哈密雙魚山-野馬泉韌性剪切帶型金礦構(gòu)造控礦解析與成因分析

付清波，韓建華，廖鳳鳴

摘? 要：雙魚山-野馬泉韌性剪切帶是東天山近年來發(fā)現(xiàn)的重要金成礦帶，為拓展找礦思路，本文從該韌性剪切帶的控礦構(gòu)造方面進(jìn)行剖析，認(rèn)為在該韌性剪切帶主構(gòu)造面弧狀轉(zhuǎn)彎處、構(gòu)造疊加區(qū)、寬度收窄區(qū)為礦化富集有利地段。從形成時代、地球化學(xué)、礦物組成、成礦構(gòu)造等方面進(jìn)行成因分析，認(rèn)為該韌性剪切帶中金礦為構(gòu)造期后成礦。

關(guān)鍵詞：哈密;韌性剪切帶;雙魚山;控礦構(gòu)造分析

新疆哈密市雙魚山-野馬泉韌性剪切帶位于康古爾韌性剪切帶南側(cè)，東西長約60 km。前人在該帶金礦找礦工作獲得突破，發(fā)現(xiàn)野馬泉西中型金礦，顯示良好的找礦前景，但對該韌性剪切帶認(rèn)識和對帶內(nèi)韌性變形、金成礦關(guān)系梳理還不全面，對金成礦結(jié)構(gòu)面還存在誤區(qū)。針對上述問題，本文對該韌性剪切帶的控礦構(gòu)造進(jìn)行解析，對礦床成因進(jìn)行分析，以期為后續(xù)找礦工作提供借鑒。

1? 地質(zhì)概況

1.1? 區(qū)域大地構(gòu)造背景

雙魚山-野馬泉韌性剪切帶位于塔里木板塊北緣阿奇山-雅滿蘇島弧系，是準(zhǔn)噶爾-哈薩克斯坦板塊與塔里木板塊之間海西期俯沖-碰撞造山過程中形成的[2，6]。

1.2? 空間展布

哈密市雙魚山-野馬泉韌性剪切帶位于沙泉子斷裂與雅滿蘇斷裂之間，途經(jīng)紅柳溝-雙魚山-金龍山-金水泉-野馬泉（圖1），NEE向，整體近“S”型弧狀展布，東西長約60 km，寬1.3 km。

1.3? 物質(zhì)組成

該韌性剪切帶由西向東貫穿下石炭統(tǒng)雅滿蘇組，以火山碎屑沉積巖-碳酸鹽巖為主。在以動力變質(zhì)為主的變質(zhì)過程中，剪切帶中巖石出現(xiàn)低綠片巖相-葡萄石-綠纖石相-正常巖石過渡特征[1]。兩側(cè)以發(fā)育印支期晚期中酸性侵入巖為主，以白干湖巖漿巖帶為主體，為帶內(nèi)蝕變提供廣泛的熱液來源。

2? 韌性剪切帶特征

2.1? 地質(zhì)特征

雙魚山-野馬泉韌性剪切帶由雅滿蘇斷裂南部弧狀分支斷裂形成，多見與之間距200～700 m的平行斷裂，在兩斷裂之間的狹長弧狀區(qū)域內(nèi)韌性剪切帶特征明顯，并向兩側(cè)逐漸減弱。野外調(diào)研及室內(nèi)分析均可見多種韌性剪切變形標(biāo)志，宏觀上可見糜棱面理、拉伸線理、剪切褶皺、變形石香腸、剪切透鏡等特征，鏡下可見云母魚、壓力影、S-C組構(gòu)、旋轉(zhuǎn)碎斑、多米諾骨牌構(gòu)造等微觀特征（圖2）。

線理? 韌性剪切帶中巖層的“I”型置換明顯，糜棱面理（C）總體產(chǎn)狀320°～30°∠65°～75°。在雅滿蘇組中可見由石英或不同顏色、不同成分的分異條帶構(gòu)成的拉伸線理，拉伸線理分為斜交、近水平、近垂直的三種形式。其斜交拉伸線理以NW向側(cè)伏為主，側(cè)伏角35°～55°，且可見近直立拉伸線理被近水平拉伸線理明顯切割，形成旋轉(zhuǎn)多米諾骨牌特征。

面理? 剪切帶內(nèi)以糜棱巖化為主，由于變形程度不均一，核心部位形成糜棱巖。巖石中“C”面理發(fā)育，而“S”面理相對弱， S-C組構(gòu)明顯，夾角20°～35°，銳角指向表明為右旋剪切。

剪切褶皺? 在雙魚山、金龍山、野馬泉地區(qū)韌性剪切帶上均可見A型褶皺，兩側(cè)南北遠(yuǎn)離主界面則發(fā)育B型褶皺，是帶內(nèi)物性不均一和韌性差明顯的巖石的不均塑性流動形成的。形態(tài)復(fù)雜多樣，分布不均。

此外，由于巖石組分、空間位置、變形程度的不同，表現(xiàn)出明顯不同的變質(zhì)變形特征。其中西段韌性剪切帶切穿雅滿蘇組一段火山巖建造，走向相對平直，糜棱巖化強(qiáng)烈，具糜棱巖化巖→初糜棱巖→糜棱巖→千糜巖過渡，糜棱巖中碎基比例高，碎斑少，發(fā)育礦物線理、S-C面理、σ型旋轉(zhuǎn)碎斑系、壓力影等;中段位于金龍山地區(qū)，NE向展布，以切穿灰?guī)r-鈣質(zhì)粉砂巖-細(xì)砂巖建造為主，褶皺發(fā)育。糜棱巖系列巖石發(fā)育，分帶特征清晰，巖石中碎斑比例升高，具變晶結(jié)構(gòu)、顆粒粒度均勻，S-C面理和片理發(fā)育，帶內(nèi)后期脈巖發(fā)育;東段位于野馬泉兩組變形帶交匯區(qū)域，以發(fā)育含微細(xì)石英脈糜棱巖為主要特征，與中西部糜棱巖相比，東部原巖成分以正常沉積碎屑巖夾火山碎屑巖、脈巖為主，成分復(fù)雜，碎斑比例高，巖石脆性破碎特征進(jìn)一步明顯。由于巖石剛性強(qiáng)度的差異，經(jīng)剪切變形作用后，剛性較強(qiáng)者被拉斷、旋轉(zhuǎn)形成多米諾骨牌構(gòu)造（圖3）。

3? 控礦構(gòu)造解析

3.1? 賦礦巖石選擇

雙魚山-野馬泉韌性剪切帶內(nèi)金礦賦礦巖性多樣，但統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)細(xì)砂巖-鈣質(zhì)粉砂巖-灰?guī)r建造形成的糜棱巖金礦化概率高。分析認(rèn)為該類建造中巖石抗應(yīng)力薄弱，易在剪切作用中形成斷裂面、含礦熱液通道，且該類巖石富含揮發(fā)分，易形成化學(xué)障，也是金成礦的有利條件。

3.2? ?金成礦在韌性剪切帶走向上分布特征

韌性剪切帶弧狀轉(zhuǎn)彎處的金礦化? ? 以雙魚山金礦、野馬泉西金礦西礦段為代表。為脆-韌性巖石變形轉(zhuǎn)換帶，均為各自礦化帶中的高品位金礦體?？傮w特點為巖石既具韌性變形特點，又具脆性變形特征，變形程度高、孔隙度大，金品位高，成礦集中，石英大脈少。

韌性剪切帶中平直展布區(qū)域的金礦化

主要代表為金龍山金礦、白干湖南金礦點。主要特征為斷裂發(fā)育，變形帶有微小弧狀轉(zhuǎn)彎滑脫，糜棱巖化強(qiáng)，碎裂巖化相對弱，“I”型置換不典型，邊部小褶皺發(fā)育，發(fā)育強(qiáng)硅化帶、石英脈帶，礦集區(qū)可見石墨。金礦化表現(xiàn)為破碎蝕變巖型及含金石英脈型，分布不集中，金品位不高。

韌性剪切帶寬度收窄區(qū)域的金礦化? 以金水泉金礦點為代表。韌性剪切帶南寬北窄，巖石變形由北向南減弱，含礦熱液上侵，在水巖作用下剪切帶由韌性向脆性轉(zhuǎn)變，壓力降低，金沉淀聚集成礦。

韌性剪切帶上的無礦化段? 為金龍山南部區(qū)域，變形帶平直，以韌性變形為主，強(qiáng)糜棱巖化，脈巖稀疏，無金礦化。

3.2? 金成礦在韌性剪切帶沿傾向分布特征

（1） 復(fù)雜構(gòu)造疊加區(qū)域為金富集的有利地段，表現(xiàn)為多向韌性疊加，微弧向轉(zhuǎn)彎擠壓或滑脫，一般為韌-脆性轉(zhuǎn)換帶，如金龍山北礦集區(qū)。在平直段構(gòu)造類型單一，熱液運(yùn)移通道不暢，金礦化弱，且分散，規(guī)模小或無礦。

（2） 韌性剪切帶垂直傾向上，巖石變形為由北西側(cè)向南東側(cè)逐漸增強(qiáng)，為正常巖石[→]糜棱巖化巖[→]糜棱巖[→]超糜巖的變化特征。金礦化主要集中在主斷裂面附近，為金成礦結(jié)構(gòu)面，遠(yuǎn)離主斷裂面的金礦化弱或無礦。

（3） 金礦化均在韌性剪切帶內(nèi)，距大型中酸性侵入體200～500 m范圍內(nèi)，帶內(nèi)多見于花崗巖脈邊部或延伸方向上，與金成礦關(guān)系密切。

4? 金礦成因探討

（1） 東天山主要韌性剪切帶形成于造山運(yùn)動之后的伸展背景下[1]，其中白干湖巖漿巖帶上拱石炭系雅滿蘇組，是形成雙魚山-野馬泉韌性剪切帶的主要原因[2]。其中野馬泉北部花崗閃長巖可作為韌性剪切帶形成結(jié)束的標(biāo)志，測得其鋯石U-Pb年齡為（250±2.9）Ma [3]，野馬泉南石英鈉長斑巖鋯石U-Pb年齡為（ 248.9±1.3 ） Ma ，可作為確定金礦形成時代的依據(jù)[4]。由此推斷金礦形成于韌性剪切帶末期，韌性剪切帶形成過程中未直接形成金礦，僅形成了賦礦空間。

（2） 韌性剪切帶兩側(cè)的花崗閃長巖體和鉀長花崗巖體的金含量普遍小于1×10-9，說明其并非成礦物質(zhì)來源，而韌性剪切帶中細(xì)晶花崗巖脈、花崗斑巖脈和閃長巖脈則具金的高背景值，統(tǒng)計花崗巖脈、花崗斑巖脈中金含量為 1.00×10-9～355×10-9，平均22.52×10-9，在金龍山南、金水泉局部金品位超過1 g/t。閃長巖脈中金含量為1.06×10-9 ～233×10 -9，平均15.12×10-9，顯示后期脈巖金含量高，說明金的成礦物質(zhì)來源于后期巖漿熱液。同時，雙魚山、野馬泉鉆孔深部巖石角巖化也證明深部存在隱伏侵入體。

（3） 韌性剪切帶原生暈中，礦化地段的砷含量普遍大于100×10-6，最高達(dá)3 165×10-6以上，銻含量普遍大于10×10-6 ，最高達(dá)14 255×10-6，其中金水泉金礦體蝕變灰?guī)r中可見輝銻礦，屬高砷、高銻背景，明顯不同于同生韌性剪切帶型金礦的低砷銻的特征[4]。

（4） 大型韌性剪切帶主要產(chǎn)生于板塊匯聚時的構(gòu)造作用，其金成礦作用與同時代的構(gòu)造活動一致。同構(gòu)造形成的韌性剪切帶型金礦是擠壓背景條件下，在韌性剪切帶韌-脆性轉(zhuǎn)換過程中形成的[5]。與本區(qū)成礦關(guān)系密切的白干湖中酸性巖體主要是發(fā)育在碰撞后的伸展作用下，而中低溫?zé)嵋航鸬V也是在伸展背景下形成的[11]。

（5） 金礦石中毒砂、輝銻礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦形成的低溫礦物組合，依據(jù)地質(zhì)礦物溫度計表示溫度[12]，應(yīng)低于韌性剪切帶中低綠片巖相變質(zhì)成礦溫度（300℃～400℃），流體包裹體富H2O-CO2-CH4組分，金龍山金礦化帶上的石墨沉淀也顯示成礦流體溫度在300°以下[4-5]，與同生韌性剪切帶型金礦差異明顯。且該流體包裹體屬 Na+（K+ ）-Ca2+-Cl--（SO42-）型，與中低溫?zé)嵋盒徒鸬V具相似性，而明顯不同于韌性剪切帶中流體低鹽度、富含CO2的特征[5]。

韌性剪切帶型金礦從成因模式上可分為兩類：一是同構(gòu)造成礦模式，認(rèn)為變質(zhì)過程中脫水形成的流體沿韌性剪切帶向上遷移，最終在淺部沉淀金而形成礦床;二是構(gòu)造期后成礦模式，強(qiáng)調(diào)在韌性剪切帶形成后發(fā)生的地質(zhì)過程（如巖漿活動等）對成礦作用的貢獻(xiàn)[6]。金礦形成于韌性剪切帶末期，板塊碰撞的伸展階段，成礦溫度明顯低于同生韌性剪切帶型金礦形成溫度，流體包裹體組合及高砷、高銻的地球化學(xué)特征也指示具低溫?zé)嵋盒徒鸬V特征。因此，認(rèn)為雙魚山-野馬泉韌性剪切帶金礦為構(gòu)造期后成礦。

5? 結(jié)論

（1） 雙魚山-野馬泉韌性剪切帶主構(gòu)造面弧狀轉(zhuǎn)彎處、構(gòu)造疊加區(qū)、寬度收窄區(qū)、中酸性脈巖發(fā)育區(qū)為礦化富集有利地段。

（2） 雙魚山-野馬泉韌性剪切帶金礦為構(gòu)造期后成礦，韌性剪切帶是巖漿熱液的運(yùn)移通道和金礦賦存空間，深部巖漿熱液則是金礦物質(zhì)的主要來源。

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Analysis of Structural Ore Control and Cause of Ductile Shear Zone Type Gold Deposits in the Shuangyushan-Yemaquan in Hami，Xinjiang

Fu Qingbo，Han Jianhua，Liao Fengming

（No.1 regional geological survey team，Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development，

Urumqi， Xinjiang ，830011，China）

Abstract：Shuangyushan Yemaquan ductile shear zone is an important gold metallogenic belt discovered in East Tianshan in recent years， in order to expand the prospecting idea， this paper analyzes the ore controlling structure of the ductile shear zone.It is considered that the arc bend of main structural surface、Tectonic superposition region、The width Narrows of the main structural surface are favorable area for mineralization enrichment. And the genesis is analyzed from the aspects of formation age、geochemistry、mineral composition and metallogenetic structure， It is considered that the gold deposit is late tectonic mineralization in ductile shear zone.

Key words： Ductile shear zone;ShuangYushan;analysis of ore-controlling structure;Hami