东昆仑额尔衮赛埃图砂金矿特征及成因探讨

马忠元，张 勇，张爱奎，赵建鹏，李 军，马 强

（青海省第三地质勘查院，青海 西宁 810029）

黄金是最早的全球通用货币[1]，对于维护国家经济安全和金融安全具有不可替代的作用[2]。我国金矿资源储量巨大，已查明资源储量占全球的7%，仅次于南非和俄罗斯[3]。砂金矿床研究对于促进周边岩金矿床勘查具有一定的意义[4-5]。在我国黄金矿的开采工作中，砂金矿是其中比较常见的金矿构成形式[6]。青海省砂金主要分布在祁连山、巴颜喀拉山、唐古拉山及黄河河谷盆地。东昆仑西段只有2处砂金矿点，分别为额尔衮赛埃图砂金矿点和阿勒坦郭勒砂金矿点，均为早前民间采金点。本文在民间采金和收集区域调查资料的基础上，总结分析了矿体的变化规律、成矿条件及矿床成因。

1 概述

该砂金矿位于格尔木市乌图美仁乡西南额尔衮赛埃图中游东支沟2 km处，最早为蒙古和硕特部西右中旗台吉乃尔王爷在可可西里的采金场[7]，2002年开始又开始大规模机器开采，估算砂金资源量约16t，为民间采金点，未系统开展过勘查工作。

2 区域地质

额尔衮赛埃图砂金矿大地构造位于昆南蛇绿混杂岩带（图1a），属于东昆仑成矿带之东昆仑南部成矿亚带。东昆仑成矿带先后发现了五龙沟、果洛龙洼、阿斯哈、按纳格、肯德可克、哈西亚图和库德尔特等一批大中型金矿床[8-10]，这些金矿床为砂金矿的形成提供了良好的原生金源。

区域上出露的地层主要为中元古界金水口岩群、中—新元古界万宝沟群、奥陶系纳赤台群、奥陶系祁漫塔格群及第四系，局部零星分布有长城系小庙组、上石炭统—下二叠统浩特龙洼组、中二叠统马尔争组、中下三叠统洪水川组（图1b）。区内构造以NW向、NE向断裂为主，褶皱不甚发育，NW向、NE向断裂控制着地层、岩体和矿体的展布方向。岩浆活动从新元古代一直持续到晚三叠世，侵入岩以晚三叠世中酸性岩最为发育。

图1 额尔衮赛埃图区域地质矿产图a.区域构造单元图；b.库德尔特地区地质矿产图

3 矿区地质

矿区出露地层主要为奥陶系纳赤台群、渐新统雅西错组和第四系；区内断裂和裂隙发育，褶皱不发育；岩浆活动强烈，大面积分布早志留世花岗闪长岩（图2）。

图2 额尔衮赛埃图矿区地质图

3.1 地层

纳赤台群分布在东支沟两测，北西侧出露完整，南西侧被早志留世花岗闪长岩所吞噬或被第四系覆盖，呈孤立小山峰。岩性主要为千枚岩、变砂岩、大理岩及蚀变玄武岩等。

雅西错组总体呈NW向带状零星分布在东支沟两侧的沟谷地带，主要为棕红色厚层铁泥钙质含砾岩屑砂岩。

晚更新统洪冲积物分布于山（间）前及河（沟）谷地带，形成山间冲洪积倾斜平原和Ⅲ、Ⅳ阶地，平原面以3°～10°的角度向现代河谷中心倾斜，以砂砾石层为主，中间夹有粗砂、细砂、粉砂透镜，砾石成分复杂，含金性较差。

全新统洪冲积物分布于东支沟两侧，构成现代河床、河漫滩及Ⅰ、Ⅱ阶地堆积物，Ⅰ、Ⅱ级阶地局部较连续，具二元结构，上部为河漫滩相沉积，其下为河床相沉积。阶地冲积层含金一般不高，河床及河漫滩冲积物是主要含金层位，呈带状分布于河谷谷底，沿河谷在横向上和垂向上的宽度和厚度具有一定的变化。堆积物以砂砾石为主，松散、未见胶结；砂砾石成分主要来自附近及上游的基岩。

全新统风积物分布于东支沟南侧，呈砂包堆积，主要受西北风所控制，不含金。

3.2 构造

矿区南、北部两侧各出露有一条NW断裂，其中北侧断裂规模较大，出露长度大于8km，宽度50～200m不等，倾向NE，倾角较陡。

3.3 侵入岩

矿区早志留世酸性岩发育，在东支沟南侧出露面积较大，岩性主要为不等粒黑云母花岗闪长岩，岩石属过铝质高钾钙碱性岩石系列，形成于碰撞构造环境。

4 矿体特征

砂金矿主要赋存于河谷下游河床、河漫滩及一、二级阶地中。河谷内的砂金主要分布于河道由窄变宽和由宽变窄等水流变换地段。砂矿长约4km，宽40～50m，厚约1m，局部达3m以上，金品位一般为（0.5～1）×10-6。金矿体整体形态简单，呈带状沿河谷延伸并随河谷弯曲而拐折，矿体连续性较好。

5 矿体变化规律

5.1 矿体宽度变化规律

矿体宽度纵向变化无明显规律，呈跳跃式，但跳跃的幅度不大，这是矿体本身宽度就不大的原因。

5.2 矿体混合砂厚度变化规律

矿体厚度纵向变化较小，主矿体沿河谷谷底深槽分布，槽内堆积物较厚，只有部分区段因水流速度大，不利于碎屑物的沉积，堆积物较薄。而河谷有所加宽地段水流减速，有利于碎屑物趁机而堆积物增厚，所以厚度变化较大。

5.3 矿体品位变化规律

品位在纵向上的变化：矿体的上段品位较高，但变化大，下段品位较低，变化较小；在峡谷的出口处显示出高品位。

品位在横向上的变化：品位跳跃式变化，无规律可循，只是由于所处位置的特殊地貌条件，使砂金呈一定规律分布在横向上。

品位在垂向上的变化：矿体品位在垂向上有明显的由上往下由低变高，由贫变富。

6 砂金特征及伴生矿物

6.1 砂金特征

以自然金产出，颜色主要为金黄色，次为淡黄色、黄铜色、少数赤红色。金粒形状较复杂，主要为片状，次为粒状、板状和块状，少量棒状、饼状、斗状。金颗粒多介于0.4～1.5mm之间，小于0.4mm和大于1.5mm者较少。

金的粒度和形态在纵向上，上游的粒度大于下游，即大粒金较多，且粒状、板状及厚板状、块状金相对较多。而下游金的粒度较小，片状金占绝对优势。

金的粒度和形态在垂向上一般是堆积物上部金粒细小，呈片状、棒状、针状，矿体内所见粒状金、块状金及豆状金大多数是在堆积物的下部或底部。从上至下大致顺序是：“毛毛金”、小片金、中粒片金、大片金、板状金、块状金或豆状金。

6.2 金的伴生矿物

金的主要伴生矿物有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿、白钨矿、锡石、辰砂、方铅矿及石榴石、磷灰石等。

7 成矿作用、成矿条件及矿床成因

7.1 砂金矿成矿期

矿区分第三纪和第四纪晚更新统、中更新世、全新统四个成矿期，最有意义的是第四纪全新统成矿期。根据砂金的赋矿部位又可将全新统成矿期分为早期成矿和近期成矿，早期成矿的砂金主要富集于河床河漫滩堆积物第四层和第三层的下部或底部；近期成矿的砂金则分布于河床、河漫滩堆积物的上层中。

7.2 砂金的形成过程

（1）构造变动使金质活化、迁移、富集。三叠纪晚期发生了强烈的褶皱运动和轻微的变质作用，并伴随有新断裂的发生、古老断裂的复活、火山的喷发及中酸—酸性岩浆岩活动。这样，一方面在岩浆活动过程中可将地壳内的金质带出来，同时热液可活化捕获地层中微量的金，迁移到适当的部位使之相对富集。另一方面在区域变质过程中，地层中的金又可以活化、运移、集中到合适位置而富集。

（2）风化剥蚀作用使含金地质体破坏形成砂金。本区三叠纪后长期隆起遭受风化剥蚀，致使岩金矿被破坏、破碎，从而地层或矿层中的微粒自然金或金矿物以物理富集方式或化学富集方式形成砂金。

（3）堆积作用使砂金富集成矿。侏罗纪开始陆相沉积，由剥蚀下来含金碎屑物质不断供给盆地或河流，后经炎热而潮湿的气候影响，使金在盆地中某些部位富集。进入新生代后，本区仍处于上升(隆起)时期，古老地层分布的隆起带继续产生大量剥蚀物，并随着第三纪盆地的破坏，产生的剥蚀物一同带到更新世的盆地中来。然后经新构造运动的作用影响，新、老盆地又遭破坏、解体，从而直接把金带到河谷中来，在沉积环境、地貌条件有利的部位富集成砂金矿床。

7.3 成矿条件

7.3.1 物源条件

矿区内纳赤台群是区域上多金属及金矿的主要含矿地层，纳赤台群岩石样品中的As、Au、B、Sb等元素明显高于区域丰度，纳赤台群可能为区内金矿提供了物质来源。

7.3.2 气候条件

气候条件决定了原生含金岩石的风化破碎程度，自第四纪更新世冰期后，气候寒暖交替，变化很大。砂金成矿期，处于上述气候条件下，加之原岩裂隙发育，致使区内以物理冻结风化作用为主，并有化学分解作用的参与，使金得以从母岩中分离出来。由于本区成矿期缓慢上升，使风化作用和剥蚀作用基本对应，即风化产物可以被剥蚀作用所排除，风化作用能够直接深入到基岩中去，也就保证了含金碎屑物质不断地供给河流，从而为河谷砂金成矿提供了有利条件。

7.3.3 地貌条件

矿区地貌经古近纪以来剥蚀夷平及遭受更新世冰川作用，形成了SW高、NE低的沟谷盆地。盆底平坦宽阔，充填了大量冰碛物，盆地周缘为起伏平缓的高原丘陵山地，对砂矿富集起着重要作用，原因如下：①克其克孜苏到东支沟一带总体为高原盆地，地形平缓开阔，但经过东支沟过后，山势变陡，河道变窄，对流水搬运和沉积起阻挡作用；②河谷中水系呈树枝状分布，侵蚀范围广，切割密度大，使大量蚀源物质及盆底含金冰碛物遭受流水冲刷改造；③河谷纵向坡度小，水流平稳，有利于砂金沉积；④新构造运动内部差异很小，较稳定，使早期所形成的砂金不易遭受后来流水破坏而被带走，保存较好。

7.4 矿床成因

额尔衮赛埃图砂金矿主要分布于河谷及河漫滩下部的砂砾石层中，Ⅰ、Ⅱ级阶地亦有少量分布。因此，矿床成因属于机械沉积型，以河谷洪冲积型为主，次为阶地洪冲积型，工业类型上属于砂矿型。

8 结论

本文通过对额尔衮赛埃图砂金矿的研究，取得如下成果和认识：

（1）额尔衮赛埃图砂金矿成因属于机械沉积型，以河谷洪冲积型为主，次为阶地洪冲积型，工业类型上属于砂矿型。

（2）额尔衮赛埃图砂金矿周围未发现原生金矿，可能与该地区未开展过金矿勘查工作有关，区内具有寻找岩金矿的可能。