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        新疆若羌縣北山地區(qū)金礦的找礦規(guī)律與成礦預(yù)測

        2020-10-10 12:01:10王家林
        世界有色金屬 2020年15期
        關(guān)鍵詞:成礦新疆

        賈 偉,王家林

        (中化地質(zhì)礦山總局新疆地質(zhì)調(diào)查院,新疆 烏魯木齊 830000)

        新疆若羌縣北山地區(qū)金礦位于新疆若羌縣北山紅十井區(qū)域,礦區(qū)內(nèi)出露地層較為簡單,礦產(chǎn)資源豐富,巖漿活動、斷裂構(gòu)造發(fā)育完整[1]。據(jù)相關(guān)地質(zhì)勘查表明,新疆若羌縣北山地區(qū)已經(jīng)有明顯的金礦礦化現(xiàn)象,但由于該礦區(qū)礦產(chǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,且勘查環(huán)境惡劣,導(dǎo)致新疆若羌縣北山地區(qū)金礦地質(zhì)研究程度較低,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。

        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)金礦礦床都受NE向構(gòu)造控制,因此礦區(qū)找礦規(guī)律與成礦規(guī)律基本一致,具有分段集中的特點,下圖為新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦脈分布圖。

        根據(jù)該礦區(qū)地質(zhì)勘查資料表明,礦脈主體位于北段紅十井硫金成礦帶,其中部有北山成礦帶,四周還有少部分金礦帶,但金礦儲量相對較少。

        自寒武世至中三疊世形成了以碳酸鹽巖為主、碎屑巖為輔的海相及海陸交替相的沉積建造,中三疊世后的印支運動形成一系列背向斜并有層間斷裂產(chǎn)生,初步奠定了礦區(qū)的基本構(gòu)造格架—北東向的背向斜帶,成為北山背向斜帶和紅十井復(fù)背斜的主要組成部分。以強(qiáng)烈的斷裂為主的燕山運動進(jìn)一步強(qiáng)化和改造前期構(gòu)造,且局部形成隆凹格局,并伴隨大量的中酸—酸性巖漿活動。如此強(qiáng)烈的構(gòu)造—巖漿活動,形成了礦區(qū)豐富的內(nèi)生金屬礦產(chǎn),成為紅十井硫金礦帶中的一個主要的組成部分。新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦產(chǎn)分布大致可分為兩部分,一是紅十井南段金-鐵-銅-硫-石膏成礦帶,二是北山金-銅-硫-鐵多金屬成礦亞帶,也是礦區(qū)重要找礦方向。

        圖1 新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦脈分布圖

        2 新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦預(yù)測

        根據(jù)新疆若羌縣北山地區(qū)金礦地質(zhì)信息劃分了三個礦產(chǎn)預(yù)測類型,分別為矽卡巖型金礦、斑巖型金礦、低溫?zé)嵋盒徒鸬V。

        2.1 矽卡巖型金礦成礦預(yù)測

        根據(jù)相關(guān)信息預(yù)測新疆若羌縣北山地區(qū)矽卡巖型金礦主要集中在礦區(qū)西北部,礦區(qū)西南部也存在少部分,主要礦床有白山、紅十井金礦等。閃長巖類巖體的鋯石U-Pb同位素年齡為156Ma,巖體形成于早白堊世,因矽卡巖型金礦礦床的形成與巖漿期后熱液有關(guān),所以該類型金礦應(yīng)形成于巖體侵入時或稍晚時間,所以預(yù)測矽卡巖型金礦的成礦時代應(yīng)為早白堊世[2]。礦床位于塔里木坳陷褶皺帶中部的北東向褶斷隆起區(qū),懷寧凹陷斷裂褶束的中段,北西臨紅十井-矛頭山深大斷裂,南東近沿江深斷裂帶。礦區(qū)周圍均為中、新生代斷陷盆地,北部為第三系、第四系組成的孔城新裂斷凹陷。構(gòu)造復(fù)雜,屬“洪鎮(zhèn)帚狀構(gòu)造”旋扭帶的一部分,主要褶皺有黃梅山穹窿裝背斜、百子山倒轉(zhuǎn)背斜、鯉魚山倒轉(zhuǎn)向斜,均位于“帚狀構(gòu)造的旋扭帶上”,斷裂性質(zhì)主要有旋扭斜沖斷層、壓性沖斷層,張性縱斷層、張扭-壓扭性斜移斷層。斷陷盆地中斷裂破碎帶發(fā)育的褶皺轉(zhuǎn)折端處的軸部及翼部,是該類礦床的產(chǎn)出部位,礦體形態(tài)產(chǎn)狀受巖體的接觸帶構(gòu)造控制。賦礦地段巖性主要為三疊系和龍山組、南陵湖組和黃馬青組,為含膏巖層的白云巖、灰?guī)r、鈣質(zhì)粉砂巖,為含膏巖層碳酸鹽巖-碎屑巖建造。巖石受白堊紀(jì)侵入體影響,在巖體附近的侵入體變質(zhì)成為角巖、大理巖和矽卡巖。

        礦石的化學(xué)成分主要為金、鐵,金平均含量為65.14%,鐵平均含量為11.34%。主要伴生組分有S、Co、Au、Ag,次要伴生有益組分為Ge、Ga、Se、Te、Ln、Tl。稀土及放射性元素有:La、Ce、U、Tn。有害組分有P、As、Zn。造渣元素有SiO2、Al2O3、CaO、MgO。其余均為微量元素。初步預(yù)測矽卡巖型金礦礦脈寬約0.69m~0.94m,總厚度2.67m,品位4.56g/t~6.47g/t,最高6.46g/t,平均品位5.45g/t,礦山深度在1200m左右。

        2.2 斑巖型金礦成礦預(yù)測

        斑巖型金礦主要集中在新疆若羌縣北山地區(qū)金礦礦區(qū)中部,根據(jù)前人研究,與成礦有關(guān)的石英二長巖鋯石U-Pb年齡測定結(jié)果為120Ma,屬晚侏羅世的產(chǎn)物。礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于塔里木拗陷褶皺帶中的北山斷褶束向斜西段,褶皺構(gòu)造線總體上呈北西北展布,斷裂主要表現(xiàn)為:北東向、近東西向、近南北向三組。礦區(qū)北西為長江扭曲斷裂破碎帶;礦區(qū)東有殷江—葛公斷層,長達(dá)一百余公里,走向南部呈北北東,北部近南北向,位移約5公里;礦區(qū)南西有吳田——王塥斷層,呈北西西向延伸,長20余公里,錯位約5公里。三條區(qū)域性主干構(gòu)造,使斑巖型金礦被切割成為一個三角形地段,面積約220余平方公里。區(qū)內(nèi)的構(gòu)造作用經(jīng)受了印支運動及燕山運動,印支期發(fā)生隆起形成褶皺,并形成與褶皺軸平行的逆斷層。燕山期形成近東西向、近南北向及北東向斜切斷層。由于殷江——葛公及吳田——王塥主干斷層的強(qiáng)烈牽引、拖曳,使區(qū)內(nèi)構(gòu)造線扭曲,形成弧形構(gòu)造,同時使褶皺發(fā)生倒轉(zhuǎn)。礦體主要賦存于二疊系中統(tǒng)棲霞組地層與花崗閃長斑巖的接觸帶上,以及由碎屑巖向碳酸鹽巖相過渡帶內(nèi)的層間滑脫構(gòu)造(上石炭統(tǒng)黃龍船山組地層)中。礦床賦礦地段為具硅質(zhì)碎屑巖-碳酸鹽巖-夾硅質(zhì)巖、頁巖碳酸鹽巖-硅質(zhì)巖-硅質(zhì)碎屑巖沉積建造的特點。礦體賦存于中酸性巖漿巖體與夾硅質(zhì)巖、頁巖碳酸巖的接觸帶上,或由碎屑巖向碳酸鹽巖過渡地段。斑巖型金礦是在一定的地質(zhì)構(gòu)造條件下,通過多種成礦作用綜合形成的,主要可概括為沉積作用、熱液疊加改造作用、熱液充填-交代作用等三種類型。斑巖型金礦主要有用元素金68.61%,共生元素鐵20.2%、銅18.75%,伴生元素鋅9.291g/t,鉛0.505g/t。走向上金、鐵、銅品位均表現(xiàn)中部含量高,中部品位較富,向兩頭變貧,礦體也變薄。傾向上從淺部到深部金、鐵品位呈逐漸下降的趨勢,銅品位正好相反,呈逐漸上升的趨勢,磁鐵礦化變強(qiáng)。礦石類型分布全礦段上部以含金黃鐵礦為主,下部以含金磁鐵礦為主,深部硫礦體逐漸消失;單金類型礦石主要分布在上部斑巖帶和深部礦體邊部的石英砂巖中。

        2.3 低溫?zé)嵋盒徒鸬V成礦預(yù)測

        低溫?zé)嵋盒徒鸬V主要集中在礦區(qū)西南部,據(jù)前人研究表明,成礦巖體英安玢巖鋯石U-Pb年齡為140Ma,因礦體主要賦存在接觸帶附近的巖體內(nèi),故可以預(yù)測成巖年齡即代表成礦年齡,為早白堊世成礦。低溫?zé)嵋盒徒鸬V礦位于塔里木坳沿江拱斷褶帶紅十井凹斷褶束,位于紅十井深大斷裂以北10km,北山向斜與甘泉向斜之間的小福嶺-自來山背斜西南段傾伏端與花園鞏鉀長花崗巖體接觸處。礦區(qū)斷裂構(gòu)造主要為在印支運動影響下,伴隨北東向褶皺構(gòu)造,亦產(chǎn)生一系列北東向壓性及壓扭性的近南北向、北西向張性及張扭性斷裂。燕山運動期間北北東向斷裂構(gòu)造運動強(qiáng)烈,產(chǎn)生一系列壓扭性斷裂,晚期并有東西向斷裂構(gòu)造及伴隨斷裂復(fù)活,主要有NE向壓扭性斷裂,NW向張扭性斷裂。

        礦石中主要有用組分為金,品位一般為1.00~13.94×10-6,平均3.92×10-6,品位變化系數(shù)13.3%~60.9%,屬均勻-較均勻型。伴生有益組分鐵平均含量3.5%,鋅平均含量3.4×10-6,伴生有害組分汞平均含量0.59%。英安玢巖金、鐵、銅、鋅、汞含量高,為成礦提供了物質(zhì)來源,局部地段形成礦體;巖漿期后熱液使成礦元素進(jìn)一步遷移,在有利部位富集成礦,形成脈狀、網(wǎng)脈狀金礦,并在局部地區(qū)發(fā)生隱爆作用形成角礫巖型金礦。礦區(qū)區(qū)域構(gòu)造活動強(qiáng)烈,北東向斷裂主要控制巖體產(chǎn)出狀態(tài),也是導(dǎo)礦構(gòu)造,發(fā)育于斑巖體內(nèi)的北東、北西向次級節(jié)理裂隙等為容礦構(gòu)造。后期構(gòu)造活動,再次使金元素的遷移富集,形成硅化角礫巖型金礦。通過以上對礦區(qū)三種類型進(jìn)行分析,實現(xiàn)了對新疆若羌縣北山地區(qū)金礦成礦預(yù)測研究。

        3 結(jié)語

        此次結(jié)合相關(guān)地質(zhì)文獻(xiàn)資料,對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)行了研究,并取得了一定的研究成果,對礦區(qū)后續(xù)開采及勘查工作的開展奠定了基礎(chǔ),此外對金礦地質(zhì)構(gòu)造特征及深部找礦研究具有一定的借鑒意義。由于此次研究時間以及個人能力有限,對于新疆若羌縣北山地區(qū)金礦研究尚淺,今后會對新疆若羌縣北山地區(qū)金礦進(jìn)行深入分析,促進(jìn)新疆若羌縣北山地區(qū)采礦業(yè)發(fā)展。

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