)域地質(zhì)背景

哈爾馬依勒金礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于西伯利亞板塊與哈薩克斯坦板塊拼接所形成的卡拉麥里板塊碰撞縫合帶上。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，北西西向區(qū)域性卡拉麥里超殼深大斷裂及清水—蘇吉泉大斷裂縱貫全區(qū)。在這二大斷裂之間，形成一強烈動力變質(zhì)變形帶，帶內(nèi)片理化強烈，而且次級斷裂十分發(fā)育、巖石破碎，斷裂構(gòu)造控制區(qū)內(nèi)金礦床（點）的分布及產(chǎn)出部位。

區(qū)內(nèi)出露地層以志留系、石炭系、白堊系為主。構(gòu)造、巖漿活動強烈，各地層遭受構(gòu)造活動和多期次巖漿熱液活動的改造，巖石普遍遭受變質(zhì)作用，發(fā)生片理化。

2礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1礦區(qū)地層

區(qū)內(nèi)地層出露單一，除第四系外僅分布石炭系下統(tǒng)（C1）地層，走向NW-SE，傾向為NE。北部地槽區(qū)為淺海相碎屑巖及火山碎屑巖建造，巖性為凝灰質(zhì)角礫巖、凝灰質(zhì)砂巖、凝灰?guī)r、硅質(zhì)板巖、泥巖、粉砂巖、砂巖，中、下部見黃鐵礦化、黃銅礦化、硅化，具面型蝕變特征，厚度>1000米；南部過渡區(qū)為海陸交互相及濱海相沉積建造，巖性為凝灰質(zhì)礫巖、粗砂巖夾砂礫巖、玄武玢巖、安山玢巖、流紋斑巖等，厚度〉800米。該層位是區(qū)域上最重要的金礦化賦存層位。

2.2礦區(qū)構(gòu)造

根據(jù)前期普查工作成果，礦區(qū)由南向北分布有2條較大的斷裂，其中F1斷裂為金礦體的主要控礦和導礦構(gòu)造，控制了Ⅰ號金礦體的展布，其主要特征如下：

F1斷裂分布于測區(qū)西南角部，走向275°-285°，傾向北東，傾角60°-70°左右，寬2-30m左右，走向上延長大于2.0km，為一高角度逆斷層。斷層具多期活動的特點，前期表現(xiàn)為壓扭性，后期表現(xiàn)為張扭性。

2.3礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿活動強較為單一，只有在卡拉麥里超殼深大斷裂的次級裂隙中可見華力西中期閃長巖出露，呈巖基，大小不等巖株狀產(chǎn)出，其對金礦的形成有著重要的控制作用。沿卡拉麥里縫合帶北側(cè)的礦區(qū)北西部見少量蛇綠巖分布。

3礦床地質(zhì)特征

3.1礦體特征

工作區(qū)內(nèi)通過1：1萬和1：2千地質(zhì)草測，初步發(fā)現(xiàn)三條北西西的金礦化體（編號：Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號）。

Ⅰ號金礦化體：位于中部，走向291°～300 °，傾向北東，傾角65°～70°，長約350m，寬0.80～2.20m，呈脈狀，分析金品位Au：0.21～0.65×10-6。經(jīng)探槽揭露，刻槽樣分析金平均品位Au：1.05×10-6。礦化圍巖為石炭系下統(tǒng)凝灰質(zhì)粉砂巖。

Ⅱ號金礦化體：位于西部，走向291°～300 °，傾向北東，傾角70°～75°，長約300m，寬1.00～2.00m，金礦化體分析金品位為Au：0.10～1.25×10-6，呈透鏡體狀，經(jīng)探槽揭露，刻槽樣分析金品位Au：0.14×10-6，寬3.00m。賦存在構(gòu)造破碎蝕變帶中，可見角礫巖、褐鐵礦化、硅化碎裂巖，局部見石英呈脈狀、團塊狀分布；圍巖為石炭系下統(tǒng)灰綠色凝灰質(zhì)粉砂巖。

Ⅲ號金礦化體：位于西部，走向290o，傾向北西，傾角70o～85o，長約80m，寬1.00～2.00m，形態(tài)呈透鏡體狀；經(jīng)探槽揭露，刻槽樣分析Au：0.12～1.84×10-6，寬1.50m?？梢娙龡l斷層破碎帶，破碎蝕變帶中見構(gòu)造角礫巖、粉碎巖，具褐鐵礦化、硅化，局部見石英呈脈狀、團塊狀分布；圍巖為石炭系下統(tǒng)凝灰質(zhì)粉砂巖。

3.2礦石特征

（1） 礦石礦物組合；礦石礦物成分較簡單，金屬礦物除金外，主要為黃鐵礦、褐鐵礦和黃鉀鐵礬。脈石礦物主要有石英、方解石和長石。

（2）礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造；礦石結(jié)構(gòu)主要有粒狀結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)等；礦石構(gòu)造主要有角礫狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、微細浸染狀構(gòu)造等。

（3） 金的賦存狀態(tài)；根據(jù)鄰近礦區(qū)地質(zhì)資料，金礦物以銅金礦為主，其次是自然金。銅金礦呈金黃色至淺黃色，不規(guī)則粒狀形態(tài)產(chǎn)出，粒度多小于0.1 mm。常與黃鐵礦一起構(gòu)成連晶，或被包裹在黃鐵礦中形成包裹金。

3.3圍巖蝕變

哈爾馬伊勒金礦礦床圍巖蝕變較簡單，該礦床主要為黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化等。

黃鐵化：主要圍巖蝕變類型。呈粒狀、脈狀、浸染狀、星點狀、團塊狀產(chǎn)出。

褐鐵礦化：主要圍巖蝕變類型。呈星散狀或細脈狀、浸染狀、星點狀、團塊狀、結(jié)核狀等。為近礦圍巖蝕變， 是本區(qū)重要的直接找礦標志。

碳酸鹽化：少見圍巖蝕變類型。呈細脈狀產(chǎn)出。

硅化：普見圍巖蝕變類型。硅化強，則金礦化就強。

4控礦因素及找礦標志

4.1控礦因素

4.1.1地層

金礦床（點）集中分布在卡拉麥里強應(yīng)變構(gòu)造帶內(nèi)的下石炭統(tǒng)南明水組地層中，其次為中泥盆統(tǒng)平頂山組地層。該地層中的Au豐度值較高，活性指數(shù)高，活化運移強烈，屬強富集和強分異型，具親Cu、親Fe、親石專屬性強分異-不均勻組合，易形成局部富集的高值區(qū)及金異常集中區(qū)，直接為金成礦提供巨量物質(zhì)供應(yīng)，是金成礦物質(zhì)來源且為熱液流體提供活性物質(zhì)，控制了金礦床點的形成展布。同時，該兩組巖層巖性為凝灰?guī)r、片理化凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖、凝灰質(zhì)角礫巖、火山碎屑巖等亦屬有利成礦地層。

4.1.2構(gòu)造

帶內(nèi)金礦與強應(yīng)變構(gòu)造帶具有密切的時空和成因聯(lián)系。在空間分布上，受控于卡拉麥里和蘇吉泉兩大斷裂及其內(nèi)的次級小型斷裂中，其特點是主干斷裂控制礦帶走向，次級斷裂及其多組羽狀、樹枝狀裂隙、微構(gòu)造及破碎蝕變帶、強應(yīng)彎細頸部位則多為容礦構(gòu)造，控制了礦床（點）具體就位空間。

（1）在卡拉麥里強應(yīng)變構(gòu)造帶除大規(guī)模的NW向韌性構(gòu)造外，還發(fā)育了NWW向右行斷裂和更次級的NEE向左行斷裂，強應(yīng)變構(gòu)造帶中金礦床、礦點及異常集中分布于NNW向斷裂與強應(yīng)變構(gòu)造帶的交匯地段，構(gòu)成由礦點群和異常顯示的礦化富集段。顯然，這些斷裂交匯地段巖漿和熱液活動更為強烈，從而成為礦化富集段。

（2）在強應(yīng)變構(gòu)造帶的邊部和構(gòu)造帶內(nèi)部的晚期，脆韌性及脆性變形階段往往產(chǎn)生大量次級斷裂和節(jié)理，這些次級斷裂和裂隙往往成為容礦構(gòu)造，控制著礦體或含金石英脈的分布。

4.1.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，以超基性巖及酸性巖為主，沿卡拉麥里深大斷裂與清水-蘇吉泉大斷裂分布有133個超基性巖體，呈帶狀延長300余公里，并與礦點群之分布緊密相伴。金成礦的最新研究成果認為“超基性巖類的變質(zhì)作用為控制金礦床富集的因素之一”，原因為超基性巖漿是“上地幔物質(zhì)熔融，沿斷裂侵入到地殼淺部冷凝而成”（張弛，1980），因而金豐度值較高。據(jù)黎彤統(tǒng)計，平均Au含量6.0×10-9。本區(qū)超基性巖均已蛇紋石化，是巖體中的金再次活化、遷移、富集的重要因素之一。

4.2找礦標志

綜上所述，卡拉麥里金成礦帶的主要找礦標志應(yīng)為：

（1）構(gòu)造標志：清水-蘇吉泉大斷裂之間之NWW、NW向構(gòu)造及其次級構(gòu)造、張性裂隙、剪切裂隙、微構(gòu)造及構(gòu)造片理劈理發(fā)育部位；各組構(gòu)造交匯、轉(zhuǎn)折、膨縮處、背斜傾伏部位等。

（2）直接標志：石英脈、金屬硫化物形成的褐鐵礦化或鐵帽是直接找礦標志，如蘇泉地區(qū)地表產(chǎn)出的石英脈型金礦床。

（3）蝕變標志：金礦（化）體的圍巖中發(fā)育的蝕變主要為：硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、綠泥石化等。

（4）巖性標志：火山巖、火山碎屑巖，華力西中、晚期中-酸侵入巖是金礦的找礦標志。

5結(jié)語

通過綜合整理和研究前人取得的成果，并結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查。區(qū)內(nèi)F1為該礦床的主要控礦構(gòu)造，同時，該區(qū)所處的特定地質(zhì)構(gòu)造背景下，金的富集受到了諸多因素的控制，以構(gòu)造、巖性為主，并且金礦體或礦化點的產(chǎn)出是在特定的構(gòu)造和巖性部位富集而形成有規(guī)模的淺成低溫熱液型金礦、破碎帶蝕變巖型金礦。筆者認為，在卡拉麥里成礦帶深部及其周圍地區(qū)具有良好的找礦前景。

參考文獻

[1]張良臣，劉德權(quán).中國新疆優(yōu)勢金屬礦產(chǎn)成礦規(guī)律.北京：地質(zhì)出版社.2006.116-150.

[2]隗合明，吳文魁，薛春紀.新疆西天山金屬礦床成礦系列和形成演化規(guī)律.地質(zhì)學報.1999.73⑶：29-40.

[3]沙德銘，董連慧，鮑慶中，王宏，胡秀軍，張建東，孫加鵬.西天山地區(qū)金礦床主要成因類型及找礦方向.新疆地質(zhì).2003.21⑷：419-425.

[4]薄科武，楊向東，曾長華.新疆卡拉麥里金礦帶成礦規(guī)律及找礦預測.新疆地質(zhì).2005年6月第23卷第2期.

[5]穆小平，汪尤華.新疆青河縣哈爾馬依勒金礦區(qū)普查報告，中國冶金地質(zhì)總局第二地質(zhì)勘查院.