吕云峰
(新疆地矿局第四地质大队阿勒泰836500)
新疆托里县科迭巴依克斯套金矿床地质特征及成矿规律浅析
吕云峰
(新疆地矿局第四地质大队阿勒泰836500)
托里县科迭巴依克斯套金矿床产于石炭系中、下统一套浅海相细-极细的火山碎屑岩-陆源碎屑沉积岩,严格受控于断裂破碎带,通过矿区域地质背景、成矿物质来源、矿床地质特征以及成矿规律初步总结分析,认为科迭巴依克斯套金矿床成矿规律为挤压-剪切断裂和中低温热液共同作用下形成的中低温热液充填石英脉+破碎带蚀变岩带型金矿床。
新疆托里县金矿床挤压-剪切断裂中低温热液充填石英脉破碎带蚀变岩带型金矿床成矿规律
科迭巴依克斯套金矿床位于托里县,距哈图金矿西南30km。2002年,武警黄金八支队在齐Ⅰ金矿区西5km发现了金矿化,受矿脉形态复杂、脉体规模小、深部变化大等因素影响,通过几年勘查工作,矿床规模较小,地质找矿工作无法实现新进展,所以通过矿床成矿地质背景、矿体地质特征、控矿条件分析,总结成矿规律,指导进一步找矿工作。
矿区属准噶尔成矿区达拉布特-卡拉麦里金、铜、铬、锡、铁成矿带,出露地层以古生界为主,由一套厚度巨大的浅海相细-极细的火山碎屑岩-陆源碎屑沉积岩组成,区内北东向断裂构造极为发育,岩浆活动非常频繁,目前已发现金矿床、矿点和矿化点190多处,具有集中成带分布特征,数量多,但多数规模较小的特点,矿床分布于哈图断裂与安齐断裂间的安齐成矿带,带内Au、As、Cu、Zn、Cr、Ni、Co异常套合好,成矿条件极为有利。
2.1 矿区地质
2.1.1 地层
区内出露地层有下石炭统太勒古拉组(C1t)、包古图组(C1b)及中石炭统希贝库拉斯组(C2x)。中部沿NEE方向出露希贝库拉斯组,为一套大陆坡扇体相粗碎屑岩,是35、35-1号含金矿脉赋矿层位;希贝库拉斯组两侧出露包古图组,为一套海陆交互相碎屑岩建造,8号矿脉赋存于此;包古图组南北两侧出露太勒古拉组,为一套火山碎屑岩,为33、34号脉的赋矿地层。
图1 科迭巴依科斯套金矿区地质略图
2.1.2 构造
矿区主干构造为北东向断裂体系安齐断裂西延部分。断层走向70°~85°,倾向多为北北西,为压性、压扭性,断层片理发育,可见断层泥,宽多为5m~20m,为矿区的主要断层,控制矿体的产出。
北东向断裂为安齐断裂的分支断裂,是矿区的控矿构造,断裂长约20km,宽20~80m,走向近EWNEE,大体倾向北,倾角为75°左右,上下盘次级羽状断裂与主干断裂构成小角度斜交,断裂内多充填破碎蚀变岩、构造角砾岩夹石英脉,具较强褐铁矿化、硅化、碳酸盐化等,断裂为压性,且多次活动,具多期性,为金矿的形成提供了通道,而这些断裂又具有明显的蚀变和矿化作用,片理发育,局部擦痕明显,表现为挤压—剪切的断裂性质。这就造就了矿脉在水平和垂直方向上尖灭侧现的特征,为成矿创造了有利条件。
北东东向次级断裂为矿区含矿构造,断裂长300~2000m,宽1~10m,延深300~800m,走向70°~80°,倾向北西,倾角65°~86°,为压扭性。7号、7-1号、33号、35号、34、9号脉等矿脉为本组断裂所控制。
2.1.3 岩浆岩
矿区侵入岩不发育,但火山活动频繁,矿区出露大量凝灰岩、凝灰质砂岩,并与砂岩互层,说明火山活动具多期性。在各岩性段均有石英脉沿节理发育,部分石英脉与围岩接触带具黄铁矿化(地表已风化成褐铁矿),对两侧围岩具热液交代作用,对碎裂的岩石起一定的胶结作用。说明矿区后期热液活动强烈,并伴随一定的成矿作用。
2.2 矿体特征
矿区由6条金矿化带组成,多呈不规则细脉状分布,具分支复合现象,带内破碎蚀变岩、石英脉发育,具高岭土化、硅化、黄铁矿化等矿化蚀变特征,石英脉具多期多次性,具膨大收缩、尖灭再现的特点,石英脉中黄铁矿呈浸染状、星点状分布。
34号脉圈定金矿体1个,矿体长1490m,平均厚1.48 m,最大斜深160m,呈倒梯形板状,金平均品位2.51×10-6。
2.3 矿石质量
矿区矿石类型分为石英脉型和破碎蚀变岩型两类。石英脉型矿石为矿区主要的矿石类型,一般以脉状矿体形式分布于破碎蚀变岩中,完整的石英脉多呈乳白色,金品位一般为1×10-6左右;破碎的杂色石英脉金品位一般大于2×10-6,最高可达19.7×10-6。
破碎蚀变岩型矿石为矿区次要矿石类型,受构造控矿特征明显,矿体多位于破碎蚀变带的上、下盘,局部位于石英脉两侧,以呈土状结构、浸染状构造为特征的强硅化褐铁矿化蚀变体与碎裂状结构、角砾状为特征的构造破碎蚀变带相区分。
金矿石主要为硫化物-金建造,按自然类型可分为氧化矿石和原生矿石两类。矿石结构自形-半自形粒状结构,矿石构造为浸染状构造、脉状构造、条带状构造、角砾状构造。
氧化矿石是主要矿石类型,黄铁矿全部氧化成褐铁矿,金主要赋存于细粒褐铁矿中,含量一般在(1~5)× 10-6之间,地表破碎石英脉可见到自然金,金品位最高可达19.7×10-6,品位变化较大。原生矿石为夹蚀变岩角砾的石英脉,金含量在(1~2)×10-6左右,金品位较低,品位变化较稳定。金属矿物主要为自然金、黄铁矿、黄铜矿,少量毒砂、斑铜矿。黄铁矿呈片状、粗粒、细粒或微细脉浸染状状产出,金主要赋存于细粒黄铁矿和毒砂中;脉石矿物有石英、绢云母、绿泥石、绿帘石、方解石、叶腊石、高岭石等。次生矿物主要为孔雀石。
矿区主成伴生元素为As、Ag,As的含量为110× 10-6~2044×10-6。矿石中较高的As含量对选矿较为不利。Ag具有综合利用价值。
通过矿区域地质背景、成矿物质来源、矿床地质特征以及矿体特征综合分析,区域内金矿床成矿规律表现为大面积出露石炭系地层,绝大部分金异常都分布其中,为金元素的矿源层,具有金的成矿专属性。
矿区围岩为含砾粗砂岩、中-细砂岩、粉砂岩和凝灰质细(粉)砂岩,火山碎屑岩与砂岩互层,含有少量海相生物碎屑,属浅海相火山碎屑沉积与此环境,火山活动发育并具多期性。在各岩性段均有石英脉沿节理发育,部分石英脉与围岩接触带具黄铁矿化(地表已风化成褐铁矿),对两侧围岩具热液交代作用,对碎裂的岩石起一定的胶结作用。
区域内所发现的金矿点及矿化点都直接或间接与断裂构造有关。NE向主干断裂构造奠定了本区的构造格架,该断裂控制了本区花岗岩体的展布,而研究区金矿(化)点的分布均位于岩体外接触带或是断层破碎带内,因此,该组断裂是金矿(化)点的主要控矿构造,它为含矿热液提供了良好的通道。而与之相关的派生次级断裂,如近E-W向、NE东和NW西向断裂或是与其它方向的断裂的接合部位控制了矿(化)点或矿体,它们为矿产的形成提供了空间条件,是金矿的储矿构造。断裂构造是主要的导矿、控矿构造,矿体直接产于断裂破碎带中,或充填于其次级断裂中。
科迭巴依克斯套金矿床处于达拉布特-卡拉麦里成矿带,成矿地质背景和成矿条件与区域内哈图(齐依求)、包古图金矿类型相似,区域内发现大量金矿化线索,石英脉密集分布,带内具高岭土化、硅化、碳酸盐化、黄铁矿化等矿化蚀变特征,Au、As、Cu、Zn、Cr、Ni、Co异常集中,套合好,矿区内断裂构造发育,岩浆侵入活跃,具有较好的成矿地质条件和找矿潜力。初步总结矿床成因类型应属中低温热液充填石英脉+破碎带蚀变岩带型金矿床。
[1]张学洲,等.新疆托里县科迭巴依克斯套金矿普查报告.2010.12.
[2]林彩香.新疆哈图金矿地质特征及成矿机制.新疆大学学报(理工版),2001.18(1).
[3]纪征宝,等.新疆托里县-裕民县阔克哈达一带1∶5万区域地质矿产调查报告.2010,12.
收稿:2015-01-27
10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.06.004