曲風英 謝登科 張亮
(新疆維吾爾自治區(qū)地質礦產勘查開發(fā)局第六地質大隊,新疆哈密 839000)
北山金礦位于橫干河泥盆紀火山盆地中部。區(qū)內構造復雜,斷層發(fā)育,為礦區(qū)Au 富集成礦提供了豐富的含礦熱液及成礦有利空間,成礦條件十分有利。
礦區(qū)地層整體呈北西-南東向展布,與區(qū)域構造走向一致。出露地層為中泥盆統(tǒng)北塔山組一段(D2bt1)及新近系上新統(tǒng)獨山子組(N2d)。中泥盆統(tǒng)北塔山組一段廣泛分布在礦區(qū)中,為一套淺海相中酸性火山碎屑巖,從底至頂依次為:玄武質凝灰?guī)r、安山質凝灰?guī)r、英安質凝灰?guī)r夾結晶灰?guī)r透鏡體;地層走向北西-北北西,傾向15°-45°,傾角44°-86°;金礦體主要賦存于英安質凝灰?guī)r中。新近系上新統(tǒng)獨山子組分布在礦區(qū)西北部,主要巖性為橙黃色砂質泥巖、粘土巖等。
礦區(qū)位于北西向主斷層與北東-北東東向次級斷層的交匯部。區(qū)內構造復雜,以斷裂構造為主,次為節(jié)理、劈理等。區(qū)內各種大小斷裂12條,根據(jù)斷裂的走向及規(guī)??煞譃閮山M:北北東向斷裂,包括F1、F5、F11 三條斷裂,該組斷裂與區(qū)域斷裂構造展布一致,規(guī)模較大,形成時間較早;北東向斷裂,包括F2、F3、F4、F6、F7、F8、F9、F10、F12,該組斷層與北北東向斷裂斜交,為后期斷裂,規(guī)模較小,一般不超過200米,是金的良好導礦、容礦構造。北北東向F1斷層是礦區(qū)主干斷層,斷層走向346°,傾向南西,傾角30°-80°,斷層性質為張扭性,并發(fā)育兩組次級斷層,一組為北東向,一組為北西向;該斷層破碎帶寬30-50米,沿破碎帶普遍發(fā)育構造角礫巖,并發(fā)育褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化、高嶺土化等與金礦化有關的礦化蝕變。金礦體主要分布于F1 斷層與其次級斷層F3、F4 交匯部位及其附近,且礦體與兩組次級小斷層平行或產于次級斷層破碎帶中,故F1斷層是重要的控礦構造。
礦區(qū)侵入巖不發(fā)育,局部見晚泥盆世混源序列淺灰色英云閃長巖,呈小巖株、巖脈產出,空間上呈近北西向分布,與區(qū)域構造一致。區(qū)內脈巖較發(fā)育,有閃長玢巖脈、閃長巖脈及輝綠玢巖脈等,走向以北西向為主,次為北東向,脈寬幾米至數(shù)十米,長幾十至幾百米,為沿張性裂隙充填產物。區(qū)內脈巖普遍含金,局部富集構成礦體,說明區(qū)內脈巖活動對金成礦具有疊加富集作用。
北山金礦屬于典型的破碎蝕變巖型金礦,礦區(qū)圍巖蝕變十分發(fā)育,在F1及其次級斷裂帶最強烈,主要礦化蝕變有褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化、黃鐵礦化、絹英巖化、硅化、碳酸巖化、綠泥石化等,金礦化主要與絹英巖化關系密切。
根據(jù)本次1∶5萬高精度磁法面積測量,北山金礦處于中北部條帶狀磁異常中,在礦區(qū)顯示為不規(guī)則狀近東西向負磁異常,△T一般0--300nT。
根據(jù)1∶5萬巖屑地球化學測量成果,北山金礦位于HS-3綜合異常中,為全區(qū)多參數(shù)評序序次第1名的A1 類異常,異常元素組合為Au、Ag、As、Sb、Cu、Cr、Co、Mo、Ni、Pb、Zn、W,面積9.51平方千米,呈近南北向展布,為典型的中低溫熱液元素組合,各元素異常套合較好、分帶清楚,濃集中心明顯。其中Ag 異常面積2.4 平方千米,最高值為0.38×10-6,具中、外二級濃度分帶;Au 異常面積5.88 平方千米,最高值150×10-9,具內、中、外三級濃度分帶;Cu 異常面積1.57 平方千米,最高值為320×10-9,具中、外二級濃度分帶;Zn 異常面積1.76 平方千米,最高值為2948×10-6,具內、中、外三級濃度分帶;W 異常面積3.41 平方千米,最高值為2.87×10-6,具中、外二級濃度分帶。
礦區(qū)以Au≥100×10-9圈定8 個礦化帶,以Au≥1×10-6圈定34 個礦體。各礦體均分布于F1 斷層以西,礦體含礦巖石均為黃鐵絹英巖。各礦(化)體特征如下:
受北東向斷裂控制,總體走向45°,呈脈狀產出。礦化帶長490 米,寬3-20 米,傾向南東,傾角65°-77°。在該礦化帶內圈定11 個礦體,其中有5 個盲礦體,其中以AuⅠ-1、AuⅠ-2 兩個礦體規(guī)模最大。礦體規(guī)模不等,多為脈狀產出,走向延伸27-168米,礦體厚0.65-8.0米,Au品位1.1-3.4×10-6。
①礦石的礦物組成
礦石礦物:主要為自然金、黃鐵礦;次要為褐鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂、銅藍、孔雀石、氯銅礦、自然銅等;其中自然金呈金黃色,呈不規(guī)則粒狀、片狀,粒徑0.001-0.014mm,主要分布在絹云母集中區(qū)及石英顆粒之間,部分與黃鐵礦伴生。脈石礦物:主要為石英、絹云母、方解石;次要為黑云母、綠簾石、綠泥石、金紅石、斜長石、高嶺石、玉髓、電氣石、石膏、沸石、磷灰石等。
②礦石的結構構造
礦石結構:主要為自形-它形粒狀結構為主,其次為乳滴狀結構、熔蝕結構、骸晶結構、包含結構、碎裂結構;礦石構造以浸染狀構造為主,其次有細脈狀構造、網脈狀構造、塊狀構造。
③金的賦存狀態(tài)
北山金礦主要的載金礦物是黃鐵礦,賦存狀態(tài)為晶隙金、裂隙金、包體金三種。根據(jù)電子探針分析,黃鐵礦含金700-1800×10-6,毒砂含金0-1000×10-6,閃鋅礦含金0-2000×10-6,方鉛礦含金1200-1400×10-6。
礦石自然類型:根據(jù)礦石的礦物組成分為石英脈型金礦石、黃鐵-絹云母-石英巖型金礦石、多金屬硫化物型金礦石、硅化碳酸鹽脈型金礦石、閃長巖脈型金礦石,以前兩者為主。
礦石品級:根據(jù)工業(yè)指標將礦石分為低品位礦石(1×10-6≤Au<3×10-6)和工業(yè)礦石(Au≥3×10-6),北山金礦以低品位金礦石為主。
工業(yè)指標:邊界品位Au1×10-6,最低工業(yè)品位Au≥3×10-6,最小可采厚度0.8米,夾石剔除厚度2米。
資源量/儲量估算結果:探求金金屬量1347 千克,伴生銀7492 千克,其中(333)金金屬量209 千克,(334)?金金屬量1138千克。
根據(jù)本次1∶5 萬巖屑地球化學測量成果及前人在本地區(qū)的工作成果顯示,在中泥盆統(tǒng)北塔山組一段地層中,未發(fā)生蝕變的巖石Au 含量低于克拉克值2 倍,故該地層不能或很少提供Au 元素成礦;而根據(jù)前人人工重砂成果,區(qū)內侵入巖及東部英云閃長巖巖基均有自然金產出,且部分脈巖直接形成金礦體,說明區(qū)內巖漿活動對金成礦起到了決定性作用,是金礦化的主要源泉;礦區(qū)位于北西向主斷層與北東-北東東向斷層的交匯部位,且區(qū)內斷層構造發(fā)育,為含礦熱液的運移提供了通道及場所,直接控制著區(qū)內金礦體的分布。綜上所述,北山金礦是在本區(qū)北西向區(qū)域構造運動中,深部的含礦熱液(巖漿熱液及區(qū)域動力變質熱液)沿北西向區(qū)域大斷裂與北東向次級斷裂交匯帶充填成礦,因此北山金礦成因類型為中-低溫熱液充填型金礦。
根據(jù)本次1∶5萬巖屑地球化學測量成果,北山金礦位于HS-3 綜合異常中,所處地球化學、區(qū)域地質等成礦條件較好,深部還具有尋找金、銅、鉛、鋅等多金屬礦前景,加大對深部的找礦力度,實現(xiàn)找礦突破。此外,在礦區(qū)外圍局部也有北西向主斷層與北東-北東東向斷層的交匯帶,與北山金礦地質條件相似,是尋找中-低溫熱液充填型金礦的有利地帶。