侯 辉,米宝昕,肖 飞,马海杰
(1.新疆大学地质与矿业工程学院,新疆乌鲁木齐830047;2.新疆西部黄金有限责任公司,新疆乌鲁木齐830000;3.新疆有色地勘局703队,新疆伊宁835000)
新疆加曼特金矿与小于赞金矿的矿物学特征对比研究
侯 辉*1,米宝昕1,肖 飞2,马海杰3
(1.新疆大学地质与矿业工程学院,新疆乌鲁木齐830047;2.新疆西部黄金有限责任公司,新疆乌鲁木齐830000;3.新疆有色地勘局703队,新疆伊宁835000)
小于赞与加曼特金矿位于西天山北段的近东西向晚古生代吐拉苏—也列莫顿成矿带。着重对两矿成矿条件、矿物学特征进行了对比研究,发现其有一些相同点与差异性,初步认为:加曼特金矿可能属中低温热液过渡型金矿;小于赞金矿为浅成低温热液型金矿。两矿在成矿温压、金赋存态、成矿期次等方面尽管存在一定差异,但在成因类型上有一定的相似性。
加曼特金矿;小于赞金矿;成矿条件;矿物学特征;成矿期次;对比研究
小于赞金矿与加曼特金矿位于西天山北段的近东西向晚古生代吐拉苏—也列莫顿成矿带,目前大部分学者认为该区为低温热液脉型[1-2]为主的金矿。加曼特金矿有关其成因与矿石类型仍有较大争议,董连慧等认为加曼特金矿属于斑岩型[3];吴艳爽等认为该矿床为浅成低温热液型并向深部过度为斑岩型铜金矿床[4],还有学者认为该金矿为断裂控制的中低温火山热液矿床。对于小于赞金矿,蔡路认为是浅成低温热液型金矿[5]。
然而,有关小于赞金矿与加曼特金矿的成矿条件及矿物特征对比较少,本文在前人已有研究资料的基础上,将两矿的矿床地质特征、矿物学特征、成矿期次等进行对比,分析两金矿之间的关系,希望能更好地为该区找矿服务。
小于赞金矿和加曼特金矿同属吐拉苏—也列莫顿早石炭世火山岩带,该矿带呈狭长带状北西西向展布于科古琴山南坡断裂与伊犁盆地北缘断裂之间,如图1所示。
图1 西天山也列莫顿成矿带地质简图(引自吴艳爽,2012)
通过比较小于赞矿与加曼特金矿的成矿条件特征 发现:
相同点:①大地构造位置一致均位于伊犁板块的也列莫顿火山盆地内,其北界以博罗霍洛山南坡断裂,南界为伊犁盆地北缘断裂。②赋矿围岩皆为大哈拉军山组一套中酸性火山岩及火山碎屑岩。③成矿时代为早石炭世;④矿体形态与矿化类型,两者主要以裂隙充填脉状矿化为主。⑤热液蚀变,两者都主要是中—低温蚀变。由上可知,小于赞金矿与加曼特金矿在区域、时代、矿体特征等方面具可对比性,是同一火山活动的产物,并且都是岩浆期后热液矿床,对该火山岩带内寻找其他的伴生矿床具有指导意义。
不同点:①火山岩带内次级控矿构造存在差异,小于赞火山机构较明显,小于赞金矿为NE倾的单斜构造,倾角52°~76°。NW向断较大规模断裂、古火山机构为区内的主要导矿构造[6]。加曼特为近EW(NWW)向火山构造隆起带,是矿区的导矿构造。②金赋存状态,小于赞金矿床中五角十二面体的黄铁矿是金的主要载体,单矿物分析含金为1.013g/t。加曼特金矿的金主要载金矿物是黄铁矿、辉铜矿。③成矿流体,小于赞金矿与加曼特金矿均为低盐度、低密度,但加曼特金矿的成矿温度较高,有向高温流体过渡的趋势。
2.1 矿物组合对比
加曼特金矿的金主要与黄铁矿、辉铜矿及石英关系密切,主要是自然金,金品位为(1~3)×10-6,小于赞金矿的自然金,主要与黄铁矿、石英和方铅矿有关,银金矿似角粒状或不规则状、片状(d=0.099~0.198mm),嵌布于石英微裂面或黄铜矿与铜蓝之间,或被褐铁矿等铁质物吸附,具体见表1。
小于赞金矿的矿物组合大致与加曼特一致,但也有差异,小于赞金矿具有成因标型矿物毒砂。
表1 小于赞和加曼特金矿矿物组合
2.2 结构构造对比
加曼特金矿与小于赞金矿的结构构造类型已列述于表2。
两者结构构造类型没有太大差别,主要是热液交代、充填结构构造,反映了气水热液成矿作用的特点。如第二节所述,两者皆以裂隙充填构造为主,浸染交代为辅。
表2 加曼特与小于赞金矿结构类型对比表
2.3 蚀变类型对比
小于赞金矿热液蚀变具有范围广,强度大,类型多的特点,常见的有:硅化、青磐岩化、黄铁矿化、绢英岩化、高岭土化、绿泥石化和碳酸盐化。围岩蚀变分带自矿体向外:黄铁绢英岩化→硅化→泥化→叶腊石化→青盘岩化特征[7]。
加曼特金矿围岩蚀变沿主断裂发育的石英脉型金矿近矿围岩蚀变较强,远离断裂蚀变变弱。该断裂自南向北分别错断了加曼特东西向分布的石英钠长斑岩体和一系列北西向展布的花岗斑岩脉,位于岩体附近断裂带两侧岩石蚀变以硅化、黄铁化为主,远离这一区带一般蚀变以弱硅化、褐铁矿化、绿泥石化为主。
两者大致类似是由于小于赞金矿与加曼特金矿为同一火山活动产物,无论其成矿物质来源,还是赋矿岩层都具有相似性,都是岩浆期后热液矿床;但同时存在以上所论述的小尺度上的差异性,导致其金矿蚀变并不完全一致,加曼特受次火山影响,分带性较差。
小于赞金矿与加曼特金矿成矿期皆可划分为热液成矿期与表生氧化期,两者表生氧化期主要形成褐铁矿、赤铁矿、蓝铜矿等氧化型矿石,由原生硫化物转化而成。其热液矿化期形成的矿石更具工业价值,主要依据是矿物组合,来划分2个金矿的成矿期次[8-9]。
将小于赞金矿分为石英、黄铁矿阶段(黄铁矿主要呈立方体{100}或八面体{111}习性,含金性差)—矿化前期,石英、金属硫化物阶段(黄铁矿主要呈五角十二面体)—主矿化期,石英、碳酸盐脉—矿化后期[7]。
将新疆加曼特金矿分为高温阶段—矿化前期(主要为石英)、中低温阶段—主矿化期(石英—金属硫化物)、低温阶段—矿化后期(石英—碳酸盐脉)。
(1)小于赞金矿与加曼特金矿在矿床类型和成因上具有相似性,同属早石炭世火山活动的期后热液矿体,证据有:①大地构造背景一致,皆为早石炭世火山活动的产物,该火山岩带受该区基底断裂控制;②成矿世代一致;③矿化类型一致,石英脉型为主,偶见蚀变岩型;④矿石特征类似,矿石矿物基本为金属硫化物,结构构造呈现热液充填—交代成因特征,矿石蚀变主要为中低温蚀变。
(2)小于赞金矿与加曼特金矿在矿物组合和金的赋存状态上同样存一定的差异。
(3)本文通过与小于赞金矿的对比,很好地佐证了吴艳爽等对加曼特金矿属中低温热液脉型金矿的结论,而不一定是斑岩型金矿。其蚀变类型、矿石矿物组合、包裹体温度等都与低温热液型的小于赞金矿相似。
[1]沙德铭,董连慧,毋瑞身,等.西天山地区浅成低温热液型金矿地质特征及成矿模式[J].西北地质,2003,36(2):50-59.
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[3] 董连慧,田昌烈.西天山吐拉苏—也里莫顿金成矿带简述[J].地质与资源,2001,10(2):85-90.
[4]吴艳爽,李诺,汪立今,等.新疆尼勒克县加曼特金矿床地质及流体包裹体研究[J].中国地质,2012,39(3):760-768.
[5]蔡璐.新疆伊犁小于赞金矿床中FeS2的矿物学研究[J].新疆大学学报,2014,31(2):233-237.
[6] 胡耀华.新疆也列莫顿火山盆地小于赞金矿地质特征及控矿条件分析[J].新疆有色金属,2012(5):31-35.
[7] 米保昕.新疆伊犁小于赞金矿床围岩蚀变特征及其找矿意义[J].中国金矿床成矿理论与地质勘查新进展,2013,19.
[8]肖序常,汤耀庆.新疆北部及其邻区大地构造[M].北京:地质出版社,1992:4-6.
[9]沙德铭,苑丽华.浅成低温热液型金矿特点、分布和找矿前景[J].地质与资源,2003,12(2):115-124.
P618.51
A
1004-5716(2015)09-0159-03
2014-10-16
2014-10-16
新疆自然科学基金(批准号:2014211A019),国家自然科学基金资助项目(批准号:41372049),产学研课题(批准号:CXYN2013-N1)联合资助。
侯辉(1987-),男(汉族),河北廊坊人,新疆大学地质与矿业工程学院在读硕士研究生,研究方向:矿物学、矿床学。