新疆巴里坤縣大紅山金礦地球化學(xué)異常特征及異常解譯推斷

陳疆 賴(lài)濤 張建恩 夏毅 王振佳

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

1 區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)、地球化學(xué)概況

大紅山金礦位于哈薩克斯坦－準(zhǔn)噶爾板塊（Ⅰ級(jí)構(gòu)造單元）準(zhǔn)唐巴勒－卡拉麥里古生代復(fù)合溝弧帶（Ⅱ級(jí)構(gòu)造單元）。

區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)概況：地層大部分為泥盆系及石炭系中基性火山巖、火山碎屑，奧陶系、侏羅系地層出露較少；早二疊世侵入巖發(fā)育，巖漿作用主期形成的深成侵入體主要有輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、英云閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、鉀長(zhǎng)花崗巖、堿長(zhǎng)花崗巖；區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造較為發(fā)育，斷裂構(gòu)造總體以北西向斷裂為主，北北西－南南東向斷裂次之，北東－南西向斷裂較少，斷層性質(zhì)主要為壓扭性逆斷層，少量為平推斷層。

區(qū)域大多數(shù)金、銅礦床、礦（化）點(diǎn)產(chǎn)出在侵入巖與地層的內(nèi)外接觸帶或斷裂附近，大紅山金礦產(chǎn)出在早石炭世姜巴斯套組第一巖性段與早二疊世閃長(zhǎng)巖的內(nèi)接觸帶中，在其兩側(cè)有北西向的次級(jí)斷裂通過(guò)。

區(qū)域地球化學(xué)概況：Au 元素除石炭系下統(tǒng)那林卡拉組（C1n）外，在其它地質(zhì)體中均呈現(xiàn)高背景分布（見(jiàn)圖1），特別是在泥盆系下統(tǒng)卓木巴斯套組（D1zh）、石炭系上統(tǒng)（C2b）、石炭系下統(tǒng)姜巴斯套組（C1ja-b）最為富集，變化系數(shù)較大（Cv=7.35-11.34），元素呈極不均勻分布，是尋找Au 礦最有利層位；Cu元素在泥盆系下統(tǒng)卓木巴斯套組（D1zh）、泥盆系中烏魯蘇巴斯套組（D2w）呈高背景分布，富集系數(shù)K＞1.2，在該兩套地層具有較大富集成礦的可能性。

圖1 區(qū)域金地球化學(xué)圖

2 礦床地質(zhì)特征

大紅山礦區(qū)內(nèi)出露的地質(zhì)體以早二疊世閃長(zhǎng)巖為主，呈東西走向；南部為姜巴斯套組下段深灰色、灰綠色凝灰質(zhì)粉砂巖，硅化凝灰質(zhì)粉砂巖和灰色凝灰質(zhì)細(xì)砂巖局部見(jiàn)有花崗巖脈出露；西部有一條北東向左形平移斷層通過(guò)，閃長(zhǎng)巖體發(fā)生有輕微錯(cuò)動(dòng)。

大紅山礦區(qū)內(nèi)共有3 個(gè)含金破碎蝕變帶及1 個(gè)銅礦點(diǎn)，地表斷續(xù)延伸，嚴(yán)格受北西西—南東東向主斷裂F1、F2控制，以Ⅱ號(hào)含金破碎蝕變帶為主。

Ⅱ號(hào)含金破碎蝕變帶（見(jiàn)圖2），地表控制長(zhǎng)800余米，寬400 余米，已圈出金礦體8 個(gè)。該蝕變帶劃分為北帶和南帶兩個(gè)含金蝕變帶，其中北帶已控制長(zhǎng)520 米，寬20－80 米，呈120°－300°方向展布，傾向北東，傾角20°－70°，礦化巖石主要為次生石英巖，礦化蝕變較強(qiáng)，局部地段富集形成金礦體，南帶已控制長(zhǎng)600 米，寬20－50 米，走向上沿110°－290°方向延伸，傾向北東，傾角50°，礦化巖石主要為次生石英巖，礦化蝕變較弱。

圖2 含金破碎蝕變帶

礦石類(lèi)型及礦物組合：大紅山金礦的礦石自然類(lèi)型根據(jù)礦石礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特征,可分為含金—黃鐵礦石英脈礦石，含金—黃鐵礦蝕變巖型礦石。

按巖石蝕變類(lèi)型又可將金—黃鐵礦蝕變巖型礦石分為金—黃鐵礦次生石英巖型和金—黃鐵絹英巖型兩個(gè)亞類(lèi)。

金礦石中常見(jiàn)的金屬礦物有：自然金、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、黃鉀鐵礬、鈦鐵礦、白鈦石等；脈石礦物有：石英、絹云母、白云母等。

成因類(lèi)型為與構(gòu)造及巖漿活動(dòng)有關(guān)的“破碎蝕變巖型金礦”。下石炭統(tǒng)姜巴斯套組第一巖性段的一套濱－淺海相灰綠色、黃綠色火山碎屑巖，為成礦提供了一定的物質(zhì)來(lái)源。八墻子斷裂等次一級(jí)構(gòu)造為礦液的運(yùn)移提供了良好的通道，次一級(jí)構(gòu)造的多次活動(dòng)形成破碎帶為礦質(zhì)的儲(chǔ)存和富集提供了良好的容礦空間條件；斷裂及巖漿的多次活動(dòng)提供了熱液活動(dòng)的動(dòng)力，使成礦流體在容礦空間中運(yùn)移、沉淀、富集、形成金礦體。

3 地球化學(xué)異常特征

大紅山金礦位于HS－2 號(hào)綜合異常中，該異常元素組合為Au、Mo、Cu、Nb、Zn、Li、Bi、Ni、Cr、Ag、Co，異常形態(tài)多呈不規(guī)則狀，面積8.97 平方千米，長(zhǎng)軸方向東西向，與早二疊世閃長(zhǎng)巖展布方向一致。異常中Cu、Nb、Li、Ag、Cr、Zn 中高溫元素異常面積較大，元素異常套合較好、分帶清楚，但其濃集中心不甚明顯。Au、Mo、Bi 異常形態(tài)基本一致呈蝴蝶狀且濃集分帶明顯，主要分布在沿地層與巖體的內(nèi)外接觸帶上，金的富集可能跟巖體后期高溫?zé)嵋河嘘P(guān)。

其中Ag 異常面積1.58 平方千米，最高值為0.2×10-6，具中、外二級(jí)濃度分帶；Au 異常面積2.53 平方千米，最高值85.6×10-9，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度分帶；Bi 異常面積1.70 平方千米，最高值1.0×10-6，具中、外二級(jí)濃度分帶；Cu異常面積4.82平方千米，最高值為1212.0×10-6，具中、外二級(jí)濃度分帶；Mo 異常面積2.28 平方千米，最高值為30.5×10-6，具內(nèi)、中、外三級(jí)濃度分帶；Zn 異常面積1.43 平方千米，最高值為2209.0×10-6，具內(nèi)、中、外二級(jí)濃度分帶?？侼AP 值105.21。主要元素地化特征（見(jiàn)表1）。各異常分布上對(duì)應(yīng)關(guān)系剖析圖（見(jiàn)圖3）。

圖3 HS-2綜合異常剖析圖

表1 HS－2號(hào)綜合異常主要元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

續(xù)表

4 異常解譯與推斷

從異常展布形態(tài)來(lái)看，異常明顯受早二疊侵入體閃長(zhǎng)巖控制，Au 及伴生元素主要分布于巖體與地層凝灰質(zhì)粉砂巖、硅化凝灰質(zhì)粉砂巖和灰色凝灰質(zhì)細(xì)砂巖的內(nèi)外接觸帶上。該異常區(qū)位于Au、Cu 元素高背景區(qū)，Cu 最高值為1212.0×10-6，Zn 最高值為2209.0×10-6，成礦物質(zhì)豐富，在早二疊石英閃長(zhǎng)巖體上侵過(guò)程讓圍巖地層中金、銅、鋅元素化學(xué)位升高，與Si、K、Na、S、H2O 等形成含金溶液。同時(shí)熱液沿構(gòu)造薄弱帶的上升過(guò)程中，逐漸聚集形成銅鋅礦化及金礦床。