邢德超,王辰皓
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)大隊(duì),新疆 昌吉 831100)
新疆東天山康古爾金礦屬于典型金礦床之一,自發(fā)現(xiàn)至今,人們對該礦金屬礦物特征在長時(shí)間以來也進(jìn)行了大量的研究,從研究結(jié)果來看,與含金量低的黃鐵礦相比,含金量高的黃鐵礦中Cu、Ag、Te等成分含量更高,其中以五角十二面體與立方體黃鐵礦金含量最高。但對于微量元素特征及金屬礦物含金性見的關(guān)系研究還不夠,且礦脈附近分布有次火山巖,與金礦找礦間的關(guān)系也未明確。該文針對康古爾金礦礦物特征及其找礦意義進(jìn)行研究。
礦區(qū)內(nèi),露出地層的巖石類型比較多,主要包含下石炭統(tǒng)中火山碎屑巖、砂巖、酸性火山巖等。礦區(qū)變形變質(zhì)獨(dú)特、構(gòu)造復(fù)雜,普遍可見韌性剪切及塑性壓扁作用,有豐富的糜棱面理、生長線理及拉伸線理發(fā)育。區(qū)域內(nèi)北西、北東向分布脆性斷裂,康古爾金礦由數(shù)條北西、北東斷裂交匯于一條南北向斷裂處;礦區(qū)背部為雅滿蘇大斷裂,礦區(qū)內(nèi)石英正長斑巖有明顯分布,產(chǎn)出以巖脈、小巖株及巖瘤為主;石英斑巖在礦區(qū)范圍內(nèi)出露較多,呈脈狀產(chǎn)出;有少量斜長花崗斑巖及石英閃長玢巖出露,且全部被后期脆性斷裂切割。
礦床中,礦體主要附存于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組地層中,包含巖石有英安巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山巖等。共3條金礦礦脈:
1)總體形態(tài)呈層狀,較規(guī)則,傾向北西,走向255°~263°,傾角67°~77°,品位9.10×10-6;
2)總體形態(tài)呈波狀起伏,形態(tài)不規(guī)則,品位10.96×10-6;
3)總體形態(tài)不規(guī)則,品位8.82×10-6。礦區(qū)內(nèi)有明顯的礦化蝕變分帶,礦體與磁鐵礦、黃鐵礦等礦化帶及綠泥石化帶及硅化帶疊加出現(xiàn)蝕變帶,兩側(cè)分布弱礦化蝕變帶,對應(yīng)黃鐵絹英巖化待,青磐巖化帶與礦體遠(yuǎn)離。成礦階段方面,主要分為:Ⅰ:黃鐵礦-絹云母-石英;Ⅱ:金-綠泥石-磁鐵礦-黃鐵礦-石英;Ⅲ:金-黃鐵礦-石英;Ⅳ:石英-多金屬;Ⅴ:黃銅礦-鹽酸鹽-石英。
金礦物形態(tài)方面,以他形晶形態(tài)顆粒狀為主,也有少量含片狀、樹枝狀形態(tài)分布。礦石類型方面存在較大差異,礦物中,Au含量變化較大,其中Au在氧化礦石中次生金礦物中含量最高。除Au微量元素外,礦物中還還有Ag、Fe、Cu、Te、Mo、Zn、Cd、As及Sb等微量元素,其中Fe及Mo在礦物中含量均多于其它微量元素。
黃鐵礦在礦床中蘊(yùn)藏量較大,且分布在各成礦階段。研究顯示,黃鐵礦中,平均Fe含量為43.39 %,S含量為53.50 %,S、Fe離子比為2.06,為貧鐵富硫型。同時(shí)礦床附近大量產(chǎn)出次火山巖,并以是變形礦石為主,表明該金礦形成與火山-次火山熱液的蝕變巖型礦床有關(guān)。且在成礦階段方面,黃鐵礦含金性Ⅰ、Ⅱ階段最多,早期黃鐵礦As含量高于晚期,且黃鐵礦中,含金性越高,As含量越高。黃鐵礦邊部,As、Sb、Au、Fe及Te分布富集,而黃鐵礦中部,Cu、Co、Cd、Ni及S分布富集。
磁鐵礦在康古爾金礦中蘊(yùn)藏量非常大,且品位非常高;磁鐵礦主要在Ⅱ成礦階段形成,與綠泥石大量共生,呈單粒或細(xì)粒狀分布,也有部分與赤鐵礦共生,呈星點(diǎn)狀、細(xì)脈浸染狀分布。磁鐵礦中,金性以顆粒狀分布,且大量附存在大顆粒磁鐵礦中,如表1所示,說明含金性方面磁鐵礦大于黃鐵礦。
表1 磁鐵礦電子探針數(shù)據(jù)( %)
在IV成礦階段,主要形成方鉛礦,以他形不規(guī)則狀分布,與閃鋅礦、黃銅礦組成固溶體分離結(jié)構(gòu),形成多金屬石英脈,呈團(tuán)塊狀、脈狀產(chǎn)出。方鉛礦中,S平均含量13.04 %,Pb平均含量84.71 %,為貧硫貧鉛型。礦物中,幾乎不含Sb、Au、Bi,金礦物呈粒間金分布,Se含量、Ag含量高于黃銅礦、閃鋅礦及黃鐵礦,富含Cd、Fe及Te元素。Ⅳ成礦階段,主要形成閃鋅礦,與方鉛礦、黃銅礦共生,呈集合體或脈狀產(chǎn)出。閃鋅礦中,S平均含量33.48 %,Zn平均含量64.80,為貧鋅富硫型。礦物中,幾乎不含Au。在Ⅳ、V成礦階段,主要形成黃銅礦,呈集合體或他形粒裝產(chǎn)出,Ⅳ成礦階段與閃鋅礦、方鉛礦共生;V階段呈浸染狀、脈狀及團(tuán)狀產(chǎn)出。礦床上部礦石中,黃銅礦沿Ⅱ、Ⅲ成礦階段形成晶體裂隙或粒間裂隙交代呈網(wǎng)脈狀結(jié)構(gòu),偶見被銅藍(lán)交代呈反應(yīng)邊結(jié)構(gòu);礦床下部,黃銅礦呈團(tuán)塊狀產(chǎn)出。
康古爾礦區(qū)次火山巖發(fā)育明顯,在礦體附近分布較多。金紅石在石英斑巖中發(fā)現(xiàn)較多,顯微鏡下可見金紅石在單偏光下灰白泛紅;高倍鏡下呈褐黃色內(nèi)反射色,在I成礦階段,黃鐵絹英巖中,金紅石較多可見,表明次火山巖物質(zhì)在康古爾金礦成礦作用中有繼承性。井下對石英斑巖樣本進(jìn)行觀察,石英為主要斑晶,伴少量鉀長石斑晶。石英斑巖中,黃鐵礦Au平均含量0.012 %,比其它各成礦階段平均含量均高。
含金性方面,磁鐵礦與黃鐵礦中含量最高,為主要載金礦物。且黃鐵礦中,Au含量與含金性呈正比;黃鐵礦不同形態(tài)含金性中,八面體最高;黃鐵礦含金性在I、II成礦階段最高,高于其它成礦階段。磁鐵礦含金性大于黃鐵礦,以八面體為主,與綠泥石共生。方鉛礦中Se、Ag含量豐富,閃鋅礦中Cd含量豐富,黃銅礦中Co含量最高,在礦床下部以團(tuán)狀分布為主。黃鐵礦在次火山巖中含金性較高,比礦石中金含量高,結(jié)合綠泥石化帶中磁鐵礦含金性較好及次火山巖物質(zhì)與成礦作用的繼承性特點(diǎn),認(rèn)為次火山巖與綠泥石-磁鐵礦化是康古爾金礦找礦的重要標(biāo)志。