新疆伊吾淖毛湖金礦床地質(zhì)特征及成礦模式

唐興國(guó)，李朝旭，倪新源

(1.新疆地礦局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆昌吉831100; 2.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局地球化學(xué)勘查與海洋地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210007)

新疆伊吾淖毛湖金礦床地質(zhì)特征及成礦模式

唐興國(guó)1，李朝旭2，倪新源1

(1.新疆地礦局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆昌吉831100; 2.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局地球化學(xué)勘查與海洋地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇南京210007)

摘要：根據(jù)對(duì)淖毛湖金礦床地質(zhì)特征分析，認(rèn)為淖毛湖金礦床的形成與火山-巖漿及構(gòu)造活動(dòng)關(guān)系密切。沿構(gòu)造蝕變帶產(chǎn)出的黃鐵絹英巖出露地段往往是金礦體產(chǎn)出地段,是直接找礦標(biāo)志。下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組火山巖地層、淺成的小規(guī)模中酸性侵入體(如閃長(zhǎng)玢巖、閃長(zhǎng)巖等)、巖屑化探Au、Ag、As、Co、Cu、Zn綜合異常分布范圍以及激電測(cè)量表明的低阻中高極化異常區(qū)帶，均是間接找礦標(biāo)志。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)特征；金礦床；找礦標(biāo)志；淖毛湖；新疆伊吾

中圖分類號(hào)：P618.51

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-3636(2015)02-0181-06

收稿日期：2014-12-23；修回日期：2015-02-12；編輯：陸李萍

基金項(xiàng)目：“九五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目“新疆伊吾縣淖毛湖金礦成礦條件研究與礦床定位預(yù)測(cè)”(96-915-05-03)

作者簡(jiǎn)介：唐興國(guó)(1962—)，男，高級(jí)工程師，地質(zhì)礦產(chǎn)專業(yè)，從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作，E-mail：boonsaks@126.com

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2015.02.187

0引言

卡拉麥里成礦帶位于西伯利亞與哈薩克斯坦兩板塊縫合帶西段，區(qū)內(nèi)出露的地層主要為中泥盆統(tǒng)及下石炭統(tǒng)陸相及海陸交互相碎屑巖、基性火山碎屑巖建造：北西向的卡拉麥里深大斷裂帶從區(qū)域上控制著礦產(chǎn)的分布，沿該斷裂帶分布的海西期基性、超基性侵入巖，為金、銅的主要礦源。通過對(duì)卡拉麥里成礦帶中淖毛湖金礦的成礦背景、礦床特征、蝕變類型及礦床成因研究，其成果將有利于對(duì)淖毛湖金礦成礦過程的理解，并為該成礦帶中金礦的找礦和研究提供參考。

1區(qū)域構(gòu)造演化與地質(zhì)背景

淖毛湖金礦床位于卡拉麥里成礦帶東段瓊河壩(島弧帶)中(圖1)，經(jīng)歷了自前寒武紀(jì)以來長(zhǎng)期而復(fù)雜的構(gòu)造演化運(yùn)動(dòng)，區(qū)域沉積環(huán)境逐漸由海相過渡到陸相，偏堿性花崗巖大面積侵入并形成與之有關(guān)的金及多金屬礦化；二疊紀(jì)發(fā)生大規(guī)模逆掩運(yùn)動(dòng)，形成強(qiáng)烈構(gòu)造破碎帶和韌性剪切帶，形成與變質(zhì)作用有關(guān)的金及多金屬礦床成礦系列(楊富全等，2001)。

區(qū)內(nèi)地層自前寒武紀(jì)至第四系均有分布，以晚占生代地層最為發(fā)育。其中泥盆系、石炭系是區(qū)內(nèi)銅、金等金屬礦產(chǎn)的主要賦礦層位(隗合明等，1999)。

區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造線方向呈北西西向，斷裂構(gòu)造發(fā)育且規(guī)模大，切割較深，起著控巖控礦的作用。區(qū)內(nèi)構(gòu)造形式多樣，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，具有多期次旋回構(gòu)造特點(diǎn)。褶皺構(gòu)造受斷裂破壞及巖體吞蝕，大部分面貌已不清。目前已知主要有烏須勞克塔格向斜、瓊河壩背斜等。區(qū)內(nèi)火山機(jī)構(gòu)及破火山口等環(huán)狀構(gòu)造發(fā)育，多呈圓形或橢圓形。其直徑1～4 km，中央部分為火山機(jī)構(gòu)或者小型侵入巖。有些火山機(jī)構(gòu)中含有硫鐵礦和明礬石礦、火山-巖漿熱液型金礦，海相火山巖中火山機(jī)構(gòu)不太發(fā)育，但分布有海相火山巖型鐵礦(劉家遠(yuǎn)等，2002)。

圖1　新疆淖毛湖一帶區(qū)域構(gòu)造-建造略圖(據(jù)陸雁等，2010)Pv-二疊紀(jì)構(gòu)造層；Cv-石炭紀(jì)構(gòu)造層；Dv-泥盆紀(jì)構(gòu)造層；Ov-奧陶紀(jì)構(gòu)造層；Pzγ-古生代侵入巖1-斷裂；2-推測(cè)向斜；3-背斜；4-金礦；5-銅礦；6-銅金礦；7-鐵礦Fig.1　Simplified map showing regional structures-formations in the Naomaohu region of Xinjiang(after Lu et al, 2010)

2礦床地質(zhì)

2.1　礦區(qū)地質(zhì)特征

淖毛湖金礦床賦礦地層為下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組第二巖性段(圖2)，主要由淺海環(huán)境火山碎屑巖、火山碎屑沉積巖、夾少量灰?guī)r、中性—基性火山熔巖組成。下部巖性主要有玄武巖、安山巖、玄武質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，中部以英安質(zhì)巖晶屑凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r夾安山巖為主，上部巖性主要為安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r夾灰?guī)r。

礦區(qū)出露的侵入巖主要為華力西中期第二侵入次中性—基性侵入體。按侵入的先后關(guān)系可分為早期的斜長(zhǎng)細(xì)晶巖、閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖等，并且發(fā)育閃長(zhǎng)玢巖、安山玢巖等淺成侵入體，地表呈巖珠、巖枝狀產(chǎn)出，規(guī)模小，多呈環(huán)狀、不規(guī)則狀沿古火山機(jī)構(gòu)附近產(chǎn)出，與成礦作用關(guān)系密切。晚期以輝長(zhǎng)玢巖、輝綠巖為主，多呈北西向巖脈狀產(chǎn)出，穿切早期形成的地質(zhì)體(包括礦體)。礦區(qū)主體表現(xiàn)為一古火山洼地構(gòu)造，其宏觀構(gòu)造表現(xiàn)形式則主要表現(xiàn)為環(huán)狀及放射狀斷裂構(gòu)造，內(nèi)側(cè)部位地層為下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組第二巖性段火山巖，外環(huán)為下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組第一巖性段正常碎屑巖，向中心產(chǎn)狀變緩。閃長(zhǎng)(玢)巖總體呈環(huán)帶狀分布，屬火山頸相巖體。

礦區(qū)內(nèi)共有大小斷裂19條，按其走向可分為北西向組、北東向組、近東西向組和近南北向組。其中以北西向組和北東向組為主，形成于華力西構(gòu)造運(yùn)動(dòng)晚期，以早期表現(xiàn)壓扭性、晚期張扭性為特征。

圖2　淖毛湖火山-熱液型金礦地質(zhì)圖1-下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組上第二段；2-閃長(zhǎng)巖；3-閃長(zhǎng)玢巖；4-輝綠玢巖；5-安山玢巖；6-斷裂；7-黃鐵絹英巖化蝕變帶；8-金礦體及編號(hào)Fig.2　Geological map showing volcanic-hydrothermal gold deposits in Naomaohu

礦區(qū)變質(zhì)作用類型主要包括濁沸石相、葡萄石-綠纖石相區(qū)域埋藏變質(zhì)作用和區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用，區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用表現(xiàn)為下泥盆統(tǒng)地層發(fā)生強(qiáng)烈的片理化，局部地段形成斑點(diǎn)板巖、千枚巖等，屬低綠片巖相變質(zhì)。氣成熱液變質(zhì)作用是礦區(qū)內(nèi)重要的變質(zhì)作用，于礦區(qū)內(nèi)的斷裂破碎帶內(nèi)及其附近、構(gòu)造裂隙等薄弱地帶，發(fā)生各種熱液蝕變，形成的蝕變巖石主要為黃鐵絹英巖，是礦區(qū)主要賦礦巖石。

礦區(qū)處于1∶5萬水系沉積物Au地球化學(xué)異常內(nèi)，異常元素組合為Au、Ag、As，伴有Co、Cu、Zn異常。

2.2　蝕變帶、礦體特征

礦區(qū)范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)金礦化蝕變破碎帶11處,按其走向可分為北東向、北西向、近東西向和近南北向4組，呈帶狀產(chǎn)出，長(zhǎng)40～400 m，寬1～20 m不等。區(qū)內(nèi)金礦化蝕變破碎帶均分布于F1斷裂以西，平面上呈放射狀、環(huán)狀產(chǎn)出，其中規(guī)模較大、包含礦體較多的是主要Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅸ號(hào)金礦化蝕變破碎帶(陸雁等，2010)。

Ⅰ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：受北東向斷裂控制，總體走向40°，沿走向呈舒緩波狀，具膨大狹縮及分枝。長(zhǎng)400 m，寬2.0～19.6 m，傾向南東，傾角64°～86°。該礦化帶由11個(gè)礦體組成，其中地表金礦體4個(gè)，金盲礦體7個(gè)，礦體規(guī)模大小不等，多為脈狀礦體。各礦體長(zhǎng)30～80 m，真厚度0.62～6.71 m；單礦體平均品位1.43～5.56 g/t，最高20.90 g/t。

Ⅱ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：平面形態(tài)呈手掌脈狀，總體走向290°左右，傾向變化較大，東段傾向200°，傾角68°左右，西段傾向345°，傾角83°，礦化帶長(zhǎng)180 m，寬3.2～6.0 m。主要包含2個(gè)金礦體，各礦體長(zhǎng)40～160 m，真厚度0.70～5.34 m；單礦體平均品位1.47～1.84 g/t，最高6.96 g/t。

Ⅲ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：呈脈狀產(chǎn)出，總體走向295°，傾向北東，傾角80°，長(zhǎng)154 m，寬3.0～15.7 m。由1個(gè)地表金礦體所組成，長(zhǎng)150 m，真厚度3.35 m；礦體平均品位2.65 g/t，最高7.60 g/t。

Ⅳ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：受北西向和北東向共軛斷裂控制，呈“U”型脈狀產(chǎn)出，總體延長(zhǎng)160 m，寬1.3～5.3 m，其西段產(chǎn)狀60°∠78°～86°，中段產(chǎn)狀200°∠80°，東段產(chǎn)狀137°∠66°。帶內(nèi)有2個(gè)地表金礦體，3個(gè)金盲礦體。各礦體長(zhǎng)30～70 m，真厚度0.37～1.76 m；單礦體平均品位1.80～4.40 g/t，最高15.94 g/t。該帶鉆孔工程控制最大垂深120 m。

Ⅸ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：長(zhǎng)400 m，寬0.80～7.75 m，呈脈狀產(chǎn)出,礦(化)帶總體走向340°，傾向南西，傾角68°～84°。該礦帶包括1個(gè)金礦體，各礦體長(zhǎng)210 m，真厚度2.72 m；單礦體平均品位2.34 g/t，最高3.80 g/t。

Ⅹ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：總體走向280°，長(zhǎng)160 m，寬3.5 m，傾向10°，傾角82°。內(nèi)含1個(gè)金礦體，長(zhǎng)50 m，真厚度2.30 m；礦體平均品位3.32 g/t，最高5.30 g/t。

Ⅺ號(hào)金礦化蝕變破碎帶：長(zhǎng)40 m，寬20 m左右，總體走向263°，傾向北，傾角75°。內(nèi)含1個(gè)金礦體，長(zhǎng)40 m，真厚度3.56 m；礦體平均品位1.66 g/t，最高2.80 g/t。

礦床Au平均品位2.53 g/t。礦石中伴生有益組分平均品位為：Ag 14.46 g/t、Cu 0.15%、Pb 0.74%、Zn 1.18%，有害組分As質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.46%。

2.3　礦石特征

根據(jù)礦石的物質(zhì)成分可劃分為石英脈型金礦石、黃鐵絹英巖型金礦石、多金屬硫化物型金礦石、硅化碳酸鹽脈型金礦石4種。據(jù)礦石的氧化程度可分為氧化礦石、混合礦石和原生礦石3個(gè)類型。

礦石礦物組分有自然金、黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂、磁黃鐵礦、白鈦礦、白鐵礦、自然銅、氯銅礦、黝銅礦、銅藍(lán)、孔雀石、褐鐵礦、臭蔥石；脈石礦物主要有石英、絹云母、方解石、黑云母、綠簾石、水鋁英石、金紅石、綠泥石、斜長(zhǎng)石、高嶺石、玉髓、黝簾石、電氣石、石膏、沸石、磷灰石、葉綠泥石、榍石等。

礦石原生結(jié)構(gòu)主要有自形—他形晶粒結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、熔蝕結(jié)構(gòu)、骸晶結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。其中，礦石構(gòu)造類型主要有：細(xì)脈狀、交錯(cuò)脈狀及網(wǎng)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、斑點(diǎn)狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造等，以浸染狀、塊狀及條帶狀構(gòu)造為主。

2.4　礦化階段及分布

根據(jù)對(duì)礦床形成地質(zhì)環(huán)境、產(chǎn)狀特征、礦物共生組合、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的研究，可將淖毛湖金礦床的形成過程劃分為2期、5階段。礦物生成順序見表1。

2.5　蝕變類型

礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變強(qiáng)烈，主要類型有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、高嶺土化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、角巖化等，不同巖性及構(gòu)造部位，蝕變分布也有所差異。

表1　淖毛湖金礦床礦物生成順序表

礦區(qū)內(nèi)與金礦化最為密切的蝕變主要是硅化、黃鐵礦、絹云母化，三者強(qiáng)烈發(fā)育地段，形成黃鐵絹英巖，是金礦體產(chǎn)出的主要有利部位(張以熔等，1992)。

習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，“要運(yùn)用新媒體新技術(shù)使工作活起來，推動(dòng)思想政治工作傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)同信息技術(shù)高度融合，增強(qiáng)時(shí)代感和吸引力”?；ヂ?lián)網(wǎng)科技的飛速發(fā)展，拓寬了學(xué)生接受各類信息的渠道和途徑，為思想政治教育工作提供了豐富的教學(xué)資源，創(chuàng)新了教學(xué)手段，拓寬了教學(xué)的時(shí)空。思政課教師要切實(shí)認(rèn)識(shí)到媒體技術(shù)發(fā)展為教學(xué)開拓的廣闊平臺(tái)，將其有效地應(yīng)用到到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中。

3礦床成因機(jī)制

淖毛湖金礦床產(chǎn)于瓊河壩晚古生代島弧帶中，成礦作用屬于淺成火山-巖漿熱液成礦作用。成礦物質(zhì)主要來自地殼深部，少部分來源于圍巖。礦床成因機(jī)制大致如下。

淖毛湖金礦床的形成與火山-巖漿及構(gòu)造活動(dòng)關(guān)系密切。早泥盆世火山活動(dòng)形成火山洼地構(gòu)造，并派生一系列環(huán)狀、放射狀斷裂，形成早期金屬硫化物礦化作用。華力西中期侵入的閃長(zhǎng)巖等中酸性巖體沿火山通道侵入，其中攜帶有大量成礦物質(zhì)，是礦區(qū)的成礦母巖，它在巖漿期后所形成的中—低溫含礦熱液沿構(gòu)造向上運(yùn)移，并在有利的構(gòu)造部位富集成礦。其后隨著構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，控礦構(gòu)造發(fā)生多次活動(dòng)，所形成的中—低溫變質(zhì)熱液將成礦母巖中的成礦物質(zhì)活化并隨熱液遷移，使礦體得以進(jìn)一步富集。晚期構(gòu)造巖漿活動(dòng)形成的斷裂及輝綠巖脈破壞原礦體，同時(shí)沿?cái)嗔褞纬墒?碳酸鹽脈型金礦脈(圖3)(裴榮富，1995；廖啟林等，2001)。

圖3　淖毛湖金礦成礦模式圖Fig.3　Metallogenic model for the Naomaohu gold deposit

4找礦標(biāo)志

4.1　直接找礦標(biāo)志

(1)巖性標(biāo)志：沿構(gòu)造蝕變帶產(chǎn)出的黃鐵絹英巖出露地段往往是金礦體產(chǎn)出地段，是直接找礦標(biāo)志。

(2)構(gòu)造標(biāo)志：F1斷裂以西、F15斷裂以東發(fā)育的北東、北西向，次為近南北和近東西向構(gòu)造蝕變帶(即火山機(jī)構(gòu)中的環(huán)狀、放射狀斷裂蝕變帶)是直接找礦標(biāo)志。

(3)圍巖蝕變標(biāo)志：硅化、黃鐵礦化、絹云母化強(qiáng)烈發(fā)育地段即為金礦(化)體產(chǎn)出地段，是直接找礦標(biāo)志。而高嶺土化、明礬石化、黃鉀鐵礬發(fā)育地段往往指示接近礦體，是近礦標(biāo)志。

4.2　間接標(biāo)志

(1)構(gòu)造背景標(biāo)志：瓊河壩晚古生代島弧帶中火山-巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，火山構(gòu)造對(duì)金礦床和礦體控制明顯，金礦體多分布于火山機(jī)構(gòu)內(nèi)的火山裂隙，火山斷裂，環(huán)形斷層，火山口，火山管道、次火山巖內(nèi)。

(2)巖石地層標(biāo)志：下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組火山巖地層屬于間接標(biāo)志。礦體產(chǎn)出總體不受巖性制約，但主要分布在中酸性火山碎屑巖及次火山巖中，熔巖區(qū)金礦不易形成。

(3)侵入巖標(biāo)志：淺成的小規(guī)模中酸性侵入體(如閃長(zhǎng)玢巖、閃長(zhǎng)巖等)是間接找礦標(biāo)志。

(4)礦物共生組合、結(jié)構(gòu)構(gòu)造標(biāo)志：原生礦石中黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、閃鋅礦方鉛礦等金屬硫化物密切共生，浸染狀、塊狀、條帶狀構(gòu)造發(fā)育地段往往為金礦體。

(6)地球物理標(biāo)志：激電測(cè)量表明低阻中高極化異常區(qū)帶是間接找礦標(biāo)志(張良臣等，2003)。

5結(jié)論

(1)淖毛湖金礦床賦礦地層為下泥盆統(tǒng)托讓格庫(kù)都克組第二巖性段火山碎屑巖、火山碎屑沉積巖、夾少量灰?guī)r、中性—基性火山熔巖，金礦化蝕變破碎帶受斷裂控制，呈放射狀、環(huán)狀分布。

(2)礦區(qū)內(nèi)與金礦化最為密切的蝕變主要是硅化、黃鐵礦、絹云母化，三者強(qiáng)烈發(fā)育地段，形成黃鐵絹英巖，是金礦體產(chǎn)出的主要有利部位。

(3)淖毛湖金礦床的成礦作用屬于淺成火山-巖漿熱液成礦作用。礦床形成與與火山-巖漿及構(gòu)造活動(dòng)關(guān)系密切，成礦物質(zhì)主要來自地殼深部，少部分來源于圍巖。華力西中期侵入的閃長(zhǎng)巖等中酸性巖體是礦區(qū)的成礦母巖，后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所形成的中—低溫變質(zhì)熱液將成礦母巖中的成礦物質(zhì)活化并隨熱液遷移，使礦體進(jìn)一步得以富集。

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廖啟林，蔣少涌.2001.新疆東準(zhǔn)噶爾與中酸性淺成巖有關(guān)的金礦特征.黃金地質(zhì)，7(1)：13-17.

劉家遠(yuǎn)，錢建平，程志平，等.2002.新疆東準(zhǔn)噶爾陸相火山巖作用與金銅成礦. 北京：地質(zhì)出版社.

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張良臣，劉德權(quán)，王有標(biāo),等.2003.中國(guó)新疆優(yōu)勢(shì)金屬礦產(chǎn)成礦規(guī)律. 北京：地質(zhì)出版社.

Geological characteristics and metallogenic model of the Naomaohu gold deposit in Yiwu County,Xinjiang

TANG Xing-guo1，LI Zhao-xu2，NI Xin-yuan1

(1. Regional Geological Survey Brigade No. 2, Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Exploration, Changji 831100, Xinjiang, China； 2.Institute of Geochemical Exploration and Marine Geological Survey，East China Mineral Exploration and Development Bureau, Nanjing 210007,Jiangsu, China)

Abstract：Through analysis of the geological characteristics of the Naomaohu gold deposit in Xinjiang, it is indicated that the formation of this deposit is closely related to volcano-magmatic and tectonic activities. The beresite outcropping areas along tectonic altered belts often host gold orebodies, which can be considered as a direct prospecting indicator. Indirect prospecting indicators include volcano rock strata in the Lower Devonian Tuoranggekuduke Formation, small-scale hypabyssal intermediate-acidic intrusive bodies (such as diorite and diorite porphyrite), debris geochemical comprehensive anomalies of Au, Ag, As, Co, Cu and Zn indicative of mineralization distribution range, and IP survey showing low resistivity and high polarization anomaly areas determined from induced polarization surveys.

Keywords：geological characteristics; gold deposit; prospecting indicators; Naomaohu; Yiwu County in Xinjiang geological characteristics; gold deposit; prospecting indicators; Naomaohu; Yiwu County in Xinjiang