新疆卡拉麦里地区金矿成矿探讨

2020-06-02 10:03游延祥赵海波
中国金属通报 2020年5期
关键词:石炭系热液卡拉

游延祥,赵海波,周 毅

(1.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第二区域地质调查大队,新疆 昌吉 831100;2新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第十一地质大队,新疆 昌吉 831100)

卡拉麦里地区是新疆东准噶尔地区重要的成矿地段,大理构造为准噶尔盆地分区及天山内蒙区的东准噶尔界山分区,该区跨越三个二级构造单元,如东准噶尔褶皱带(北部)、卡拉麦里过渡带(中部)、准噶尔凹陷区(南部),该区发育明显的褶皱构造与断层构造。下文主要对新疆卡拉麦里地区金矿成矿条件进行分析探讨,以供参考[1]。

1 区域地质成矿背景

卡拉麦里位于天山兴蒙造山系,唐古巴勒-卡拉麦里复合俯冲增生杂岩带与赛米斯台~三塘湖复合岛弧带共同组成三级构造,火山岩(古生代)在该区非常的频繁,向早石炭世中期末进行延续,火山岩序列呈现多旋回多期次的特点,石炭系以及泥盆系和志留系是该区的主要地层出露。由于板块俯冲碰撞作用,致使区内形成构造变形带,主要展布方向为北西-南东向,即库布苏强应变构造带和卡拉麦里强应变构造带以及而这相间的变形区域。石炭系在南侧分布,主要呈现千枚岩化以及片理化,脆性断裂是北侧泥盆系的主要特征,在二者之间产出蛇绿岩。古生代岩浆活动在卡拉麦里区域非常的频繁,花岗闪长岩以及石英闪长岩和斜长花岗岩等是其主要岩性(图1)。

图1 卡拉麦里地区构造一岩浆及主要金矿点分布图

2 主要金矿床类型

结合大地构造以及时空演化与金矿成矿机制与矿床成因等,详细研究与分析卡拉麦里金矿,主要包括的类型为浅成中低温型以及和脆性—韧性剪切带以及破碎蚀变岩带和陆相火山岩有关的各类金矿床[2]。

3 金矿的成矿条件分析

3.1 地层

该区中最具优势的含矿岩层主要为志留系库布苏群,相较于克拉克值,元素金与砷以及银与锑、铋等都具有非常的高的背景值,构造蚀变以及闪长玢岩明显控制金、砷异常之外,在岩性街面上分布其他异常,和动力热变质存在密切的联系,金丰度值在中泥盆纪以及石炭纪中较高,具有非常突出的活化运移特点。具有富集强分异型以及专属性亲硫铁铜等,发育汞、砷、锑和金矿存在非常密切的联系,铅以及铜元素在卡姆斯特组(石炭纪)局局有较高的丰度值。石炭系以及志留系岩石具有强烈的挤压特点,浅变质的千枚岩和沿片理的凝灰岩中分布砷、金异常,对金矿传的形成与分布起着明显的控制作用。

3.2 构造

挤压剪切变形在碰撞造山(晚古生代早期)过程中岩石内比较突出,促进压性以及压扭性断裂以及张性断裂和线性褶皱(紧闭)形成,随着断裂构造热液进行活动,促进碎裂岩型金矿以及石英脉金矿的形成,走滑脆性剪切变形主要为晚石炭世-早二叠世的主要的特点,促进强构造变形带的形成,对金矿(脆性韧带剪切带)形成非常有利。

构造变形在卡拉麦里地区主要表现为南强北弱,千枚岩以及凝灰岩(片理化)组成强变形变质的石炭系,分布于那测区域卡拉麦里深大断裂的北侧,基性火山岩(泥盆系)主要分布在清水苏吉泉大断裂北侧,变质变形在岩石上比较弱,张性断裂容易形成于拉张环境(碰撞造山后),对含金热液在深源部位进行聚集成矿非常有利。

强应变构造带和北北西向断裂和北西向断裂以及近东西向断裂主要相较于脆韧性剪切系统的狭长部位,岩石具有非常突出的挤压特征,具有韧性变形特点,脆韧性变形在宽阔的伸展去比较突出,菱块状弱应变域夹生于网状强应变带使其内部主要构成,挤压伸展转换的构造带内是金矿的主要区域,因不均匀性的强应变构造带存在不均匀的内部应力,致使金矿化也呈现不均匀的特点,形成成片成群的金矿化。在两大断裂及其夹持的部位存在金以及砷与锑异常,金异常分布在清水—苏吉泉断裂区域,与南侧相比金异常更加的明显,在该断裂及其附近区域金异常都大于100×10-9,在断裂区域分布的大中型金矿,更加的体现出该断裂的重要性,在清水-苏吉泉断裂区域上分布着和砷、锑元素密切相关的金矿,卡拉麦里构造带很有可能受控于该断裂,是其主要的导矿构造。

挤压变形在库布苏一带以及库普大断裂东侧野马泉岩石上非常突出,变质变形在西侧的石炭系以及泥盆系岩石呈现较弱的特点,张性断裂主要呈现东西和北西向展布,断裂区域发育金、汞、铜异常,和卡拉麦里应变构造带相比比较弱,阶勒奇金矿(化)点以及三巴斯他乌均在此处分布。

3.3 岩浆岩

由于构造岩浆事件大规模的发生在古生代和中生代,成矿作用在卡拉麦里地区一共出现三次,石炭世310Ma~318Ma与260±4Ma~269±9Ma,230Ma~220Ma出现第三次。

依照1:5万岩屑测量进行研究发现,样品主要在区内蛇纹石化超基性岩内进行提取,达到2.48×10-9的金平均含量,样品在钻孔内进行采集,金含量在灰长岩实现了矿化,最高为780×10-9,形成的矿床和深绿岩有着较为密切的联系,在基性和超基性的脆韧性剪切带内外接触带中分布。基性岩块以及超基性岩块是成矿热液沿着构造侵位,不断火花富集金物质所形成,金矿体形成于破碎带中,硅化破裂带主要在边部产出,显示碰撞变质作用使岩石中金不断活化与富集成矿,蛇绿岩变质热液以及火山岩热液共同作用形成这些矿床,成矿过程中具有多期次的特点,双泉金矿以及大沙沟金矿便是于此相关的矿床。

铝质黑云母花岗岩主要是由酸性杂岩体分异所形成,同时钾质花岗岩以及黑云母二长花岗岩也是由其分异而来,浅成酸性岩脉大量的发育于志留系以及石炭系(库布苏构造应变带中),石英二长斑岩与闪长玢岩控制着新发现一些金矿点,在张性断裂中重充填着这些岩脉,深部热液储矿的空间由其所提供,同时含矿物质也被其自身携带,热液不断上升过程中,由于热液效应的影响,不断活化金,使其不断活化与迁移,破碎带蚀变岩在接触带内不断富集成矿,砷、金异常以及石英脉发育于岩体外接触带后期阶段的分异,促进石英脉型金矿的形成。

4 结论

上文中在对新疆卡拉麦里地区金矿地质特征进行详细的分析基础上,与区内的金矿分布规律以及矿床特征进行充分的研究,结合地质背景,以及成矿地质要素等,将区内划分为两个金矿成矿带,卡拉麦里-塔克扎勒金多金属成矿带主要分布在南侧,三巴斯他乌-野马泉金铜成矿带主要分布在北侧,并进行成矿远景区进行圈定,共划分为6个,I级2个、Ⅱ级3个和Ⅲ级1个。

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