新疆屈库勒克东矿区金矿矿床地质特征及找矿标志

2020-03-26 07:39罗耀鸿
世界有色金属 2020年1期
关键词:哈拉灰岩矿化

罗耀鸿

(新疆地矿局第一区域地质调查大队,新疆 乌鲁木齐 830000)

矿区主体隶属塔里木板块、塔里木南缘活动带的喀拉米兰晚古生代沟弧带。区域构造作用强烈,岩浆活动频繁,地质体复杂、成矿条件较好,是一个铜、金多金属成矿有利地区,找矿前景广阔。

1 区域地质特征

区域上出露地层为下石炭统托库孜达坂群、上石炭统哈拉米兰河群、二叠系树维门科组、下-中侏罗统叶尔羌群和古近系渐新统阿克塔什组等。其中上石炭统哈拉米兰河群灰岩、粉砂岩为主要含矿层[1]。二叠纪侵入岩比较发育,从超基性到酸性岩体均有产出。主要断裂有阿尔金大断裂和屈库勒克达坂断裂,褶皱构造有屈库勒克达坂复式向斜。区域变质作用较弱。

2 矿区地质特征

(1)地层。主要为上石炭统哈拉米兰河上亚群第一岩性段、第四系(Q4)。哈拉米兰河上亚群第一岩性段:为一套碎屑岩-碳酸盐岩组合。主要岩性灰岩、砂岩、粉砂岩组合。在区内发现了数处化石点,见有腕足类、双壳类、有孔虫、海百合茎、菊石、蜓类等化石等[2]。其赋矿岩性灰岩与粉砂岩互层、接触部位。本地层为金、锑矿的主要赋矿地层。

(2)构造。矿区构造较发育,主要有屈库勒克东断裂及次生小断裂,褶皱有屈库勒克达坂复式向斜,特征如下:屈库勒克东断裂:出露长约2km,断层面北倾,为一条逆断层。倾向340°~15°,倾角53°~75°。两侧地层产状多变,变形强,劈理发育。在该断层所形成的构造域内,岩石多发育碎裂岩化,受流体交代蚀变作用强烈,与两侧岩石特征明显不同。该断裂为金矿化蚀变带的发育部位,也是主要的控矿构造和容矿构造。屈库勒克达坂复式向斜:该向斜全长约1.74km,宽约160m~220m左右,沿走向隐伏在两侧灰岩墙之中。该向斜南翼被F2断裂所破坏,出露不全;北翼出露较为完整。通过对褶皱两翼地层产状进行统计,结果表明北翼较陡,大部分产状为170°∠70°,南翼相对较缓,为355°∠60°,向斜轴面产状为355°∠85°,近于直立。在矿区除了上述大的向斜以外,因岩层受不同应力挤压、剪切、拉张的作用,还出现大量的小褶曲,小尺度的褶曲十分发育。

(3)岩浆岩。矿区脉岩多出露于近东西向断裂附近,尤以本区控矿主断裂F2,附近出露较多。主要为中酸性脉岩,包括闪长玢岩脉、石英脉、石英方解石脉

(4)变质作用。勘探区变质程度较低,变质岩的类型主要有区域变质岩和动力变质岩:区域变质岩:勘探区内上石炭统哈拉米兰河群上亚群(C2H2)受区域低温动力变质作用,岩石发生浅变质。主要以板岩为主,其主要变质岩石类型有板岩、炭质板岩、钙质板岩、粉砂质板岩、大理岩化灰岩、变质砂岩、变质粉砂岩、重结晶灰岩以及重结晶硅质岩等。动力变质岩:区内动力变质变质作用较常见,发育于区内脆性断裂附近,以碎裂岩化为主,依据基质碎裂化程度进而划分出断层角砾岩、碎裂化岩、初碎裂岩、碎裂岩、超碎裂岩五类。

(5)地球化学特征。区内1:5万化探综合异常HS-1为金、锑为主的异常。异常套合好、面积大,为矿致异常。其中发现了屈库勒克东金(锑)矿。通过异常检查工作,Au的最大值为1000×10-9、Ag的最大值为0.84×10-9。Au的变化系数为5.04,Sb的变化系数为1.32。表明Au和Sb在地质体中的分布、分配不均匀,离散程度较大,分异性强,易于活动迁移,成矿可能性较大。为矿致异常。

(6)矿化蚀变带特征。屈库勒克东金(锑)矿化蚀变带长6km,宽5m~20m。产状总体为340°~15°∠53°~75°。蚀变带内岩性为灰岩、粉砂岩、砂岩、岩屑砂岩及生物碎屑灰岩等。金(锑)矿化主要见于东西向断裂的断层破碎带及裂隙中。经地表及深部工程控制,总共圈出矿体3条。

3 矿体地质

(1)矿体地质特征。矿体赋存在近东西向的断裂构造带中,圈定金矿体3条。Ⅰs号金(锑)矿体:矿体长1200m,单工程厚度0.64m~16.62m,平均厚度3.85m,金 品 位 在0.08×10-6~148.76×10-6之 间,平 均 品 位5.61×10-6。矿体总体形态为似层状、大脉状,总体产状:340°~15°∠53°~75°。赋矿岩石为深-深灰色蚀变岩、粉砂岩及灰绿-灰褐色闪长玢岩脉中。Ⅱ号金矿体:长115m,矿体平均厚度1.48m。金品位变化0.42×10-6~2.76×10-6,平均品位1.36×10-6,矿体呈似板状,东北-西南向展布,总体倾角82°。赋矿岩性为深灰色粉砂岩、砂岩,顶板围岩与底板围岩均为深灰色粉砂岩夹砂岩、灰岩。Ⅲ号金矿体:长70m,矿体平均厚度1.40m。金品位变化1.20×10-6~14.03×10-6,平均品位3.58×10-6,矿体呈脉状,东北-西南向展布,总体倾角75°。赋矿岩性为深灰色粉砂岩,顶板围岩与底板围岩均为深灰色粉砂岩夹砂岩、灰岩。

(2)矿石质量特征。①矿物组成:金属矿物主要为毒砂、辉锑矿、黄铁矿、自然金为主,其次为黄铜矿、磁黄铁矿、褐铁矿、微量方铅矿;非金属矿物以白云石、方解石为主。②矿石结构、构造:以细粒结构、充填结构为主。构造主要以块状构造、角砾状构造、稀疏-稠密浸染状构造为主。

图1 屈库勒克矿区地质草图

4 矿石类型及品级

(1)矿石氧化特征。金锑矿石金属矿物为黄铁矿、辉锑矿、自然金为主。受风化、淋滤、生物等作用,矿体发生了不同程度氧化,金属氧化物主要为褐铁矿、锑华。依据氧化程度分为氧化矿、混合矿及原生矿。

(2)矿石原生特征。矿石中非金属矿物多数为斜长石、石英、绢云母、白云石及绿泥石等。金属矿物主要为毒砂、黄铁矿、方铅矿等。原矿中金赋存方式较为复杂,主要以裂隙金、粒间金为主,包裹金次之。原矿中主要的伴生元素为银,主要有害元素是砷和碳。

5 矿床找矿标志

①上石炭统哈拉米兰河群上亚群正常沉积碎屑岩、碳酸盐岩组合主要含矿层位。②构造及次生构造的发育为矿体的形成提供了有利通道,层间断裂控制了矿体的分布规律和大小、破碎蚀变带是金矿赋存的最佳部位。③本区金矿化与周边区内发育的闪长玢岩脉、石英方解石脉、石英脉与矿化密切相关。④退色化、硅化、黄铁矿化、黄钾铁钒化是找金的直接标志。⑤金、锑、砷的化探异常可以有效指示此类矿产的含矿部位。

6 矿床分布规律及成因分析

(1)矿床分布规律。①矿体赋存在上石炭统哈拉米兰河群碳酸盐岩-沉积碎屑岩。金矿化主要见于靠近由断裂引起的破碎带及裂隙中,赋矿主要岩性为灰岩、砂岩、粉砂岩。②在蚀变破碎带附近充填的石英脉、闪长玢岩中。蚀变带中见硅化、黄铁矿化、黄钾铁矾化叠加强烈时,Au、Sb品位一般相对较高。

(2)矿床成因。通过矿区地质特征含矿热液主要为岩浆热液、构造控制作用特别显著,成矿时间晚于两侧的围岩,成矿方式主要以充填作用为主,形成较稳定的脉状、层状矿体。综上所述矿床成因类型:中-低温热液型。

(3)控矿因素分析。①地层控制因素:矿区矿化富集受层位控制,主要为上石炭统哈拉米兰河群上亚群。该地层成矿期各种流体通过萃取围岩中Au、Sb等成矿元素,使矿化元素初步富集。同时岩石节理特别发育,易产生构造滑动,形成良好的热液运移通道和储矿场所,有利于金的迁移、富集。②断裂构造:断裂构造是矿区金成矿最重要的控制因素,热液沿主断裂附近的次级断裂运移,使矿化元素在有利部位充填和沉淀,并使矿化元素初步富集,形成了最初的金矿体。③岩浆活动:岩浆热液活动是成矿的重要条件,一方面提供了大量的热源,活化和萃取围岩的成矿物质,另一方面为矿化元素的迁移和富集提供了持续的热动力条件。

7 结论

(1)屈库勒克东矿区金锑矿区主体隶属塔里木板块、塔里木南缘活动带的喀拉米兰晚古生代沟弧带。区域构造作用强烈,岩浆活动频繁,地质体复杂、成矿条件较好。

(2)金锑矿体与构造破碎带、硅化、黄铁矿化关系密切。构造破碎带较强地方矿化品位较高,厚度较大。

(3)本区发现了3条金锑矿体,矿体规模较大,品位高,本矿床发现为本地区找矿有一定指示作用。

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