新疆尼勒克縣薩勒德薩依金礦床地質(zhì)特征及成因探討

楊振毅

（山東省地質(zhì)調(diào)查院，山東 濟(jì)南 250013）

新疆尼勒克縣薩勒德薩依金礦床位于尼勒克縣北西薩勒德薩依一帶，北東方向距沙山子鎮(zhèn)約50km，行政區(qū)劃屬新疆尼勒克縣管轄。2011-2014年山東省地質(zhì)測繪院在該地區(qū)開展了地質(zhì)找礦工作，圈定了6條金礦體，取得了一定的成果。該文根據(jù)尼勒克縣薩勒德薩依一帶區(qū)域地質(zhì)及金礦體形態(tài)、規(guī)模、賦礦層位、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造等地質(zhì)特征，對其礦床成因進(jìn)行了分析，為薩勒德薩依周邊同類型金礦床的后續(xù)勘探、找礦提供了基礎(chǔ)依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

工區(qū)大地構(gòu)造位置處于哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾大洋板塊與伊犁地塊—塔里木陸地板塊碰撞對接的接合部，具有十分特殊的沉積建造、巖漿活動和構(gòu)造、變質(zhì)作用，其褶皺斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖石類型復(fù)雜。沉積建造由震旦—早奧陶世為基底陸殼內(nèi)陸濱海蓋層沉積，經(jīng)中奧陶世出現(xiàn)峰式火山建造，早石炭世的中酸性火山巖建造，形成了十分有利的Au、Cu、Pb、Zn等主成礦元素的礦源層[4]。

工作區(qū)處于博羅科努銅、金、鉬、鉛鋅、鐵、磷、硫鐵礦成礦帶和科古爾琴銅、金、鈹、鉛鋅、鐵、磷、硫鐵礦成礦帶的交匯部位附近。區(qū)域礦產(chǎn)主要是與大巖體和區(qū)域性大斷裂及其派生的次級斷裂系統(tǒng)在賦存和分布上有密切關(guān)系的矽卡巖型銅礦、鐵礦、石英脈型、石英脈—蝕變巖型、破碎蝕變巖型金礦等。已發(fā)現(xiàn)了阿希金礦床（大型）、阿沙勒金礦、薩雷馬扎爾鉛鋅礦床、東圖津多金屬礦、喀英迪含金鉛鋅礦、恩古爾鐵礦、阿爾特沙依含銅磁鐵礦等。

其中阿沙勒金礦在本礦區(qū)的東鄰，出露的地層為晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組，巖體為華力西期黑云母花崗閃長巖，與灰?guī)r接觸處具大理巖化、矽卡巖化。礦區(qū)內(nèi)的金礦體分為兩部分，其一為產(chǎn)于外接觸帶蝕變破碎帶中的金礦體，其二為產(chǎn)于花崗閃長巖內(nèi)的蝕變破碎帶中的金礦體。成礦物質(zhì)來源于上奧陶統(tǒng)呼獨(dú)克達(dá)坂組地層中的泥巖、礫巖、大理巖、及華力西期第一侵入期的花崗閃長巖。尤其是華力西早期的構(gòu)造—巖漿活動使Au等成礦物質(zhì)發(fā)生活化、遷移，在近EW向張裂隙中沉淀、富集。阿沙勒金礦是由于深成巖漿熱液在上升過程交換了部分圍巖組份形成的，因此是巖漿熱液型金礦床[3]。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要有早石炭世阿克沙克組和晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組。

圖1 薩勒德薩依金礦床地質(zhì)簡圖

（1）晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組。分布于礦區(qū)中部和北部，為一套淺海相碳酸鹽巖沉積，呈EW、NEE向展布，主要巖性為灰色、灰黑色厚層塊狀灰?guī)r、大理巖化灰?guī)r、灰綠色、白色泥巖、硅化大理巖，局部夾少量中粒巖屑長石砂巖。

（2）早石炭世阿克沙克組。出露于礦區(qū)南部，呈東西向展布，傾向以北西為主，局部由于褶皺作用傾向北東由北至南分為三個巖性段，巖性以砂巖、粉砂巖、生物碎屑砂巖為主。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于蒙馬拉勒復(fù)背斜的核部，其內(nèi)發(fā)育次級褶皺、斷裂。礦區(qū)斷裂發(fā)育，地形上多見一系列沖溝，以近NW向?yàn)橹鳎琋E、NW向次之。褶皺主要發(fā)育于礦區(qū)南部石炭紀(jì)地層內(nèi)，規(guī)模一般較小。區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造按照與成礦的先后關(guān)系，分為成礦期前構(gòu)造、同成礦期構(gòu)造、成礦期后構(gòu)造。其中成礦期前及成礦期構(gòu)造主要為F3構(gòu)造破碎帶及其上盤的構(gòu)造破碎帶，為區(qū)內(nèi)主要的控礦斷裂。成礦期構(gòu)造影響范圍較大，造成整個礦區(qū)中部、北部不同程度的破碎，并隨之發(fā)生硅化、石膏化、碳酸鹽化、褐鐵礦化等蝕變，成礦期后構(gòu)造主要表現(xiàn)為區(qū)內(nèi)局部發(fā)現(xiàn)小型張性正斷層。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖僅出露華力西期花崗閃長巖。分布于礦區(qū)東南部，侵入于晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組內(nèi)，巖性為灰白色中粗?；◢忛W長巖，巖體蝕變主要有綠泥石化，綠簾石化。

2.4 礦化蝕變特征

礦區(qū)內(nèi)礦化蝕變現(xiàn)象比較發(fā)育，見有高溫、低溫蝕變，以低溫蝕變?yōu)橹?，高溫蝕變僅見有硅化，蝕變巖石的破碎、巖石的巖性及結(jié)構(gòu)構(gòu)造對蝕變的發(fā)育影響極大。不同的礦化與蝕變具有不同的分布特點(diǎn)，且與金礦體有不同的早晚關(guān)系。

總體上看來，高溫蝕變僅局部可見，低溫蝕變的類型主要有石膏化、碳酸鹽化、綠泥石化、絹云母化，礦化以褐鐵礦化、赤鐵礦化、黃鐵礦化為主。其中石膏化、褐鐵礦化、赤鐵礦化具有帶狀蝕變特征，其余蝕變?yōu)槊}狀蝕變。在礦區(qū)內(nèi)、礦區(qū)外北部圈定了兩條較大規(guī)模褐鐵礦化帶，編號分別為Ⅰ、Ⅱ。

就蝕變與金礦成礦間早晚關(guān)系而言，可分為金礦成礦前的蝕變、金礦同成礦期階段的蝕變及金礦成礦后的蝕變。成礦前的蝕變主要為石膏化、黃鐵礦化；同成礦期階段的蝕變?yōu)楹骤F礦化、赤鐵礦化、硅化、絹云母化；成礦后的蝕變主要為綠泥石化、碳酸鹽化。

Ⅰ號褐鐵礦化蝕變帶發(fā)育于礦區(qū)內(nèi)中部F3構(gòu)造破碎帶及其上盤的構(gòu)造破碎帶呈帶狀分布，蝕變帶地表出露長約1.1km，寬3～48m，整體上呈東西向展布。蝕變帶連續(xù)性較好，厚度變化較大，多見分支復(fù)合現(xiàn)象。在蝕變帶中，灰?guī)r、泥巖、大理巖均不同程度的發(fā)生了蝕變。見圖2。

圖2 大理巖中的褐鐵礦化（左）灰?guī)r中的褐鐵礦化（右）

在該褐鐵礦化蝕變帶中，圈定了6條金礦體。礦體發(fā)育于呼獨(dú)克達(dá)坂組泥巖、灰?guī)r、大理巖中，礦體嚴(yán)格受F3構(gòu)造破碎帶及Ⅰ號褐鐵礦化蝕變帶的控制。一般情況下，巖石破碎程度越高，褐鐵礦化越強(qiáng)，金礦化越好。泥巖中的褐鐵礦化較強(qiáng)、蝕變均勻，含礦性好；灰?guī)r、大理巖中褐鐵礦化一般沿巖石裂隙呈網(wǎng)狀蝕變，含礦性較差。

3 礦體地質(zhì)特征

（1）礦體特征。本次工作在Ⅰ號褐鐵礦化破碎蝕變帶中圈出了6條金礦體，編號為Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅰ-5、Ⅰ-6。其中Ⅰ-2、Ⅰ-3礦體為主要礦體，賦存于F3主破碎帶中。

Ⅰ-2礦體位于Ⅰ號褐鐵礦化蝕變帶中，處于晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組灰綠色泥巖中。礦體底板圍巖為晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組灰綠色泥巖及早石炭世阿克沙克組生物碎屑粉砂巖，頂板圍巖為呼獨(dú)克達(dá)坂組灰綠色泥巖。工程控制總長度為336m，最大控制斜深351m。整體走向北東向，傾向320°～310°，傾角3°～40°。該礦體單工程厚0.63 ～4.78m，平均1.92m，厚度變化系數(shù)為74.93%，屬于變化穩(wěn)定型礦體。單工程平均品位1.04～2.51×10-6，平均1.50×10-6，品位變化系數(shù)44.72%，屬于有用組分分布均勻型礦體。

Ⅰ-3礦體位于F3構(gòu)造破碎帶控制的Ⅰ號褐鐵礦化蝕變帶中，礦體西部與Ⅰ-2礦體相連，處于晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組灰綠色泥巖中。礦體底板圍巖為晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組灰綠色泥巖及早石炭世阿克沙克組生物碎屑粉砂巖，頂板圍巖為呼獨(dú)克達(dá)坂組灰綠色泥巖。工程控制總長度為453m，最大斜深238m。走向NE～NW，傾向350°～13°，傾角50°～76°。該礦體單工程厚0.39 ～15.32m，平均4.44m，厚度變化系數(shù)為114.20%，屬于變化較穩(wěn)定型礦體。單工程平均品位1.25～5.70×10-6，平均2.32×10-6，品位變化系數(shù)86.21%，屬于有用組分分布均勻型礦體。

（2）礦石質(zhì)量。礦石光片、薄片鑒定表明，礦物組成分為金屬礦物和非金屬礦物。其中，金屬礦物主要有褐鐵礦（2～5%）、赤鐵礦（含量0.1～1%）、磁黃鐵礦（0.05%±）、白鐵礦（微量）、黃銅礦(微量)(見照片4-2)等。脈石礦物為方解石（約50%）、石英（約25%）、綠泥石（約10%），少量絹云母、粘土類礦物。

（3）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。金礦石呈褐紅～褐黃色。根據(jù)載金巖石的礦物及結(jié)構(gòu)特征，礦石結(jié)構(gòu)以碎裂結(jié)構(gòu)為主，其次為他形—半自形結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)。礦石以星散浸染狀構(gòu)造為主，其次為無定向構(gòu)造、塊狀構(gòu)造。

（4）礦體圍巖及夾石。區(qū)內(nèi)各礦體的頂?shù)装鍑鷰r為奧陶系大理巖、灰?guī)r、泥巖、石炭紀(jì)砂巖，礦脈與圍巖界線清楚，僅Ⅰ-3號礦體見夾石，其他礦體無夾石出現(xiàn)。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

礦區(qū)大地構(gòu)造所處位置哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾大洋板塊與伊犁地塊—塔里木陸地板塊碰撞對接的接合部，具有十分特殊的沉積建造、巖漿活動和構(gòu)造、變質(zhì)作用。礦區(qū)位于新疆伊犁地區(qū)尼勒克縣，成礦區(qū)劃屬于古亞洲成礦域(Ⅰ)，伊犁成礦省(Ⅱ)，博羅科努金鐵銅鉬鎢鉛鋅銻成礦帶(Ⅲ)之阿?！R歷斯高爾金銅鉬鉛鋅礦帶(Ⅳ)。

根據(jù)礦區(qū)東鄰阿沙勒金礦資料，其礦區(qū)北部金礦體賦存于奧陶系灰?guī)r中的破碎蝕變帶中，對礦床成因進(jìn)行了一系列的研究：

（1）通過對礦體石英包裹體分析①氣相成分以水為主，含量在52.535～ 60.390×10-2之間，CO、CH4含量較少。CO2成分較高，N2幾乎不存在。這可以說明金可能是在H2O～CO2體系中搬運(yùn)的。國內(nèi)外許多典型礦床的研究表明CO2是含金溶液的重要組成部分，幾乎所有的熱液型金礦床中都發(fā)現(xiàn)有大量的CO2包裹體存在。②K+／Na+離子大于1，這一特征與本礦區(qū)的巖石化學(xué)成分K2O＞Na2O的結(jié)果十分吻合，大量資料表明與巖漿作用有關(guān)的熱液金礦床K+／NA+離子大于1，而與熱鹵水有關(guān)的金礦床此值一般小于1，從這方面我們認(rèn)為，該礦床的形成與區(qū)內(nèi)花崗閃長巖的侵入密切相關(guān)。③包裹體液相成分中陰離子主要為SO4、F、Cl，而這三種陰離子的含量均較高，它們在含礦熱液中占有十分重要的地位。F/Cl比值均小于1，說明與Ⅰ型花崗巖有關(guān)。通過以上分析，結(jié)合本礦床地質(zhì)成果資料?？梢哉J(rèn)為本礦床的含礦熱液應(yīng)是一個多元體系。即H2O-CO2-MgSO4-KCl體系。初步認(rèn)為成礦熱液的來源最初階段同熔型花崗巖期后熱液作用有關(guān)，且來源較深，表現(xiàn)為氧化物水，之后由于地層裂隙或天水的介入演變?yōu)橹靥妓嵝退?，使成礦環(huán)境發(fā)生變化，由還原條件逐步變?yōu)檠趸瘲l件，從而使金大量析出，形成工業(yè)礦體。

（2）金礦成礦物質(zhì)來源。①來源于地層。通過本礦區(qū)內(nèi)主要巖石的微量元素、巖石化學(xué)、地質(zhì)特征的研究，上奧陶統(tǒng)呼獨(dú)克達(dá)坂組中的泥巖、大理巖中微量金含量遠(yuǎn)高于地殼克拉克值，它們是金礦成礦物質(zhì)的來源之一。②來源于同熔型巖漿活動。根據(jù)對巖體微量元素的分析，金的豐度比中天山島弧帶中其它同類巖漿巖高出2倍以上，認(rèn)為華力西期第一次侵入的花崗閃長巖構(gòu)成了阿沙勒金礦的第二個成礦來源。

4.2 找礦標(biāo)志

區(qū)內(nèi)灰綠色泥巖中褐紅～褐黃色構(gòu)造破碎帶、泥巖、灰?guī)r中褐紅色構(gòu)造破碎帶是直接找礦標(biāo)志；硅化、褐鐵礦化、綠泥石化、絹云母化及高嶺土化為間接找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

（1）薩勒德薩依金礦地處哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾大洋板塊與伊犁地塊—塔里木陸地板塊碰撞對接的接合部，構(gòu)造活動強(qiáng)烈，區(qū)內(nèi)地層發(fā)育，巖漿巖不發(fā)育。

（2）金礦體賦存于晚奧陶世呼獨(dú)克達(dá)坂組與早石炭世阿克沙克組接觸帶附近的褐鐵礦化破碎蝕變帶中，含礦蝕變帶長約1.1km，寬3～48m，從中圈定了6條金礦體，各礦體厚度、礦化都不均勻，一般情況下，巖石破碎程度越高，褐鐵礦化越強(qiáng)，金礦化越好。其中Ⅰ-2、Ⅰ-3礦體為主要礦體。

（3）對薩勒德薩依金礦床的區(qū)域地質(zhì)背景、成礦地質(zhì)特征、礦床特征、礦石質(zhì)量和礦床成因進(jìn)行了分析論述，認(rèn)為該礦床為破碎蝕變巖型金礦床。