新疆伊吾縣綠源金礦的成礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

陳 疆，張佳儒，夏 毅，傅聲中

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì)，新疆 哈密 839000）

綠源金礦床位于謝米斯臺(tái)-庫蘭卡茲干古生代復(fù)合島弧帶，其形成與拉升裂隙-中心火山活動(dòng)有關(guān)，成礦作用發(fā)生在火山活動(dòng)的晚期或稍后，目前在綠源金礦已發(fā)現(xiàn)數(shù)十個(gè)具一定規(guī)模的金礦體，找礦潛力較好[1]。本文對(duì)綠源金礦床成礦地質(zhì)特征進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上對(duì)礦床成因進(jìn)行簡要探討，總結(jié)研究金礦找礦標(biāo)志，對(duì)指導(dǎo)區(qū)內(nèi)進(jìn)一步找礦工作具重要理論和實(shí)踐意義。

1 成礦地質(zhì)特征分析

1.1 火山巖相特征

區(qū)內(nèi)火山巖廣泛分布于下石炭統(tǒng)那林卡拉組、上石炭統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組中，其中上石炭巴塔瑪依內(nèi)山組火山活動(dòng)最為強(qiáng)烈，金礦化與其關(guān)系較密切[2]。

巴塔瑪依內(nèi)山組火山巖相以溢流相和溢流+噴發(fā)相為主，火山頸相和火山爆發(fā)相主要分布于東北角及中部一帶，以中部為主。其中火山溢流相分布于西面部、東北部及中部一帶，以中基性、酸性火山熔巖為主，巖性有以玄武巖、安山巖、流紋巖；火山溢流+噴發(fā)相分布于中部一帶，以酸性火山巖熔巖、火山碎屑巖為主，巖性有流紋巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、含角礫流紋質(zhì)凝灰?guī)r；火山頸相分布于中部一帶，以含大量氣水熱液的石泡流紋巖為主；火山爆發(fā)相分布于中部帶，面積相對(duì)較大，以酸性火山角礫巖為主。

1.2 構(gòu)造特征

區(qū)內(nèi)斷層分布較多，大小共計(jì)39條，總體以北西向、北東向、東西向?yàn)橹?，北西向?yàn)閰^(qū)域構(gòu)造線方向，北西向斷層相對(duì)規(guī)模較大，長度多大于3km，控制整體構(gòu)造格局，北東向斷層多為北西向斷層的次級(jí)構(gòu)造，規(guī)模相對(duì)較小，多受到北西向斷層的控制，長度1km至3km。東西構(gòu)造較少，多為平移斷層，規(guī)模相對(duì)較小，長度1km至2km。金礦體產(chǎn)出多與地層產(chǎn)狀差異較大，主要賦存與北東向的次級(jí)破碎帶中。

1.3 蝕變-礦化分帶特征

綠源金礦整體蝕變范圍較廣，整個(gè)巴塔瑪依內(nèi)山組第二巖性段蝕變發(fā)育，主要受礦區(qū)中部的火山機(jī)構(gòu)控制，為中心-裂隙式噴發(fā)，整體呈近橢圓狀，蝕變主要分布在以火山口為中心的3公里的范圍內(nèi)。

為研究綠源金礦蝕變分帶特征，采用剖面以及結(jié)合可見光近紅外地物波普儀器測量結(jié)果，由于絹云母在野外實(shí)地肉眼難以識(shí)別，僅在巖礦鑒定中其由長石蝕變而成，多與石英、黃鐵礦伴生，經(jīng)綜合分析研究未直接參與蝕變分帶劃分，初步歸納出綠源金礦蝕變分帶特征，在綠源金礦區(qū)內(nèi)主要平面分為四個(gè)蝕變分帶：綠泥石化帶、褐鐵礦化帶、高嶺土化帶、硅化帶，其中硅化帶為區(qū)內(nèi)礦化重點(diǎn)分布范圍；在垂向上，通過對(duì)大量鉆孔巖心蝕變進(jìn)行綜合劃分，歸納為四個(gè)蝕變分帶，與平面分帶相似，其中金礦產(chǎn)于硅化-褐鐵礦化帶內(nèi)[3]。

1.4 成礦沸騰作用特征

礦區(qū)內(nèi)多見有成礦沸騰作用留下的證據(jù)，如葉片狀方解石、格子狀石英以及分布在礦體附近較常見的“石泡”、“巖石氣管”。

金礦成礦作用過程中熱液存在沸騰作用，目前來看主要表現(xiàn)為礦區(qū)存在較多的葉片狀方解石和熱液角礫巖，尤其以熱液角礫巖最為常見，而這種表現(xiàn)形式的沸騰作用是淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V礦石沉淀的主要機(jī)制。

礦體形態(tài)主要為脈狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀、浸染狀，這是淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床的主要礦體形態(tài)特征。礦石周圍的礦物，通常有石英、玉髓，少量的方解石、石膏、綠泥石，巖石中普遍見有黃鐵礦脈存在，礦石中常見有格子結(jié)構(gòu)，多見于淺成脈中。在較深的脈中，則多有開放空洞生長粒狀晶質(zhì)的梳狀石英。

1.5 物探特征

由所獲1:2千磁測成果與地質(zhì)內(nèi)容的套合可看出，高磁異常主要對(duì)應(yīng)為安山巖、玄武巖等中基性火山巖，與礦（化）體無明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系，輝綠巖脈及花崗斑巖脈對(duì)應(yīng)見有條帶狀磁異常出現(xiàn)，磁異常走向與巖脈走向一致，蝕變帶及金礦（化）體在磁場內(nèi)呈弱磁性特征，對(duì)應(yīng)磁場形態(tài)主要為磁場梯度帶內(nèi)，金礦（化）體對(duì)應(yīng)為磁異常梯度帶、條帶狀、臺(tái)階狀弱磁異常磁異常。

為了解礦（化）體與三維激電反演模型的相互關(guān)系，將綠源金礦2-2號(hào)蝕變帶4號(hào)勘探線剖面與三維激電L2線斷面進(jìn)行套合，可看出，所反演的三維模型與孔內(nèi)含金屬硫化物流紋巖相吻合，該反演模型的深部空間分布形態(tài)可認(rèn)為是含金屬硫化物流紋巖的深部分布形態(tài)，金礦（化）體分布在三維反演模型邊部，即含金屬硫化物流紋巖邊部，可見三維激電成果與地質(zhì)實(shí)際情況吻合，具有一定的找礦指導(dǎo)意義。

1.6 成礦元素指示特征

綠源金礦區(qū)金礦蝕變帶地段均有Ag、As、Sb、Au、W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ni等異常。綠源金礦巖石地球化學(xué)原生暈指示元素組合具有明顯的水平分帶，內(nèi)帶Au、Ag、As、Sb、Mo，中 帶Pb、Sn、Bi，外 帶Ni、Cu、Zn。

綠源金礦垂向上元素分布特征：As、Sb、Au高含量地段近地表，在地下250m范圍內(nèi)，仍有增高的趨勢；特別是Au在局部明顯富集，在250米之下，As含量偶有增高，通常隨后伴有Au的富集、在As富集地段多見Mo含量的增高。

結(jié)合綠源金礦元素水平分帶，確定元素軸向分帶為：As、Sb為前緣指示元素組合，Au、Ag、Cu、Pb、Zn為近礦指示元素組合，Bi、Mo、Ni為尾部指示元素。

2 礦床成因

金礦體主要分布于上石炭統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組第二巖性段流紋巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、含角礫流紋質(zhì)凝灰?guī)r中，但礦體產(chǎn)出多與地層產(chǎn)狀差異較大，主要賦存與北東向的次級(jí)破碎帶中，該組斷裂為火山活動(dòng)產(chǎn)生，受火山活動(dòng)的影響具有多期活動(dòng)的特點(diǎn)，通過大氣降水及巖漿熱液流體共同作用的基礎(chǔ)上，使金得以活化，形成含金鹵水，其密度較高，在沸騰過程中，隨著溫壓的變化，鹵水沸騰，大多H2O、H2S進(jìn)入氣相，當(dāng)其冷卻時(shí)，使Au得以沉淀富集。初步判斷礦床成因類型為與火山巖有關(guān)的淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V。

3 找礦標(biāo)志

（1）上石炭巴塔瑪依內(nèi)山組火山活動(dòng)最為強(qiáng)烈，金礦化與其流紋巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、含角礫流紋質(zhì)凝灰?guī)r關(guān)系較密切，為金礦火山巖相找礦標(biāo)志。

（2）金礦體產(chǎn)出多與地層產(chǎn)狀差異較大，主要賦存與北東向的次級(jí)破碎帶中。北東向的次級(jí)破碎帶為金礦構(gòu)造找礦標(biāo)志。

（3）綠源金礦整體蝕變范圍較廣，整個(gè)巴塔瑪依內(nèi)山組第二巖性段蝕變發(fā)育，歸納為四個(gè)蝕變分帶，為硅化帶、黃鐵礦化帶、綠泥石化帶、高嶺土化帶，其中金礦產(chǎn)于硅化-褐鐵礦化帶內(nèi)，硅化-褐鐵礦化帶為蝕變找礦標(biāo)志。

（4）礦區(qū)內(nèi)多見有成礦沸騰作用留下的證據(jù)，如葉片狀方解石、格子狀石英以及分布在礦體附近較常見的“石泡”、“巖石氣管”。葉片狀方解石、格子狀石英、“巖石氣管”等為淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V典型礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造找礦標(biāo)志。

（5）金礦（化）體對(duì)應(yīng)為磁異常梯度帶、條帶狀、臺(tái)階狀弱磁異常磁異常；金礦（化）體分布在三維激電反演模型邊部，即含金屬硫化物流紋巖邊部。磁異常梯度帶及三維激電反演模型邊部為物探找礦標(biāo)志。

（6）結(jié)合綠源金礦元素水平分帶，確定元素軸向分帶為：As、Sb為前緣指示元素組合，Au、Ag、Cu、Pb、Zn為近礦指示元素組合，Bi、Mo、Ni為尾部指示元素。以上元素軸向分帶為巖石地球化學(xué)找礦標(biāo)志。