魏亮（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局701隊(duì)　昌吉831100）

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新疆青河縣喀拉干德金礦地質(zhì)特征及成因探討

魏亮
（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局701隊(duì)昌吉831100）

摘要喀拉干德金礦區(qū)位置處于西伯利亞古板塊與準(zhǔn)噶爾古板塊夾持地帶的烏倫古弧盆帶。位于瑪因鄂博斷裂與烏倫古斷裂之間，又以卡拉先格爾-接勒的卡拉他烏斷裂為界，礦區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，構(gòu)造發(fā)育。兩斷裂之間北西向、近東西向次級斷裂十分發(fā)育，多形成不同規(guī)模的斷裂破碎帶，區(qū)內(nèi)金、銅礦化與此關(guān)系密切，是尋找破碎蝕變巖型金礦的有利部位。

關(guān)鍵詞喀拉干德地質(zhì)特征強(qiáng)蝕變硅化帶成因

喀拉干德礦區(qū)位于阿爾泰山南緣東段，布爾根河與青格里河匯流處以東，歷經(jīng)多家地勘單位的數(shù)次工作，發(fā)現(xiàn)和圈定了地球化學(xué)綜合異常18處，其中金異常129處，銅異常86處。

1　區(qū)域地質(zhì)

工作區(qū)大地構(gòu)造位置處于西伯利亞古板塊與準(zhǔn)噶爾古板塊夾持地帶的烏倫古弧盆帶。位于瑪因鄂博斷裂與烏倫古斷裂之間，又以卡拉先格爾～接勒的卡拉他烏斷裂為界，劃分為兩個(gè)Ⅲ級構(gòu)造單元：其北為額爾齊斯晚古生代弧后盆地，斷裂以南加波薩爾古生代島弧區(qū)。

1.1地層

1.1.1泥盆系（D）

在1∶5萬圖幅內(nèi)泥盆系出露不全，僅分布中、上泥盆統(tǒng)。其中中泥盆統(tǒng)分為2個(gè)組，即北塔山組（D2bt）和蘊(yùn)都喀拉組（D2yd）；上泥盆統(tǒng)僅劃出卡希翁組（D3k）。

1.1.2石炭系（C）

在1∶5萬圖幅內(nèi)主要出露下石炭統(tǒng)姜巴斯套組（C1j）和上石炭統(tǒng)吉木乃組（C2jm）。

1.1.3第四系

主要分布在河谷及山谷等低洼處，為沖積-洪積堆積物及礫石砂質(zhì)土。

1.2構(gòu)造

該區(qū)在晚古生代時(shí)期，經(jīng)歷了華力西期板塊構(gòu)造多旋回開合運(yùn)動而使其地殼構(gòu)造十分復(fù)雜，構(gòu)造形態(tài)多樣，但以斷裂構(gòu)造為主，它們對地層、侵入巖、礦產(chǎn)及化探異常均有控制作用。尤其是北西向的卡拉先格爾、卡拉尕依巴斯他烏兩條大型韌－脆性斷裂分別從普查區(qū)北部和西南部通過，兩斷裂之間北西向、近東西向次級斷裂十分發(fā)育，多形成不同規(guī)模的斷裂破碎帶，區(qū)內(nèi)金、銅礦化與此關(guān)系密切，是尋找破碎蝕變巖型金礦的有利部位。

褶皺構(gòu)造較發(fā)育，其規(guī)模大小不一，形態(tài)各異，并遭受斷裂和侵入體的改造和破壞，形成對稱的直立褶皺、斜歪褶皺和倒轉(zhuǎn)褶皺。而石炭紀(jì)褶皺以角度不整合疊覆于泥盆紀(jì)褶皺之上，以寬緩型短軸褶皺為主。泥盆紀(jì)褶皺軸跡走向以北西向?yàn)橹?，?guī)模大、延伸長、分布廣泛，圖幅內(nèi)以接勒的卡拉他烏向斜（編號10）、喀拉干德向斜(編號28)、巴彥查干背斜（編號9）為代表。石炭紀(jì)褶皺軸跡走向復(fù)雜，有近南北、北北西、北西、近東西向、北東向等，規(guī)模小延伸短、分布較局限，圖幅內(nèi)以46號向斜、58號向斜、60號向斜為代表（圖1）。

1.2.1斷裂構(gòu)造

1∶5萬圖幅內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，其規(guī)模大小不一，走向多呈北西-南東向，與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，有的斷裂形成較早，有的形成較晚，主要形成于華里西期。根據(jù)斷裂構(gòu)造屬性的不同，劃分為脆性斷裂和韌性斷裂兩種。

主要分布于圖幅南部，呈大致平行排列，構(gòu)成北東東向斷裂組，其斜切北西向斷裂，主要為逆斷層，斷裂面主要傾向北西，斷裂帶寬一般約數(shù)米，形成于華里西中-晚期。主要斷裂為地榮庫都克斷裂（F39）。

1.2.2近東西向斷裂

主要分布于1∶5萬圖幅北部，為卡拉先格爾逆斷層（F12），其規(guī)模巨大，橫切普查區(qū)北部，區(qū)內(nèi)長達(dá)15 km，向東延入鄰幅至國界，向西與F27號斷裂交匯組成一條斷裂向西延伸出圖外，斷裂西段局部被第四系掩蓋，東段在TM圖像上斷層標(biāo)志十分清晰，切割了第四系更新統(tǒng)殘坡積層，表明其晚期具有新構(gòu)造運(yùn)動。

圖1　工作區(qū)構(gòu)造綱要圖

韌性斷層。由早期的脆性卡拉尕依巴斯他烏大斷裂經(jīng)后期韌性改造而表現(xiàn)出來。該韌性斷裂出露長約30 km，寬20~30 m，延伸方向?yàn)楸蔽飨?。該韌性斷裂帶主要由千糜巖、糜棱巖、糜棱化巖石、碎裂巖等各種動力變質(zhì)巖組成，主要特征表現(xiàn)為：巖石碎屑顆粒及基質(zhì)發(fā)生塑性流變，長石殘斑發(fā)生旋轉(zhuǎn)、不規(guī)則條帶圍繞殘斑產(chǎn)生定向繞曲并形成眼球狀條帶狀構(gòu)造、石英和長石被拉長等。以上這些韌性變形巖石與北西向斷裂破碎帶、片理化巖石組合在一起，共同構(gòu)成了調(diào)查區(qū)中部發(fā)育的卡拉尕依巴斯他烏強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶。

1.3巖漿巖

普查區(qū)巖漿活動強(qiáng)烈，侵入巖分布廣泛，空間上群聚性較強(qiáng)，其展布方向與區(qū)域總體構(gòu)造線方向基本一致；侵入巖活動時(shí)限主要為早石炭世-早二疊世；侵入地層主要為泥盆系、石炭系；產(chǎn)出形態(tài)多為巖株及不規(guī)則狀。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層為中泥盆統(tǒng)蘊(yùn)都喀拉組第二段（D1yd2），礦區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，構(gòu)造發(fā)育見圖1。

2.1地層

礦區(qū)出露的地層為中泥盆統(tǒng)蘊(yùn)都喀拉組第二段（D1yd2），主要巖性為淺灰色硅化流紋巖,灰色片理化蝕變英安巖、灰色蝕變安山巖、灰綠色蝕變安山玄武巖、灰色蝕變酸性晶屑玻屑凝灰?guī)r、灰色蝕變火山灰凝灰?guī)r、灰色片理化霏細(xì)巖等。

2.2構(gòu)造

該區(qū)位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾北緣的薩吾爾-加波薩爾島弧帶的東端。此帶早-中泥盆世為火山陸緣（優(yōu)地槽）階段，為島弧環(huán)境。晚泥盆世至早石炭世為匯聚時(shí)期（匯聚型過濾階段），形成大型擠壓片理化帶及沖斷褶皺構(gòu)造。

2.2.1褶皺構(gòu)造

礦區(qū)位于科克薩依-喀拉干德向斜構(gòu)造南翼，地層產(chǎn)出形態(tài)為單斜構(gòu)造?？傮w走向?yàn)?10°，傾向NE，傾角75°~ 85°。

2.2.2斷裂構(gòu)造

礦區(qū)位于科克薩依-喀拉干德片理化帶中。片理、節(jié)理發(fā)育，產(chǎn)狀與區(qū)域片理化帶相吻合，總體為42°∠80°。片理化帶中的片理化強(qiáng)度從中心向兩側(cè)逐漸減弱，無明顯的邊界。根據(jù)測區(qū)巖石、礦物的變形特征和片理化帶力學(xué)性質(zhì)的分析，可初步認(rèn)為該區(qū)礦化蝕變帶及含金地質(zhì)體主要賦存在喀拉干德韌性剪切帶中部的強(qiáng)硅化蝕變帶中。

成礦后的斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，主要分布在礦化蝕變帶（礦體）中及其兩側(cè)，主要為糜棱巖和構(gòu)造角礫巖帶（寬2~10 m，走向100~500 m不等），其產(chǎn)狀與礦化蝕變帶基本一致。對礦體及含金地質(zhì)體均有不同程度的破壞（局部含金地質(zhì)體已成糜棱巖化）。橫切及斜切含金地質(zhì)體的斷裂構(gòu)造極不發(fā)育，僅在測區(qū)北部發(fā)現(xiàn)F1、F2兩個(gè)小型平推逆斷層，其規(guī)模較?。ㄟh(yuǎn)離礦體），斷距5~10 m，對含金地質(zhì)體無任何破壞作用。

2.3圍巖蝕變

圍巖蝕變較強(qiáng)，在礦區(qū)內(nèi)形成長1.76 km,寬30~ 50 m的韌性剪切的強(qiáng)硅化的礦化蝕變帶。該礦化蝕變帶受區(qū)域動力變質(zhì)作用的影響，巖石片理化極為發(fā)育，普遍沿片理充填大量的石英脈及石英團(tuán)塊，局部地段已構(gòu)成糜棱巖化帶，帶中充填灰黑色的石英脈。礦化蝕變帶在走向上呈斷續(xù)斜列狀，在傾向上呈陡傾斜產(chǎn)出?？傮w產(chǎn)狀：42°∠75°~80°。

蝕變帶的區(qū)域動力變質(zhì)特征明顯，主要由蝕變安山巖、糜棱巖、構(gòu)造角礫巖、綠泥石片巖、石英綠泥石片巖及糜棱巖化凝灰質(zhì)砂巖組成。

圍巖蝕變類型主要硅化、次生石英巖化、絹云母化、綠泥石化。次為高嶺土化、碳酸巖化，黃鐵礦化、褐鐵礦化及赭石化。其中，硅化、次生石英巖化、葉臘石化、細(xì)粒黃鐵礦化和赭石化與金成礦關(guān)系最為密切。

3　礦體地質(zhì)

礦體產(chǎn)于強(qiáng)硅化蝕變帶中，蝕變帶長1.76 km（在測區(qū)內(nèi)長度），寬30~50 m，總體產(chǎn)狀：42°∠75°~80°。按照1.0×10-6的金含量下限（金的一般工業(yè)指標(biāo)），結(jié)合2003~2004年地表槽探工程共圈定了9條地表礦體和3條盲礦體。礦體形態(tài)多為脈狀，個(gè)別為透鏡狀。礦體長度一般為40～60余米，個(gè)別可達(dá)198 m；礦體厚度一般為1.0～1.9 m，最厚可達(dá)5 m。礦體產(chǎn)狀嚴(yán)格受蝕變帶擠壓構(gòu)造的控制，傾向北東，傾角70°～75°。

礦體的空間分布與硅化蝕變帶中部的強(qiáng)硅化、糜棱巖化的蝕變安山巖關(guān)系密切，絕大部分礦體均位于蝕變安山巖中部硅化最強(qiáng)的部位。礦體及礦化體走向基本一致，沿硅化、糜棱巖化帶斷續(xù)分布。礦化強(qiáng)度與硅化程度、糜棱巖化程度關(guān)系密切，為正相關(guān)關(guān)系。通過鉆探驗(yàn)證，大部分礦體向深部延伸不大，一般為40 m，個(gè)別礦體延深超過110 m。

3.1礦石質(zhì)量

3.1.1礦石的物質(zhì)成分

⑴礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)有初糜棱結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)等。構(gòu)造有千枚狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造等。

⑵礦石礦物成分

脈石礦物：主要由石英、絹云母及少量的鉀長石、堿性長石、綠泥石、綠簾石、金紅石等組成。

石英：多為次生石英，大多數(shù)重結(jié)晶為隱晶-微粒狀集合體，少部分呈殘余的似板狀、粒狀等晶型，粒度多為0.5~1.6 mm。含量35%~92%。

絹云母：多呈微鱗片狀集合體，平行定向密集分布，與石英分異聚集，呈條帶狀。絹云母片徑多＜0.8 mm。含量7%~65%。

礦石礦物：主要由黃鐵礦、毒砂、磁黃鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦等組成。

黃鐵礦：多為立方體狀，淡黃色，粒徑0.05~0.9 mm。多已褐鐵礦化，含量＜2%，浸染狀分布。

磁黃鐵礦：微粒狀，粒徑＜0.02 mm，星點(diǎn)狀分布，含量＜1%。

毒砂：微粒狀，粒徑＜0.1 mm，星點(diǎn)狀分布，含量＜1%。

褐鐵礦：粒狀，粒徑0.2~2.8 mm。多具有壓扁及定向排列的特征。

3.2礦石類型和品級

喀拉干德礦石自然類型為蝕變巖型。礦石主要為初糜棱巖化的蝕變安山巖和硅化的絹云母綠泥石片巖，低硫化物。成礦元素金的含量與硅化強(qiáng)度關(guān)系密切，大部分礦體品位不高，多屬低品位的礦石。礦體氧化帶不發(fā)育，基本屬原生硫化物礦石。

4　礦床成因

4.1礦床成因探討

4.1.1控礦條件

喀拉干德金礦位于科克薩依-喀拉干德韌性剪切帶中部的強(qiáng)硅化蝕變帶中。

⑴金礦與斷裂構(gòu)造的關(guān)系

喀拉干德與巴安夏干金礦在成礦前、成礦期和成礦后均處于同一斷裂構(gòu)造方向（310°）。按其力學(xué)性質(zhì)分析，該礦床應(yīng)劃屬“穩(wěn)定擠壓條件下形成的金礦床”。在這種穩(wěn)定擠壓條件下，壓性斷裂構(gòu)造發(fā)育。金發(fā)生活化后遷移到局部的張性斷裂構(gòu)造中成礦。

成礦前的擠壓作用在區(qū)域形成了科克薩依-喀拉干德大規(guī)模的片理化帶，區(qū)內(nèi)巖石產(chǎn)生強(qiáng)烈的塑性流動形成了糜棱巖化帶和不規(guī)則狀的石英脈體群。然后，使成礦前的各類脈巖片理化（甚至變?yōu)槠瑤r），例如，礦區(qū)北東部的幾條石英綠泥石片巖（根據(jù)殘留體推測原巖為中酸性侵入巖脈）就是次此區(qū)域變質(zhì)作用的產(chǎn)物。此階段的斷裂構(gòu)造活動是地層中金的活化階段，也為成礦期的熱動力活動和含金地質(zhì)的形成提供了有利的構(gòu)造空間。

⑵金礦與脈巖的關(guān)系

在礦區(qū)外北東部（距礦區(qū)北東部邊界0.20~0.30 km）輝綠巖、閃長玢巖等淺成侵入巖活動頻繁、出露廣泛。華力西中期花崗巖（γ42）脈、閃長巖（δ42）脈和石英鈉長斑巖脈的侵入提供了金的物質(zhì)來源（成礦期階段）。金的成礦熱液伴隨著中酸性巖流體從深部向淺部脈動式運(yùn)移侵入到脆性巖石（安山巖及凝灰砂巖等）和糜棱巖化帶中成礦。成礦期形成的石英脈和團(tuán)塊多為玉髓狀，油脂光澤。黃鐵礦呈細(xì)粒星點(diǎn)狀，石英小團(tuán)塊與蝕變安山巖的接觸界線呈漸變過渡關(guān)系，表現(xiàn)為熱液交代的特點(diǎn)，蝕變安山巖中硅化、次生石英巖化、葉臘石化和糜棱巖化強(qiáng)烈，其原巖（安山巖）僅在蝕變較輕的殘留體中才能辨認(rèn)。由此可見，含金地質(zhì)體（蝕變安山巖及糜棱巖夾石英脈）經(jīng)歷了多期成礦熱液改造和迭加成礦作用。

⑶金與特定的“巖性層”的關(guān)系

礦區(qū)內(nèi)金的成礦作用與蝕變安山巖關(guān)系密切。含金地質(zhì)體的展布特征與蝕變安山巖呈“離開其蹤，不在其中”的相依特點(diǎn)。并且，蝕變安山巖屬脆性巖石類，在控礦斷裂活動期間巖石極易破碎，形成具張扭性質(zhì)的擴(kuò)容空間或斷裂破碎帶，有利于成礦熱液的充分交代富集成礦。

產(chǎn)于蝕變安山巖中的金礦體比產(chǎn)于其頂、底板蝕變糜棱巖夾玉髓狀石英脈中的金礦體規(guī)模大、金礦化范圍廣。金的富集與蝕變蝕變安山巖的次生石英巖化程度有關(guān)，次生石英巖化程度越高，硅化及葉臘石化等蝕變越強(qiáng)，細(xì)脈及星點(diǎn)狀黃鐵礦化越發(fā)育、金品位越高。

據(jù)深部鉆探資料證實(shí)，部分蝕變安山巖在其傾斜延深上而言，深部比地表厚度大，有盲礦體斷續(xù)出現(xiàn)及礦化體變大，礦化蝕變局部變強(qiáng)的趨勢（例如，ZK001、KZK1401、ZK4001）。

4.1.2成礦規(guī)律

⑴金礦體嚴(yán)格受科克薩依-喀拉干德韌性剪切帶中部的強(qiáng)硅化蝕變帶控制。因此，結(jié)合賦礦層位及有利的構(gòu)造部位進(jìn)行找礦，可獲得事半功倍的效果。

⑵金礦體主要產(chǎn)于硅化的各類蝕變巖中。因此在蝕變安山巖集中分布地區(qū)或蝕變安山巖中硅化、次生石英巖化、葉臘石化及星點(diǎn)狀黃鐵礦發(fā)育（有少量黃鐵礦化）地段，以及片理化帶明顯褪色地段，均為找礦的有利地段。

⑶在巖石普遍具有碎裂結(jié)構(gòu)和糜棱結(jié)構(gòu)，裂隙中充填玉髓狀石英細(xì)脈及石英團(tuán)塊，并有葉臘石化、赭石化迭加的蝕變安山巖的膨大部位，是尋找富礦的有利地段。

4.2小結(jié)

喀拉干德礦床和科克薩依金礦床處在同一個(gè)構(gòu)造帶上，成礦環(huán)境較好，經(jīng)過此次工作，大致控制了以上兩個(gè)礦區(qū)礦體的地表分布規(guī)律、規(guī)模、品位等特征以及深部變化特征。從獲得的經(jīng)驗(yàn)及礦床的成礦規(guī)律來看，雖然地表礦體規(guī)模不大、品位也不高，但礦化體眾多，而且深部鉆探成果證明一些礦化體在深部可能變?yōu)榈V體（如0號、7號、10號及14號勘探線的礦化體）。

參考文獻(xiàn)

[1]胡忠徳.新疆青河縣喀拉干德一帶金礦預(yù)查報(bào)告，有色地質(zhì)701隊(duì)，2004.

[2]常雪生.新疆青河縣喀拉干德一帶金礦普查報(bào)告，有色地質(zhì)701隊(duì)，2009.

收稿：2014-12-04

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.020