新疆哈巴河县沃多克金矿床地质特征及成因类型探讨

刘少帅吴福郑开平楚海涛王世伟刘国仁郗文亮

（①新疆维吾尔自治区地质矿产研究所乌鲁木齐830000②新疆地矿局第四地质大队阿勒泰836500）

新疆哈巴河县沃多克金矿床地质特征及成因类型探讨

刘少帅①吴福②郑开平②楚海涛②王世伟①刘国仁①郗文亮①

（①新疆维吾尔自治区地质矿产研究所乌鲁木齐830000②新疆地矿局第四地质大队阿勒泰836500）

沃多克金矿床位于新疆哈巴河县城西北约50km处，是新疆地矿局第四地质大队近年来新发现的小型金矿床。矿床产于中泥盆统托克萨雷组浅变质陆源碎屑岩中，容矿岩石为变中细砂岩、变粉砂岩、千枚岩及顺层侵入的石英闪长岩脉。矿区共圈定6个金矿体，矿体呈脉状，长度几十米到几百米，矿体平均品位1.74×10-6～1.94×10-6。在成矿过程中矿区东侧的萨热乌增岩体不仅为金矿的形成提供了热源，而且还为成矿提供了丰富的物源。矿床属于以岩浆热液为主的剪切带型金矿床，成矿期为华力西中期第三侵入次。

地质特征成因类型沃多克金矿床额尔齐斯金矿带新疆

1 区域地质背景

沃多克金矿床处于西伯利亚板块西南缘，额尔齐斯金矿带西段，多拉纳萨依成矿亚带中。多拉纳萨依成矿亚带内，已发现多拉纳萨依大型金矿与阿克萨依金、布托别山等小型金矿床，它们均赋存于萨热乌增岩体周围的矿化构造蚀变带中（图1），其中多拉纳萨依金矿作为以岩浆热液为主的剪切带型矿床而被广泛研究与探讨。区域内出露地层主要为中泥盆统托克萨雷组和下石炭统别列则克组。该区经历了多期次构造运动，构造形迹十分复杂，褶皱构造比较发育，自东向西主要有阿克萨依向斜、布托别山背斜等，褶皱面直立或向东陡倾；断裂构造非常发育，以NW、NNW向断裂为主，在萨热乌增岩体东部阿克萨依、多拉纳萨依一带形成一条反S型的构造断裂带，西南部为NNW向的布托别构造断裂带。构造断裂带内岩石劈理、节理、片理以及小揉皱比较发育，并且形成了宽十几米至几百米，长千米的片理、劈理化带。区域内岩浆活动频繁，以华力西中晚期酸性-中酸性侵入岩为主，主要为由萨热乌增、柯立巴依和东格勒等岩体组成的别列则克黑云英闪岩大岩体群，岩石类型主要为黑云英闪岩，少量角闪英闪岩、石英闪长岩等。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区内出露的地层为中泥盆统托克萨雷组第三岩性段（D2t3），该岩性段分为三个岩性层，区内只出露第二、第三岩性层，由北西向南东变质程度逐渐加强。容矿岩石主要为变中细砂岩、变粉砂岩、千枚岩及顺层侵入的石英闪长岩脉。

第二岩性层（D2t3b）分布于矿区西部及西北部，出露面积较大，主要岩性为变中细砂岩及变粉砂岩，局部有绿泥绢云千枚岩分布。变中细砂岩及变粉砂岩主要分布于该层位下盘，绿泥绢云千枚岩分布于该层位上盘。变粉砂岩多呈细条带状或透镜状夹层分布于中细砂岩或绿泥绢云千枚岩层中。

第三岩性层（D2t3c）分布于矿区东部一带，主要岩性为角岩化砂岩及堇青石角岩，局部有少量细条带状或透镜状分布的变粉砂岩夹层。堇青石角岩分布于矿区以东，形成萨热乌增岩体的外接触带。

2.2 构造

矿区内断裂构造发育，以NW向断裂为主（F1、F2、F3），其次为NWW向、EW向断裂，其中F1断裂横贯矿区中部，长2km以上。矿区东部，受区域性构造和萨热乌增岩体的挤压，形成一条北北东向的缓弧形长条状构造蚀变带，岩石中片理、节理、劈理以及小揉皱发育。

2.3 岩浆岩

矿区东南侧分布萨热乌增岩体，出露面积约14.5km2，岩性主要为黑云英闪岩（图2b）及少量角闪英闪岩、石英闪长岩（图2a）等。推断其与东侧的柯立巴依岩体和东南侧的东格勒岩体在深部连接一起构成别列则克大岩基。据岩体锆石U-Pb同位素年龄（298±5）Ma，萨热乌增岩体属华力西中期第三次侵入的产物。

图1 新疆哈巴河县沃多克一带区域地质图

区内还发育有中酸性岩脉，主要为石英闪长岩脉和石英脉，其次还有少量的细粒花岗岩脉，呈脉状体顺层产出。石英闪长岩脉被后期的石英脉侵入（图2d），构造蚀变带中的石英脉多呈雁列状石香肠排列（图2e）。

图2 新疆哈巴河县沃多克金矿床矿石及其岩相学特征

2.4 围岩蚀变

矿区岩石蚀变现象较为普遍，主要为硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、绿泥石化、绢云母化、高岭土化、角岩化等，与矿化有关的蚀变为硅化、碳酸盐化和褐铁矿化。矿区及周围共圈出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号，共4个矿化蚀变带。Ⅰ号矿化蚀变带分布于矿区中部，总体走向15°～25°，带内岩性主要为碳酸盐化绿泥绢云千枚岩，上盘可见薄层状绿泥绢云千枚岩夹中细粒变砂岩，层间石英脉及石英闪长岩脉密集发育，碳酸盐化、褐铁矿化强烈。目前，区内已圈定的6个金矿体均产于Ⅰ号矿化蚀变带内。Ⅱ号、Ⅲ号和Ⅳ号矿化蚀变带矿化蚀变现象均较弱。

3 矿床地质特征

3.1 矿体地质特征

矿区共圈定6个金矿体（Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4），其中Ⅱ3和Ⅱ4为隐伏矿体。矿体多呈脉状，总体走向11°～18°，走向长80～680m，向东陡倾，倾角80°～86°，沿倾向大于300m。矿体厚度变化较大，局部有收缩膨大的特征，平均厚0.85～3.16m，单工程最大厚度8.3m。矿体平均品位(1.74～1.94)×10-6，单线最高品位6.35×10-6，单样最高品位6.81×10-6。除Ⅰ1矿体主要产于石英闪长岩脉中外，其余矿体均产于碳酸盐化褐铁矿（黄铁矿）化千枚岩、碳酸盐化褐铁矿（黄铁矿）化变中细砂岩、变粉砂岩及褐铁矿（黄铁矿）化石英闪长岩中。

3.2 矿石特征

容矿岩石主要为石英闪长岩、变中细砂岩、变粉砂岩、绢云绿泥千枚岩等。其中，石英闪长岩中金品位最高，其次为黄铁矿化变砂岩、黄铁矿化变粉砂岩、绢云绿泥千枚岩等。

矿石矿物组分简单，主要金属矿物为自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等；脉石矿物为石英、方解石、绢云母、绿泥石等。矿石中黄铁矿含量一般为2%～8%，局部可达8%～15%，多呈它形粒状，部分呈半自形-自形立方体及它形粒状集合体，粒径0.1～3mm，为主要载金矿物，黄铁矿裂纹发育，局部黄铁矿呈眼球状略具定向分布。

矿石类型为石英脉型与蚀变岩型2种。

石英脉型矿石在矿区广泛分布，矿石呈脉状、网脉状产出，多为自形-半自形粒状结构，块状构造。

蚀变岩型矿石基本继承了原岩特征，矿石呈脉状、似层状产出，多为它形粒状结构、中细粒半自形粒状结构（图2f）、交代残余结构、包晶结构等，部分矿石经区域变质作用后呈变余半自形粒状结构（图2c）。构造为浸染状构造、细脉-浸染状构造、脉状-网脉状构造、蜂窝状构造等。

3.3 金矿物特征及赋存状态

金矿物主要为自然金，少量银金矿、碲金矿。自然金呈不规则粒状、树枝状、片状、丝状、海绵状等，颜色鲜艳金黄，粒度较细，一般0.003～0.1mm，部分为0.1～0.5mm，其中细粒金(0.01～0.037mm)占10%，微粒金（≤0.01mm）占89%。

金的赋存状态主要以裂隙金、粒间金为主，少量包体金，常赋存在石英、黄铁矿、褐铁矿微细粒裂隙中，或嵌布于金属硫化物、碳酸盐矿物晶粒间。

4 成因类型探讨

沃多克金矿床与萨热乌增岩体东南侧的多拉纳萨依金矿床同处多拉纳萨依成矿亚带上，相距仅8km。它们具有相似的地质特征：

⑴矿床赋存于中泥盆统托克萨雷组第三岩性段（D2t3）中，由碎屑岩夹碳酸盐、硅质岩组成，岩性主要为变中细砂岩及变粉砂岩，局部有绿泥绢云千枚岩；

⑵矿床产于额尔齐斯构造带的次级韧性剪切带（布托别山韧性剪切带和多拉纳萨依韧性剪切带）中，且分布受其控制；

⑶华力西中期区内岩浆活动强烈，大量中酸性岩浆侵入，受萨热乌增侵入体的挤压，矿区岩层发生扭曲变形，带内岩石蚀变、破碎加剧；

⑷矿石类型以蚀变岩型为主，其次为石英脉型；矿石矿物为自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等，脉石矿物为石英、方解石、绢云母、绿泥石等；围岩蚀变主要为硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、绿泥石化、绢云母化等。

由此推断其成因类型亦相同。近年来，针对多拉纳萨依金矿床的研究表明：含金的糜棱岩化石英闪长岩脉中黄铁矿δ34S‰值（-0.3～-3.3）偏离陨石硫不远，与萨热乌增岩体黑云英闪岩黄铁矿δ34S‰值（-3.2）很接近，显示二者为深源岩浆硫特点；而近矿围岩中的黄铁矿δ34S‰值（-20.0～-9.2），则远远偏离陨石硫具生物硫特点，说明金矿体中的硫源主要来自深源岩浆，与硫密切相关的金元素也主要来自深源岩浆；萨热乌增岩体黑云英闪岩δ18O‰值（10.03）与花岗岩δ18O值接近，反映该岩体在金矿床的成矿过程中发挥着重要的作用，不仅为周围金矿床的形成提供了热源，而且还为成矿提供了丰富的物源。岩浆热液在上升过程中不断淋滤富集了地层中的金，侵位于岩体边缘构造薄弱部位，并在后期区域动力变质作用下，进一步在构造有利部位富集沉淀形成金矿体。

综上所述，沃多克金矿床成因类型属于以岩浆热液为主的剪切带型矿床，成矿期为华力西中期第三侵入次。

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收稿：2015-07-13

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.06.015