杜金花 佘新玉 王超
(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第三地质大队 库尔勒 841000)
研究区处于卡拉麦里深大断裂与清水-苏吉泉大断裂所围限的狭长地带内,区内地层主要出露石炭系及第四系,断裂构造发育,火山活动强烈。
研究区内出露的地层以石炭系为主。主要有元湖组、南明水组、红山组,主要岩性为斜长花岗岩、凝灰岩、玄武岩、安山岩、英安岩、凝灰质砂岩、砂岩。
区内第四系较发育,主要为全新统松散堆积。分布于研究区北部一带。由砾石、砂、粉砂及粘土组成。
研究区处于东准噶尔褶皱带与准噶尔坳陷区的交接部位,断裂构造发育。区内规模较大的断层为清水-苏吉大断裂,其他断裂(F3、F4、F5、F6)均为次级断裂。
⑴清水-苏吉大断裂(F2)。该断裂为研究区内最大的断裂,在研究区内沿走向延伸约6 km,走向为南东东向,断裂面南倾,倾角60°,为逆断层。该断裂为控制性断裂,与卡拉麦里大断裂之间形成构造挤压带,构成了岩浆上升和赋存的有利因素,也是成矿的有利部位,组成该断裂的一些次级断层有的往往就是容矿构造,由于后期热液活动带来的成矿物质沉淀而形成矿体。带内岩石受挤压破碎,糜棱岩化、片理化、千枚岩化发育,岩层受压扭应力的影响产生张裂隙,充填有石英脉,有的脉体含金较高。
⑵其他断裂(F3、F4、F5、F6)。分布于研究区分布于卡拉麦里大断裂与清水-苏吉大断裂之间,均为卡拉麦里大断裂的次级断裂,沿走向倾向均呈舒缓波状,走向近东西向、北西-南东向,在区内沿走向延伸4~6 km不等。
研究区内主要发育华力西中期花岗岩,分布于研究区西北部,岩体较小,呈不规则状。侵入元湖组中酸性熔岩段,受北西向断裂控制。由于受后期断裂破坏影响而碎裂岩化,并有基-酸性岩脉贯入。围岩具角岩化、硅化等蚀变现象。岩体中可见围岩残留体,内接触带混染岩化较强。
研究区北区主要发育有Sb-1、Sb-2、Sb-3等3条褐铁矿化蚀变带,均沿清水-苏吉大断裂及其两侧次级断裂分布,分述如下:
Sb-1号褐铁矿化蚀变带:位于研究区北部,总体走向135°,倾向南西,倾角65°~80°。长约400 m,宽2~10 m,蚀变带主要由褐铁矿化碎裂岩、网脉状黄铁矿化石英脉等组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.10~0.12)×10-6。
Sb-2号褐铁矿化蚀变带:位于研究区中部,总体走向120°,倾向南西,倾角65°~75°。长约900 m,宽10~35 m,蚀变带主要由褐铁矿化碎裂状花岗岩组成。硅化、高岭土化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位0.28×10-6。
Sb-3号褐铁矿化蚀变带:位于研究区中部,总体走向近东西向,倾向南,倾角65°~75°。长约1 600 m,宽10~55m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质粉砂岩、碎裂岩、碎裂状花岗岩组成。硅化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.10~0.12)×10-6。
研究区南区主要发育有Sb-4、Sb-5、Sb-6、Sb-7、Sb-8、Sb-9、Sb-10 等7 条褐铁矿化蚀变带,均沿F8-F6断裂带及其两侧的韧性剪切带分布,分述如下:
Sb-4号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向125°,倾向南西,倾角65°~75°。长约500 m,宽2~10 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.10~0.20)×10-6。
Sb-5号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向130°,倾向北东,倾角65°~80°。长约750 m,宽2~8 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.11~0.29)×10-6,高处金品位0.32×10-6。
Sb-6号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向130°,倾向北东,倾角65°~80°。长约700 m,宽1~5 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.11~0.18)×10-6。
Sb-7号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向120°,倾向北东,倾角65°~80°。长约1 300 m,宽2~10 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.11~0.58)×10-6。
Sb-8号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向125°,倾向北东,倾角65°~80°。长约1 200 m,宽1~5 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.10~0.11)×10-6。
Sb-9号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向120°,倾向北东,倾角65°~80°。长约1 100 m,宽1~5 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。
Sb-10号褐铁矿化蚀变带:位于研究区南部,总体走向125°,倾向北东,倾角65°~80°。长约400 m,宽1~5 m,蚀变带主要由褐铁矿化凝灰质细砂岩、千枚岩化粉砂岩、石英脉组成。硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变矿化强烈。金品位(0.10~0.14)×10-6。
研究区位于卡拉麦里-达尔布特金成矿带(Ⅲ级成矿带)之卡拉麦里-莫钦乌拉成矿带(Ⅳ级成矿带)上,区域已发现多个金矿床(点),成型的金矿主要有双泉金矿、苏吉泉东金矿和南明水金矿。
3.1.1 地层成矿条件
区域金属矿产分布于卡拉麦里大断裂以北地区,属东准噶尔褶皱带的清水-南明水槽向斜内,地层为元湖组和南明水组。研究区广泛出露的元湖组和南明水组为金成矿的矿源层,地层条件对金矿床的成矿极为有利。
3.1.2 构造控矿条件
区域已知的金矿、铬铁矿、铜矿点多分布于卡拉麦里大断裂以北,清水-苏吉大断裂以南地区。区域构造运动强烈,断裂节理发育,岩层破碎,片理化发育,变质、蚀变作用强烈,在区域南北向应力场作用下派生的、低序次的张扭性节理裂隙是容矿构造,是金矿脉的充填场所。
3.1.3 岩性控矿条件
研究区内成矿作用中的岩性控矿条件非常明显,区内金矿脉的围岩主要为南明水组的凝灰质砂岩段、元湖组的玄武岩段及凝灰岩玄武岩段。成矿活动使围岩发生蚀变,有绢云母化、褐铁矿化(黄铁矿风化物)、碳酸盐化、绿泥石化等,这些蚀变岩为区内金的控矿岩性。
3.1.4 地球化学控矿因素
研究区内元素的迁移富集规律与地层、构造、岩浆活动、变质作用密切相关。Au、Ag、Sb、Cu、B、As、Hg、F等元素与元湖组、南明水组的基性火山岩、火山碎屑岩等密切相关,区域金矿点大部分分布于该地层内。卡拉麦里金成矿带历经多次岩浆活动,成矿期自华力西中期至晚期,并经多期多阶段构造演化,构造发育,序次性强;地层金丰度值高,活化运移强烈;金成矿受各序次构造及矿源层控制,成矿条件优越,客观上具备了成为大型金矿床的要素;区内广泛发育的蚀变矿化现象、多种多样的矿化类型预示区域上有广阔的找矿前景。
研究区内地层、岩浆岩等具备成矿条件,构造活动性强,热液活动频繁,沿次级构造裂隙发育部位能形成金元素的局部富集区和金异常集中区,成矿前景较好。
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