汪 瀅蔣 磊

（①新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊烏魯木齊830013②武警黃金第八支隊烏魯木齊830057）

新疆西準噶爾金礦地質(zhì)地球化學(xué)特征及成因研究

汪 瀅①蔣 磊②

（①新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊烏魯木齊830013②武警黃金第八支隊烏魯木齊830057）

本文在廣泛收集西準噶爾地區(qū)地質(zhì)、地球化學(xué)數(shù)據(jù)資料，分析對比區(qū)域內(nèi)典型金礦地質(zhì)特征，依據(jù)地球化學(xué)原生暈、次生暈特點，確定地質(zhì)、地球化學(xué)找礦標識，初步了解金礦的元素組合異常特征，分析礦床成因，總結(jié)成礦規(guī)律和成礦模式，為下步找礦提供依據(jù)。

西準噶爾地化特征找礦標識成礦模式

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

西準成礦域位于準噶爾界山褶皺帶中，呈帶狀分布于準噶爾-吐魯番古板塊西北部前沿部分[1]。準噶爾板塊向哈薩克斯坦板塊下面俯沖，擠壓形成西準噶爾褶皺帶，其為華力西期封閉型優(yōu)地槽。到華力西中晚期，俯沖作用加劇,形成NE向呈西南撒開、東北收斂的帚狀構(gòu)造，并受到剪切和壓扭性構(gòu)造應(yīng)力，產(chǎn)生斷陷盆地（或轉(zhuǎn)換斷層）并在沉積巖中出現(xiàn)大范圍長距離的席狀沖斷層，同時產(chǎn)生強烈的動力變質(zhì)作用，形成大面積構(gòu)造形變帶。區(qū)域內(nèi)主干斷裂由北向南形成巴爾雷克、瑪依勒、達爾布特、克烏4個深斷裂帶[2]。平行于達爾布特斷裂分布著哈圖、安齊、薩爾托海等多條次級斷裂（圖1）。

圖1 西準噶爾地質(zhì)構(gòu)造略圖

2 區(qū)域地球化學(xué)特征

西準噶爾地區(qū)的區(qū)域地球化學(xué)特點是：背景值以Na、Ca、Ti、Mn、V、Cr、St,As、Sb、Hg為高，如與新疆北部的元素平均值相比較：西準噶爾的Ti、Mn、Ca、Na、P、Y、Zr較低，而Ag、As、Cr、Ni、V、Sr、Ba、B較高，即屬于更富親地幔元素。該區(qū)地球化學(xué)異常為Au、Cu、Hg、Cr、Ni異常區(qū)。單元素異常中，金異常眾多，共42個，其中300～300km2的大異常有5個，峰值大于100×10-9的高值異常有l(wèi)5處，最大值達800×109。異常分布不均勻，異常濃集中心及濃度分帶都非常清楚，大多為礦致異常，可與已知礦床相對應(yīng)。砷異常30個，規(guī)模一般較小，僅50～200km2，最大的2個達300km2、400km2，異常峰值一般為（30～50）×10-9，最高達（100～300）×10-9。砷、銻異常27個，大于300的12個，其余為100～300km2，異常峰值（1.5～5）× 10-6。砷、銻異常僅少數(shù)異常具濃集中心和濃度分帶，彼此套合較好。銀異常分散，規(guī)模小，無濃集中心和濃度分帶。銅異常普遍規(guī)模小，峰值低（60～80）×10-6，個別達200×10-6。

3 金礦成礦特征

3.1 金礦的類型

區(qū)域內(nèi)金礦成因類型均為熱液型，成礦均與斷裂構(gòu)造有關(guān)，按照各礦床的產(chǎn)狀和成因特點，可以分為以下四類：石英脈型、破碎帶蝕變巖型、超基性巖型、細脈浸染帶型[3]。蝕變較強烈，有硅化、黃鐵礦化、毒砂化、絹云母化、綠泥石化等。

3.1.1 石英脈型

這類礦床主要分布于哈圖斷裂帶及安齊斷裂帶兩側(cè)且與蝕變巖型伴生，沿安齊斷裂分布齊I～V號礦脈，其中以齊求Ⅰ與齊求Ⅱ兩個礦脈群為代表，其儲量占全礦帶總儲量的62%，但較為典型的石英脈型金礦以位于哈圖金礦東側(cè)約30km的寶貝金礦為代表。石英脈型礦體主要與花崗巖漿有關(guān)系，成礦流體來源于附近的花崗巖,石英脈型金礦主要發(fā)育在金礦的淺部，通常呈石英大脈產(chǎn)出。主要賦礦圍巖為太勒古拉組玄武巖、凝灰?guī)r。礦石礦物主要包括毒砂、黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦、磁黃鐵礦和方鉛礦；脈石礦物包括石英、方解石。礦體的圍巖蝕變自石英脈向兩側(cè)，一般具對稱分帶特征，脈旁由強硅化-弱硅化-絹云母化-綠泥石化，而黃鐵礦化與碳酸鹽化則疊加于前述蝕變帶之上。

3.1.2 破碎帶蝕變巖型

這類礦床在哈圖斷裂與安齊斷裂之間的金礦帶中較為常見，常位于剪切帶石英脈型金礦帶內(nèi)或其旁側(cè)，蝕變巖石主要為含金黃鐵絹英巖化玄武巖和含金黃鐵絹云巖等。其控礦因素主要與構(gòu)造有關(guān)，多沿安齊斷裂分布，產(chǎn)于次級斷裂中[4]。同時受玄武巖與酸性巖的接觸帶控制。蝕變巖型金礦常有較明顯的水平側(cè)向分帶，即以石英脈型礦體為中心，逐漸向外出現(xiàn)不同的蝕變類型，并依次逐漸減弱，即石英大脈→毒砂、黃鐵礦化→絹云母化硅化玄武巖→碳酸鹽化玄武巖→綠泥石化玄武巖→正常玄武巖。

3.1.3 超基性巖型

剪切帶超基性巖型金礦主要發(fā)育于達爾布特斷裂帶上盤，金礦體產(chǎn)于超基性巖與基性火山巖的接觸帶上,由一系列斜列式含金石英菱鎂巖、滑石菱鎂巖蝕變體構(gòu)成，沿斷裂帶上盤分別分布薩I～薩V號礦床。礦體的產(chǎn)狀受石英菱鎂巖蝕變體的制約,大體與蝕變體的產(chǎn)狀一致,走向50°～80°,傾向南東,傾角60°～85°。以I號礦床為例，出露地層為下石炭統(tǒng)太勒古拉下亞組,巖性主要為雜色玄武巖、輝石玄武巖、細碧巖、輝綠巖及蝕變玄武巖,中間夾凝灰?guī)r。該類型受以下因素控制:⑴有利的圍巖。主要是玄武巖、凝灰?guī)r和超基性巖,巖石中鐵鎂質(zhì)和鈣質(zhì)含量較高,相應(yīng)Cr、Ni、Au、Cu的含量也較高。⑵有利構(gòu)造。主要是北東東向的壓扭性斷裂及其同生或派生的次一級斷裂構(gòu)造。它們具有長期活動的特點。⑶有利的圍巖蝕變。主要有硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、滑石-綠泥石化。一般在多種蝕變迭加、蝕變強度大的部位含金性好。

3.1.4 細脈浸染型

這類礦床在本區(qū)主要分布于達爾布特斷裂帶以南的札依爾山一帶，在哈圖斷裂帶與安齊斷裂帶之間也有分布，主要為斷裂帶以南的包古圖金礦帶。礦體呈密集的細脈及浸染狀，位于閃長質(zhì)小巖體附近和脈巖稠密分布區(qū)整個礦化帶規(guī)模不大，在構(gòu)造上多位于次級斷裂旁側(cè)或兩組及兩組以上不同方向的次級剪裂帶交會部位。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育花崗閃長巖巖體，巖體控制成礦的分布。包古圖金礦帶的地層有包古圖組的凝灰質(zhì)粉砂巖,泥質(zhì)粉砂巖、希貝庫拉斯組的含角礫砂巖、砂質(zhì)角礫巖。硫化物主要為黃鐵礦、毒砂以及黃銅礦。圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化，有時見碳酸鹽化，近地表部分黃鐵礦常氧化為褐鐵礦，形成棕褐色鐵帽。

4 成礦模式

礦區(qū)的成礦時間普遍認為在華力西中期-晚期，華力西中晚期,地幔物質(zhì)演化,富含Au的地幔物質(zhì)沿巨大深斷裂、裂隙系統(tǒng)上升,在超基性巖早期侵位過程中,形成蝕變型薩爾托海金礦（成礦溫度350℃左右）。由地幔分熔出的基性火山作用過程中,含Au流體在玄武巖凝固后沿裂隙充填形成安齊式脈型礦床（成礦溫度300℃左右）。幔源物質(zhì)在分熔過程中隨大量含金火山沉積物遠離主活動帶,形成大面積分布的金礦源巖（如凝灰?guī)r）；在動力變質(zhì)作用和巖漿（中酸性）重熔和再熔作用下,產(chǎn)生熱動力源,析出并驅(qū)使含Au熱液沿構(gòu)造系統(tǒng)運移到破碎帶或微細裂隙中形成破碎帶型或微細網(wǎng)脈型礦床（如包古圖型)）,成礦溫度最低（約250℃）。所有金礦床（點）均產(chǎn)于超基性-中基性火山-沉積（類綠巖帶）含金建造中[5]。

5 找礦標志

（1）地表的褐鐵礦化淺部出露的石英脈。

（2）硅化、黃鐵礦化、毒砂化、綠泥石化、碳酸鹽化等蝕變帶。

（3）構(gòu)造蝕變帶、斷層交匯處、斷裂的轉(zhuǎn)折處等。

6 討論

（1）玄武巖在礦區(qū)廣泛出露，蝕變玄武巖二氧化硅含量與周圍對比，石英脈形成與玄武巖有關(guān)。玄武巖含金量高—礦源層。黃鐵礦中S均為地幔S、黃鐵礦包裹體流體主要是深源流體,由于黃鐵礦與金的密切關(guān)系,可以認為金主要是深部來源。

（2）含金硫化物常富集在石英脈與圍巖的接觸處,自然金多集中在石英脈中,石英脈中硫化物較少。中酸性侵入巖及斷裂構(gòu)造,它們決定了礦床的就位空間,制約了礦床規(guī)模,限定了礦化特征。

（3）研究成礦機理表明:伴隨海西期弧后盆地的地殼運動，沿安齊斷裂帶（現(xiàn)在）呈線狀分布了一系列海底中心裂隙式噴發(fā)的火山口，火山噴發(fā)時巖漿由下而上造成了溫度和壓力梯度陡變帶，從而形成了一系列火山環(huán)狀斷裂構(gòu)造和火山放射狀斷裂構(gòu)造，火山晚期熱液充填于這些火山機構(gòu)斷裂系中，沉淀結(jié)晶形成礦床。海西晚期花崗巖大量侵入，伴隨地殼運動，形成安齊斷裂等一系列區(qū)域構(gòu)造斷裂系，之后花崗巖大量侵位，花崗巖漿的晚期熱液，以安齊斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造，在安齊斷裂的次級斷裂構(gòu)造中，充填交代而成礦。

[1]陳毓川，等.中國新疆戰(zhàn)略性固體礦產(chǎn)大型礦集區(qū)研究[M].北京:地質(zhì)出版社,2007：113-125.

[2]丁兆明，魏春生，王元龍，等.新疆西準噶爾金礦成礦域礦床成因及礦床模式.地球科學(xué)—中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報,1997.12 (4):48.

[3]馮本智，劉鵬鶚，等.新疆西準噶爾金礦類型及找礦方向.長春地質(zhì)學(xué)院學(xué)報，1990.20(3):266－272.

[4]安芳，朱永峰，等.新疆哈圖金礦蝕變巖型礦體地質(zhì)和地球化學(xué)研究.礦床地質(zhì)，2007.26（6）：622-634.

[5]王莉娟，王京彬，王玉往，等.新疆準噶爾地區(qū)金礦床成礦流體稀土元素地球化學(xué)特征.巖石學(xué)報，2004.20（4）：978-986.

收稿：2015-05-27

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.04.016