熱液型金礦床的成礦條件及找礦標(biāo)志

梁 斐

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

目前,我國(guó)采用混合分類(lèi)法，將我國(guó)金礦床分為以下幾個(gè)類(lèi)別：造山類(lèi)、卡林類(lèi)、熱液型、夕卡巖類(lèi)、斑巖類(lèi)、VMS類(lèi)、巖漿類(lèi)、交代類(lèi)、風(fēng)化類(lèi)和砂金類(lèi)[1]。熱液型金礦床主要有喬霍特金礦床、卡恰金礦床、卡什金礦床等，此類(lèi)型金礦床已經(jīng)成為我國(guó)金礦的重點(diǎn)勘探礦床。

1 熱液型金礦床的成礦條件分析

1.1 地質(zhì)特征分析

表1 金礦床地質(zhì)特征

以喬霍特金礦床和卡恰金礦床為例進(jìn)行熱液型金礦床的地質(zhì)特征分析：

（1）喬霍特金礦床分布于塔里木和天山板塊碰撞區(qū)域周?chē)N(yùn)藏金礦的地層為上志巴克組安山巖、安山紛巖、玄武安巖和角巖中。此金礦區(qū)的巖漿巖，主要由花崗巖、閃長(zhǎng)巖、花長(zhǎng)巖等組成；礦化作用主要發(fā)生于安山火山巖中斷層帶、裂隙帶和花崗巖及長(zhǎng)巖接觸區(qū)域。此區(qū)域金礦體呈現(xiàn)帶狀、透鏡形狀。金礦石中主要金屬礦物質(zhì)有銅礦、鐵礦和黃銅礦等，非金屬礦物質(zhì)主要有石英礦石、結(jié)晶石和云母等；其中較高品位的是銅礦石，一般為0.98%～3.68%，并且有金和銀的存在，金含量為0.2～3.9g/t，最高含量為11.0g/t。周?chē)鷰r石的侵蝕變化類(lèi)型為云母化、伊石化、碳酸鹽化等。

（2）卡恰金礦床是較小的金礦，其位于烏恰縣NW35km，受此地區(qū)津丹斷層的二級(jí)斷裂影響。蘊(yùn)藏金礦礦的地層為統(tǒng)灰?guī)r、泥巖、粉巖、砂巖、凝灰質(zhì)巖、安山巖。在安山巖中出現(xiàn)金礦的礦化作用，由于受到斷層控制，此斷層是別里河一哈克褶皺的分界線[2]。

西部源于別里河，并向東回合于津丹斷層上，長(zhǎng)度≥60km，寬度約為數(shù)十米，NE方向走行，傾斜走向?yàn)镹W，傾斜角度范圍為16°～30°，部分可達(dá)到30°～70°。沿著斷層出現(xiàn)二級(jí)斷層、構(gòu)成角巖和破碎巖。

1.2 成礦條件分析

圖1 熱液型金礦成礦條件

1.2.1 斷層構(gòu)造條件

不同種類(lèi)的金礦床受一定的地質(zhì)構(gòu)造及斷層的控制。與分隔帶相關(guān)的金礦床主要位于塔里木盆地北部的東賴(lài)、烏北山等區(qū)域，其受區(qū)域斷層的影響較為明顯。并且表現(xiàn)為不同的控礦作用，即金礦分布帶、金礦床和金礦體的出礦均受三級(jí)分割構(gòu)造的影響。大量的的構(gòu)造分割控制著金礦帶的形成，二級(jí)分割構(gòu)造制約金礦床的構(gòu)成，三級(jí)分割結(jié)構(gòu)控制著金礦體的生成。同時(shí)金礦床與侵入巖性有關(guān)，其中蘊(yùn)藏金礦帶的侵蝕性巖層與區(qū)域斷層的分布有著一定程度的聯(lián)系，金礦的作用發(fā)生于斷層周?chē)碾s巖中。此外，熱液石英礦帶分布于巖層內(nèi)部或者外部的斷層帶中，金礦體受巖性構(gòu)造、巖體周?chē)扑閹Ш凸?jié)理裂縫的影響。布隆金礦床分布于喀拉斷層附近，石英帶、結(jié)晶石帶雖受到斜切面斷層的影響，但金礦床源于石英和結(jié)晶礦石帶中，受兩斷層間破碎帶的控制。熱液型金礦的位置與石紀(jì)的巖漿巖破碎巖有關(guān)，受火山結(jié)構(gòu)及斷層控制如喬霍特?zé)嵋盒徒鸬V床或受區(qū)域裂縫和二級(jí)斷層控制如卡恰熱液型金礦床和卡什熱液型金礦床。

1.2.2 地層及巖性條件

大部分金礦床都具有顯著的層控性，其主要的賦礦巖層分布在志留系、泥盆系和石炭系。志留系的地層中以含碳巖為主，在泥盆系和石炭系，主要為砂巖和千層巖，其含金量一般為4×10-9～5×10-9。薩瓦金礦床、大口金礦及薩瓦金礦床生成于上志留系和下泥盆系，由巖層和分割帶所控制，可見(jiàn)其是金礦床的重要礦源層。同時(shí)巖性構(gòu)造在控礦中起著很大的作用，與礦源層有著緊密的聯(lián)系。熱液型金礦主要生成于安山質(zhì)中的節(jié)理裂縫、斷層破碎帶及花崗巖、閃長(zhǎng)巖界線區(qū)域，可以發(fā)現(xiàn)巖性對(duì)金礦床的分布有顯著的制約作用。

1.2.3 巖漿活動(dòng)條件

熱液型金礦的空間位置和形成原因與此區(qū)域巖漿活動(dòng)關(guān)系密切，金礦床多位于巖層、巖帶和熔巖接觸區(qū)域，其中少量分布在外部的斷層破碎區(qū)域。金礦的成礦作用與巖漿的熱液活動(dòng)有關(guān)，巖漿活動(dòng)不但可以提供了成礦元素物質(zhì)和形成金礦床的流體，而且?guī)r漿產(chǎn)生的大量熱能激發(fā)強(qiáng)烈的地?zé)峄顒?dòng)，使得流體加速循環(huán)，分離地層中的成礦元素，并結(jié)合巖性構(gòu)造形成金礦床。形成金礦床的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)多次巖漿活動(dòng)事件，其成礦作用與多次巖漿活動(dòng)中的熱液和產(chǎn)生的熱能有關(guān)。通過(guò)對(duì)微量元素及同位素等的研究表明，巖漿熱液活動(dòng)對(duì)于金礦床的形成有著十分重要的作用。薩瓦金礦區(qū)雖無(wú)暴露的巖體，卻可以發(fā)現(xiàn)其存在源于地幔中的物質(zhì)，同時(shí)也有巖漿巖的存在，由此可見(jiàn)巖漿熱液活動(dòng)對(duì)于金礦床的形成有一定程度的影響。布隆金礦床的形成與熱液活動(dòng)有著密切的聯(lián)系，但巖漿活動(dòng)也有一定的成礦作用，根據(jù)氫氧同位素的特性可以發(fā)現(xiàn)，成礦流體中包含少量的水及巖漿水，其中氦和氬同位素組合特性也可反映出金礦床的成礦流體主要來(lái)自于地殼，此外還有少量成礦流體來(lái)自于地幔中，巖漿熱液活動(dòng)能促進(jìn)流體循環(huán)的作用。

1.2.4 時(shí)控條件

金礦床主要分布于志留系巖層、泥盆系巖層和石炭系巖層中，它的成礦時(shí)代較賦礦時(shí)代晚，主要在二疊紀(jì)和三疊紀(jì)時(shí)代。薩瓦金礦床成礦時(shí)代約為256Ma～215Ma，布隆金礦床成礦時(shí)代為215.32Ma～220.36Ma。從數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，雖然賦礦時(shí)代不同，但其成礦時(shí)代類(lèi)似，都與巖漿熱液事件有關(guān)。許多金礦床的成礦時(shí)代在二疊紀(jì)，如穆龍金礦床賦礦時(shí)代為286Ma～249Ma，其成礦時(shí)代為278Ma～219Ma；庫(kù)爾金礦床成礦時(shí)代為288.1Ma～287.6Ma。因此，賦礦時(shí)代和成礦時(shí)代是金礦床形成的影響條件，并與不同時(shí)期巖漿熱液活動(dòng)作用和板塊碰撞作用等關(guān)系緊密。

2 找礦標(biāo)志分析

2.1 含金構(gòu)造類(lèi)型

含金構(gòu)造類(lèi)型可以作為尋找金礦床的標(biāo)志，其主要特征為：

①大部分含金構(gòu)造位于古陸塊或被動(dòng)大陸、盆地以及活動(dòng)板塊；②含金礦巖層以砂巖、泥灰質(zhì)巖及碳酸巖為主，少量組成積巖，巖層中含有石炭和黃鐵礦；③成礦時(shí)代為二疊紀(jì)和三疊紀(jì)時(shí)期；④具有復(fù)雜的賦礦結(jié)構(gòu)，受斷層破碎帶的影響，不同巖層接觸區(qū)域，受分割帶的控制；⑤金礦體呈現(xiàn)近似層狀及不規(guī)則形狀，金礦石的主要形狀為浸染狀，并且伴隨著其他礦體的存在，成礦溫度約為260℃；⑥大多金為微量金，其可賦存于黃鐵礦中，也可以作為游離金；⑦具有Au一Sb或Au一Hg異常的元素組合。

2.2 金礦出礦特性

依據(jù)熱液型金礦出礦的特性，其可以作為尋找熱液型金礦的標(biāo)志，其特征為：

①產(chǎn)出的金礦多有新生代巖漿巖的存在，受斷層結(jié)構(gòu)的控制；②金成礦作用與近代巖漿熱液活動(dòng)有關(guān)，金礦體賦存在侵蝕巖和熱液沉積物質(zhì)中，深度為900m；③其構(gòu)成溫度范圍為60℃～280℃，金礦體的形態(tài)由小的分支礦體逐漸變?yōu)榇蟮慕鸬V體，具有裂縫填充構(gòu)造、角狀構(gòu)造等；④形成金礦的元素為Au、AS、Hg等；⑤侵蝕變化為硅化、土壤化、云母化、長(zhǎng)石化、巖化。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著金礦勘探成果的不斷積累，表現(xiàn)出對(duì)金礦成礦條件和金礦尋找標(biāo)志的研究需要進(jìn)一步深人。

對(duì)金礦成礦條件的了解程度是科學(xué)合理地勘查和開(kāi)采金礦的關(guān)鍵。在不同勘查時(shí)期都會(huì)出現(xiàn)不同對(duì)礦床成礦條件的研究問(wèn)題，通過(guò)對(duì)其分析和研究有利于確定各個(gè)勘查時(shí)期熱液型金礦的找礦方向。同時(shí)，根據(jù)熱液型金礦的出礦特性和含金構(gòu)造類(lèi)型，可以作為熱液型金礦勘探和開(kāi)采工作的重要理論依據(jù)。

[1]朱江,彭三國(guó),彭練紅,等.安徽東溪淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床成礦流體特征和形成時(shí)代——流體包裹體和賦礦安山巖U-Pb年代學(xué)約束[J].巖石礦物學(xué)雜志,2017,36(5):593-604.

[2]韓仁萍,寇林林.黑龍江省東安-湯旺河金礦整裝勘查區(qū)礦床地質(zhì)特征、找礦標(biāo)志及成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃[J].地質(zhì)論評(píng),2017，66(b04):189-190.