新疆若羌縣北山地區(qū)金礦的找礦規(guī)律與成礦預(yù)測

嚴(yán) 瑞

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì)，新疆 庫爾勒 841000）

新疆若羌縣北山地區(qū)位于我國新疆維吾爾族自治區(qū)巴音郭楞蒙古族自治州轄縣北部，東經(jīng)83°36′～86°45′，北緯35°15′～37°24′。該地區(qū)地形以山地為主，高山與盆地相間，地形地貌多樣，平均海拔為3642m，區(qū)域內(nèi)最高點(diǎn)為東昆侖山的米孜塔格峰，海拔為6592m。新疆若羌縣北山地區(qū)內(nèi)河流比較發(fā)育，主要河流有米蘭河、塔里木河、塔特勒克布拉克河，年總徑流量為9.26億立方米[1]。該地區(qū)屬溫帶大陸性氣候，年平均氣溫為12.56℃，年相對(duì)濕度為35.26℃，年平均蒸發(fā)量為2315.4mm。新疆若羌縣北山地區(qū)礦產(chǎn)資源比較豐富，已經(jīng)探明的礦產(chǎn)資源種類多達(dá)45種，礦產(chǎn)地接近160處，其中主要以金礦為主，新疆若羌縣北山地區(qū)大型金礦為26處，中小型金礦有29處，金礦儲(chǔ)量較大，具有良好的開發(fā)前景[2]。由于新疆若羌縣北山地區(qū)金礦地質(zhì)環(huán)境比較惡劣，經(jīng)常發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，導(dǎo)致目前還沒有明確新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦規(guī)律以及成礦特征，為此提出新疆若羌縣北山地區(qū)金礦的找礦規(guī)律與成礦預(yù)測研究，為新疆若羌縣北山地區(qū)金礦開采活動(dòng)開展提供有利的參考依據(jù)。

1 新疆若羌縣北山地區(qū)金礦的找礦規(guī)律

新疆若羌縣北山地區(qū)金礦主要類型為矽卡巖型金礦，該種類型金礦通常以單一礦種形式存在，并且礦床深度在1000m～1500m處，因此對(duì)于新疆若羌縣北山地區(qū)金礦的尋找需要注意深部單一類礦種；矽卡巖型金礦礦石物種多為花崗巖和粉質(zhì)砂巖，巖石硬度較低，孔隙率較大，在對(duì)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦找礦預(yù)測時(shí)還需要注意礦石特征；根據(jù)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦地質(zhì)資料顯示，在新疆若羌縣北山地區(qū)西北部和東部有明顯的金礦礦化現(xiàn)象，在找礦方向上主要以新疆若羌縣北山地區(qū)西北部和東部為主。

2 新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦預(yù)測

本文結(jié)合新疆若羌縣北山地區(qū)金礦相關(guān)地質(zhì)資料，對(duì)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦進(jìn)行成礦預(yù)測，預(yù)測內(nèi)容主要包括成礦物理化學(xué)條件、成礦流體性質(zhì)、成礦物質(zhì)來源、成礦方式、成礦潛力，下圖為新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦預(yù)測結(jié)構(gòu)圖。

圖1 新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦預(yù)測

以下將結(jié)合圖1對(duì)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦預(yù)測進(jìn)行詳細(xì)說明。

2.1 成礦物理化學(xué)條件預(yù)測

新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦物200℃～710℃，其中透輝石520℃～670℃，石榴石200℃～710℃；氧化礦物160℃～619℃，其中磁鐵礦195℃～619℃，石英160℃～559℃；硫化物礦物65℃～400℃，其中黃鐵礦65℃～400℃，黃銅礦141℃～324℃，閃鋅礦200℃～301℃，方鉛礦300℃～313℃，輝銻礦206℃。從新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦石中脈石礦物及礦石礦物的形成溫度可以看出，本區(qū)礦物形成溫度范圍較大，特別是硫化物礦物中的金礦的形成溫度，由早期高溫?zé)嵋阂恢钡降陀谕砥诘蜏責(zé)嵋旱臏囟?，說明金礦的多成因特點(diǎn)；金礦的形成溫度在早期高溫?zé)崃黧w及晚期中溫?zé)崃黧w溫度范圍，這從一個(gè)側(cè)面反映新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦與巖漿熱液活動(dòng)關(guān)系密切。碳酸鹽礦物形成溫度范圍與金礦形成溫度相近，即在巖漿熱液活動(dòng)之后仍有生成。從空間上來看，由西部塊陷區(qū)逐漸向東部塊陷區(qū)過度地段有著成巖成礦的fo2值依次減小的趨勢，說明西部處于相對(duì)氧化環(huán)境[3]。

2.2 成礦流體性質(zhì)預(yù)測

新疆若羌縣北山地區(qū)金礦早期熱液和晚期熱液有著不同的變化特征。早期流體鹽度在空間上有著自北西向南東降低的趨勢，在東部出現(xiàn)一低值區(qū)。而晚期流體鹽度變化則與早期流體鹽度變化方向相反，出現(xiàn)一高值區(qū)。早期流體氣液組分中陰離子主要為HCO-，次為SO42-，再次為Cl-，而陽離子主要為K+、Na+，次為Ca2+，再次為Mg2+。由包裹體浸出液的PH值為7.32～8.05，Eh值為-0.7～-1.1，這說明新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成巖成礦流體為中偏弱堿性還原熱液。

2.3 成礦物質(zhì)來源預(yù)測

與巖漿侵入有關(guān)的成礦作用，與巖漿巖在時(shí)、空上有關(guān)聯(lián)，說明了成礦元素與巖漿巖的同源性。主要成礦巖體為深源成因（殼?；烊苄停?，富含成礦物質(zhì)的深源巖漿為成礦作用提供了礦質(zhì)。大量礦石的硫同位素δ34S在-18.18‰～+15.20‰之間，說明硫具混合源的性質(zhì)，部分硫來自深源巖漿，地層中的生物硫及膏巖層中的硫，在成礦中亦起到重要作用。與巖漿侵入有關(guān)的礦床，氧同位素?cái)?shù)據(jù)δ18OH2O為8‰～6.5‰，可以認(rèn)為含礦流體主要是巖漿水，但因測試數(shù)據(jù)少，也不排除新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦中有地層封存水及大氣降水的加入。因此預(yù)測新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦物質(zhì)主要包括三種來源。

（1）殼下深源，即成礦物質(zhì)來源于深源同熔型巖漿演化至中酸性階段分異出的含Au、Cu、Mo流體源及演化至堿性階段分異出的含U、Au及Cu、Pb、Zn流體源。

（2）在地殼中部火山-沉積建造深變質(zhì)析出的“液態(tài)含Au礦源層”。

（3）地殼淺部由同生沉積礦胚層或富含成礦元素的地層在構(gòu)造、巖漿巖、動(dòng)熱變質(zhì)作用下析出的含Cu、Pb、Zn、Ag、S流體。

2.4 成礦方式預(yù)測

新疆若羌縣北山地區(qū)金礦巖漿期后熱（氣）液成礦時(shí)間比成巖時(shí)間晚10百萬年左右，因而含礦流體不是隨巖漿侵位傳輸?shù)?，而是一種所謂“穿巖漿流體”?！俺蓭r流體”只是標(biāo)志著巖漿分異出含礦流體的時(shí)間和據(jù)以判斷含礦流體源的位置，成礦物質(zhì)不是來自巖漿巖，成礦作用與侵入體并不直接相關(guān)。巖體與圍巖接觸帶部位只是一種有利的容礦空間，矽卡巖只是一種良好的容礦巖石而已；從位于同一成礦巖體的接觸帶部位，矽卡巖十分發(fā)育地段，當(dāng)沒有運(yùn)礦構(gòu)造貫通時(shí)并不成礦的現(xiàn)象可以揭示成礦作用的本質(zhì)。由此可見，新疆若羌縣北山地區(qū)金礦巖漿期后熱（氣）液成礦作用的各種金礦礦床類型，都是由來自深源的含礦熱流體通過交代、充填方式成礦的。

2.5 成礦環(huán)境預(yù)測

根據(jù)成礦作用溫壓地球化學(xué)的一般規(guī)律，新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦階段的溫壓條件雖然變化頻繁，但總的背景顯示出變化幅度不大，這表明新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦環(huán)境處在地殼變動(dòng)的相對(duì)平靜階段?？傆[新疆若羌縣北山地區(qū)各火山巖盆地的的噴發(fā)旋回，在早白堊世早期存在區(qū)域上一致的、顯著的火山活動(dòng)間歇階段，沉積了內(nèi)陸湖盆相碎屑巖，巖性相似而且沉積厚度相近。這段時(shí)間恰恰與第一成礦亞期相吻合。早白堊世晚期（與中白堊世分界按105～108百萬年劃分），來自深源的火山巖系列噴發(fā)活動(dòng)結(jié)束，恰好與第二成礦亞期在時(shí)間上相吻合。

2.6 成礦潛力預(yù)測

在新疆若羌縣北山地區(qū)金礦部署的1條音頻大地電磁測深測量（AMT），其目的主要是解譯新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦床深部巖體展布狀況、主要控礦斷裂及性質(zhì)，為新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦床建模以及深部資源評(píng)價(jià)提供支撐。共完成AMT剖面兩條。100以淺低阻為為志留系反映；在其之下，存在一連續(xù)性較好，貫穿整個(gè)剖面的低阻層。該低阻層于點(diǎn)1200至點(diǎn)1500處接近地表，對(duì)應(yīng)此處出露二疊系地層，預(yù)測低阻層為該地層的反映。在點(diǎn)1800至點(diǎn)2400，海拔-100m之上，有一高阻層，結(jié)合地表出露三疊系，預(yù)測其為三疊系灰?guī)r的反映。其下部，在海拔-1000m～-400m，有一高阻層，預(yù)測其為二疊系下統(tǒng)灰?guī)r地層的反映。該高阻層下部的低阻層預(yù)測可能為志留系的反映。新疆若羌縣北山地區(qū)金礦目前的采礦權(quán)的標(biāo)高為-283m，與AMT上部的低阻異常對(duì)應(yīng)良好。AMT的電性測量顯示，在530m～900m，又見一條明顯的帶狀低阻層，暗示該新疆若羌縣北山地區(qū)金礦深部仍具有良好的找礦潛力。

3 結(jié)束語

本文結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料，對(duì)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦的找礦規(guī)律與成礦預(yù)測進(jìn)行了分析，并取得了一定的研究成果，此次研究對(duì)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦開采提供了有利的理論依據(jù)，同時(shí)豐富了新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦產(chǎn)資料。