新疆托克逊县苏贝什金矿床成因及找矿标志

王斯林, 郭 燕, 曹东梅

(新疆地矿局 物化探大队,新疆 昌吉 831100)

新疆托克逊县苏贝什金矿床成因及找矿标志

王斯林, 郭 燕, 曹东梅

(新疆地矿局 物化探大队,新疆 昌吉 831100)

新疆托克逊县苏贝什金矿床位于塔里木板块与哈萨克斯坦板块缝合线——阿其克库都克(苏贝什)大断裂附近,区域上铜金矿分布广泛,与热液关系密切。苏贝什金矿位于该断裂带西部,金元素分布广泛,呈弱富集特征,矿区地层主要为奥陶系及二叠系,脉岩较多,金矿化主要与脉岩充填过程中的蚀变作用密切相关,金矿体多为脉状分布,具有变质—热液型金矿床特征。

苏贝什金矿;变质—热液金矿床；矿床成因；找矿标志

1 区域地质背景

该区位于哈萨克斯坦板块与塔里木板块的交接部位,以苏巴什—阿其克库都克大断裂为界,北部为哈萨克斯坦板块准噶尔微板块哈尔里克—大南湖晚古生代岛弧带,南部为塔里木板块伊犁微板块的博罗科努早古生代岛弧—弧后带,苏贝什金矿处于中部博罗科努早古生代岛弧—弧后带(见图1)。

区域上出露地层为奥陶系米什西沟组、下石炭统小热泉子组、二叠系下统恰特卡尔组。侵入岩较为发育,主要为两大岩相组合:即奥陶系侵位的肉红色钾长花岗岩、灰白色二长花岗岩夹有少量灰白色闪长岩、石英闪长岩及深灰色辉长斑岩组合及石炭统小热泉子组中的闪长玢岩及花岗岩脉组合,侵入岩多以岩枝状侵入于地层当中,对地层具有一定的改造作用。区域构造以近东西向断裂构造为主,褶皱构造次之。较为大型的断裂构造为苏贝什—阿其克库都克大断裂,在其两侧发育絮状次级断裂,对区内的变质—岩浆作用具有一定的控制。褶皱构造以背斜为主,向斜次之,与成矿关系不大。

区域矿产分布广泛,主要以金铜铁矿床为主,规模从小型—大型均有分布,其中已发现的中小型金矿床10余处,矿化点50余处。区域上矿床受岛弧带控制作用明显,矿床类型有斑岩型铜矿(如土屋铜矿)、火山—沉积热液叠加型铜矿(如小热泉子铜矿)、沉积变质型铁矿。区内金矿成矿时间从奥陶—二叠系均有成矿史,其中以石炭系地层中矿床最具规模,矿床类型主要以中—低温热液型、韧性剪切带—中低温热液型为主。

图1 板块构造略图Fig.1 Structure sketch map of plate1.新生代—中生代；2.晚古生代；3.早古生代；4.前震旦纪；5.板块对接带；6.韧性剪切带；7.板块构造单元分界线；8.矿床(点);Ⅱ.哈萨克斯坦板块;Ⅱ1.准噶尔微型板块博各多晚古生代弧后盆地哈尔里克—大南湖晚古生代陆缘岛弧带企额山晚古生代增生岛弧吐鲁番—哈密中间地块;Ⅲ.塔里木板块;Ⅲ1.伊犁微型板块;博罗科努早古生代岛弧—弧后带哈尔里克—巴仑台早古生代沟弧带萨阿尔明—库米什古生代沟弧带;Ⅲ2.塔里木北缘活动带觉罗塔格晚古生代岛弧带南天山古生代陆缘盆地;Ⅲ3.塔里木古陆块库鲁克塔格早古生代前陆盆地塔里木中间地块。

2 矿区地质特征

2.1 地层

苏贝什金矿区出露地层主要为奥陶系米什西沟组和二叠系下统恰特卡尔组,总体为NW走向,呈带状展布,二者呈断层接触。奥陶系米什西沟组在矿区广泛分布,岩性复杂,主要有黑云母石英片岩夹有少量变质粉砂岩；大理岩化白云岩；角岩化黑云母石英片岩夹霏细岩；变质条带状粉砂岩夹绢云母石英片岩；糜棱岩化霏细岩；全碳酸盐化辉石岩；绢云母石英片岩；碳酸盐化凝灰岩；白云母石英片岩；千枚岩、钙质千枚岩；片理化变余粉砂岩；千枚岩、千枚岩化粉砂岩；绿泥石英片岩。岩石受构造混杂作用明显,蚀变强烈,各岩性界限较为模糊。二叠系下统恰特卡尔组分布于矿区中东部,主要岩性为:绿色凝灰质粗砂岩与灰黑色硅质粉砂岩组合,紫色砂砾岩与粗砂岩组合,紫色含砾砂岩与灰绿色含砾砂岩互层组合,紫色砾岩[1]。

2.2 侵入岩及脉岩

矿区广泛出露侵入岩及脉岩,岩性包括超基性—酸性侵入岩,局部有石英脉体分布,少数受构造活动影响,具有一定的蚀变。

(1) 滑石菱镁岩、糜棱岩化菱镁岩化蛇纹岩,呈条带状产于苏贝什主断裂上盘,为变质超基性岩的一部分,属蛇绿岩残片,产状不清,出露宽度3～5 m。南部靠近矿体处较宽,约15 m。

(2) 碎裂蚀变钾长花岗岩,为中粒花岗结构,碎裂块状构造,后期因构造变动发生碎裂并产生蚀变,具高岭土化、绢云母化、绿泥石化。主要位于矿区北部,呈岩墙状产于苏贝什断裂带中。

(3) 灰绿色辉绿玢岩,位于矿区南部边缘,呈脉状产出,宽度在5～10 m,倾向正南或正北,倾角50°～89°,与岩层斜切。

(4) 石英脉，呈白色—纯白色,块状构造,沿区内小断裂产出,宽度一般在1～5 m,延伸均较短,很少>100 m,走向115°左右,倾向南或北,倾角在50°～85°不等,石英脉多具黄铁矿化且已褐铁矿化,见少量孔雀石化。

2.3 构造

矿区断裂构造较为发育,自北向南共有四条断裂分布,其走向总体为NW—NE向,其中以位于矿区南部的F1断裂构造规模最大,活动最为强烈,具有多期性。该断裂带从东到西贯穿全区,长度>1.5 km,宽度约30 m左右,断裂总体南倾,倾角70°,为一条高角度逆冲断裂。断裂带两侧片理、劈理发育,部分岩石糜棱岩化,断裂带内主要出露滑石菱镁岩及含金毒砂化钠黝帘石岩,并充填石英脉体,多形成含金层,是含金矿液运移的通道,也是区内最主要的导矿、控矿和容矿构造。

2.4 变质作用

矿区变质作用主要受区域变质作用及构造变质作用的双重影响,其中区域变质作用对岩石的变形变质具有较强改造和影响,表现为岩石的片理化特征。区内构造变质作用对岩石的破碎和蚀变具有十分重要的影响,在构造部位往往形成大量的张性裂隙,为热液的运移和储存提供了空间,在裂隙中岩石形成较强的硅化、毒砂化、钠黝帘石等蚀变,是区内显著的找矿标志。

3 矿体特征

矿区金矿体主要产于F1断裂中,呈细脉状、透镜状产出,矿体走向与断裂带走向一致,呈近NW—SE向展布。金矿体主要赋存于奥陶系米什西沟组蚀变岩中,赋矿岩性为毒砂化绿帘石、黝帘石蚀变岩,矿体围岩为滑石化、碳酸盐化超基性岩、灰绿色糜棱岩。矿体品位变化大,最高品位30×10-6以上,最低仅1×10-6～2×10-6。矿体走向延伸长度多在100～200 m,宽度为0.8～4.0 m,矿体倾向延深在50 m以内。

矿区圈定工业矿体两条。其中L1矿体延展方向285°,呈脉状,长130 m,宽0.9～2.9 m,平均厚度1.65 m。矿体产状变化大,底板产状202°～206°∠41°～60°,东部受断层影响,倾向北,产状332°∠85°。矿体品位1.12×10-6～14.94×10-6,平均6.9×10-6。L2矿体延展方向295°,呈脉状—似层状,长70 m,厚度为0.8～0.2 m,平均厚度0.5 m,矿体品位分别为1.21×10-6、17.23×10-6,平均品位为4.414×10-6。矿体产状为205°∠54°～80°。在L2矿体上有伴生和共生两类铜矿体。伴生铜矿体品位为0.66×10-2,厚0.8 m；共生铜矿体拼贴于L2金矿体之南,厚0.65 m，品位为2.79×10-2。

4 矿石特征

本区矿石类型为混合型,矿石中金属矿物以黄铁矿为主，次为毒砂、褐铁矿、磁铁矿、孔雀石等,脉石矿物为石英、黝帘石、绿帘石、长石、绢(白)云母、滑石、菱镁矿等。金属硫化物发育的,Au品位较高；金属硫化物少则Au品位较低。矿石结构有它形—半自形粒状结构和隐晶状变晶结构,矿石构造为稀疏浸染状构造。

5 蚀变特征

本区的围岩蚀变比较发育,蚀变类型主要有:绢(白)云母化、绿泥石化、硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、褐铁矿化、孔雀石化、毒砂化、黝帘石化。

绢(白)云母化、绿泥石化普遍发育于各种围岩中,局部见少量白云母化。

褐铁矿化发育于近地表氧化带中,为黄铁矿氧化所致。

硅化、碳酸盐化、黄铁矿化发育在大部分岩石中,即中—酸性侵入岩及沉积变质岩中。

孔雀石化仅在石英脉中存在,它和高岭土化、碳酸盐化中方解石化一样,仅发育在岩石裂隙中。

硅化、毒砂化、黝帘石化主要发育在F1断裂带内,和中细粒浸染状黄铁矿、黄铜矿产出,与金矿化关系密切。

6 矿床成因及找矿标志

6.1 矿床成因

根据本区内矿体产出特征及矿石、围岩、构造等组合特征可以确定,本矿床的成因类型属变质—热液金矿床[2]

区域上的含金火山—沉积建造(即砂岩、超基性火山岩组合)经过后期变质作用,随着变质热液的形成,其中的金元素也随之进一步活化、迁移,在后期断裂形成期构造应力释放时含金硫化物的含矿热液沿断裂破碎薄弱带上侵,在易发生交代蚀变作用的超基性岩与断裂之间形成硫化物脉体或矿脉。由于后期多期次构造运动,矿化热液不断活化,也引起部分围岩的含金质量有一定升高,最终富集成矿。

6.2 矿化富集规律

矿区F1断裂带是金矿体主要赋存部位,在该断裂带内硅化、毒砂化、黝帘石化蚀变是主要找矿标志,金矿化与断裂带内硅化、毒砂化、黝帘石化蚀变强度呈正相关。

6.3 找矿标志

根据本区特征,总结出如下找矿标志:

(1) 中—大型逆冲断裂带附近；

(2) 多期次的构造活动部位；

(3) 岩石内的硅化、毒砂化、黝帘石化、黄铁矿、褐铁矿化等蚀变特征。

6.4 矿区远景及找矿方向

从目前发现并评价的苏贝什金矿床特征来看,本区金矿体主要产于F1断裂带内,金矿多以矿化形式产出,工业矿体较少,金矿体延伸较短,倾向延深约50 m以内,从以上特征可以判断,该区矿体的产出和分布严格受构造控制,通过对矿区F1断裂构造延伸情况分析,笔者认为在F1断裂带两侧延伸方向和深部,不排除矿体受构造控制,产生尖灭再现的可能。因此,沿F1断裂带是今后找矿工作的重点。

[1] 新疆地矿局物化探大队.新疆托克逊县彩虹铜多金属矿普查报告[R].昌吉：新疆地矿局物化探大队,2005.

[2] 袁见齐.矿床学[M].北京：地质出版社,1979.

(责任编辑：于继红)

Cause and Prospecting Criteria of Soubey Gold Deposit in Toksun County,Xinjiang Province

WANG Silin, GUO Yan, CAO Dongmei
(GeophysicalandGeochemicalBrigade,BureauofGeologicalExplorationandDevelopmentofXinjiang,Changji,Xinjiang8331100)

Soubey gold mine is located in the west of the fault zone,gold elements are widely distributed show weak enrichment characteristics. The mining area formation is mainly for the ordovician and Permian.The gold mineralization is closely related to alteration in the process of filling vein rock.Gold ore bodies are vein distribution,has the characteristics of metamorphic-hydrothermal type gold deposits.

soubey gold deposit;metamorphic-hydrothermal gold deposit;genesis of deposit;prospecting criteria

2014-01-24；改回日期：2014-11-12

王斯林(1982-),男,工程师,地质专业,从事矿产调查工作。E-mail:495192149@qq.com

P618.51

A

1671-1211(2015)01-0033-03

数字出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20141224.0952.007.html 数字出版日期:2014-12-24 09:52