廖洪明,叶征宇
(四川省核工业地质调查院,四川成都610061)
新疆奇台县达巴特一带花岗斑岩脉金成矿特征
廖洪明*,叶征宇
(四川省核工业地质调查院,四川成都610061)
新疆奇台县达巴特出露地层为上志留统白山包组一段,位于库普大断裂的北侧。通过全面收集区内区域成矿规律研究成果及金矿床(点)资料,重点总结野外地质化探工作成果,研究区内花岗斑岩地质特征及其控矿因素,分析花岗斑岩金含矿特征,进而总结其成矿特征及规律,发现区内花岗斑岩中金分布呈极不均匀的成矿特征。
达巴特;花岗斑岩;金成矿特征;不均匀
新疆奇台县达巴特位于奇台县北塔山牧场场部东约15km,南距奇台县城约150km、西距乌鲁木齐市约350km,交通较为便利,该区为北塔山一带金矿的重要成矿区域。
达巴特及其附近地质调查工作开展相对较早,但由于工作条件所限,以往工作程度相对较低。近年来相继完成了一批重要的区域地质调查、找矿勘查和综合研究类项目,取得了一些新的进展和成果。同时也发现了一批重要的金属矿产,以金、铜、铁矿为主。例如,腾木哈拉矽卡岩型铁铜矿点、乌伦布拉克南矿带小型矿床和阿克塔斯阔腊小型金矿床等[1]。
区内金矿床成因为中—低温岩浆热液型矿床,属于比较典型的浅成低温热液型金矿[2-3],这类金矿是新疆重要金矿类型之一。笔者全面收集区内区域成矿规律研究成果及金矿床(点)资料,重点总结野外地质化探工作成果,研究区内花岗斑岩地质特征及其控矿因素,分析花岗斑岩金含矿特征,进而总结其成矿特征及规律,发现区内花岗斑岩中金分布呈极不均匀的成矿特征。
该区出露地层为上志留统白山包组一段,位于库普大断裂北侧的阿克塔斯阔腊—北塔山一带的次级断裂中(图1)。库普大断裂为阿克萨依中志留世中间(央)地块和库普古生代弧前盆地2个四级构造单元的界线[4],区内花岗斑岩主要受该断裂控制,在断裂附近,岩石片理化及破碎蚀变较强,裂隙构造发育,沿此方向裂隙有石英细脉充填,为有利的储矿构造,花岗斑岩脉体中见有明显的硅化及不均匀褐铁矿化。
该区为一套海相硅质碎屑岩建造,岩性主要为硅质粉砂岩、变质粉砂岩、变质砂岩、泥质硅质板岩、泥质板岩等。其中泥质硅质板岩、变质粉砂岩与硅质粉砂岩为花岗斑岩岩脉的主要近矿围岩。
花岗斑岩为花岗岩的浅成相岩石[5],区内花岗斑岩在中志留统白山包组一段地层中均有出露,北西—南东向,与整体构造方向一致。岩脉出露面积不大,呈细脉状,脉宽2~20m不等,为区内主要的侵入岩岩脉,岩脉多不连续,脉长变化较大,地表与围岩侵入界线较为清楚,接触交代较少见。
岩石呈褐黄色、浅黄色、浅肉红色、灰白色与乳白色,斑状结构,块状构造,岩石由斑晶和基质2部分组成。斑晶主要为钾长石,含量10%±,粒度0.5~1.1mm,呈半自形宽板状,部分高岭土化。基质显微文象结构,粒度0.07~0.25mm,由正长条纹长石、斜长石、石英及少量黑云母组成。其中正长条纹长石与石英构成文象连晶,形成文象结构。岩石内见少量绿泥石、绢云母等充填于次生裂隙中。岩石局部蚀变较强,见黄铁矿化、褐铁矿化。局部脉体中可多见浸染状黄铁矿化,黄铁矿多为破碎不规则粒状,部分呈立方体晶形,偶见立方体和五角十二面体的聚晶。多已氧化分解形成褐铁矿,但仍保持黄铁矿的晶形,颜色为棕褐色,浸染与花岗斑岩中。
图1 新疆奇台县达巴特一带地质矿产图
3.1 地球化学特征
工作区位于新疆奇台县北塔山牧场一带1∶5万地球化学普查HS-24号铜金多金属异常区东部(图1),异常呈近北西—南东向展布,异常为近圆形,具有面积大、强度高、元素种类简单等特点。异常的主要元素组合为Au、Sb、Cu、Ag 4种元素,金元素异常套合较好,浓集中心明显和浓度分带特征见图2,主成矿元素中金最大值为19.3×10-9,衬值高达2.12,具三级浓度分带;综合异常金地球化学参数见表1。从异常的地球化学特征及异常所处的地质背景推测,异常区内褐黄色、浅黄色花岗斑岩为金含矿岩性,从异常特征及成矿条件来看,该异常具有良好的找矿前景[6]。
在后期异常查证工作中发现,引起该综合异常区内金异常系区内褐黄色、浅黄色花岗斑岩岩脉,针对该异常区测制地化剖面并取样,剖面中共取化探样135件,其中花岗斑岩共取样6件(表2),金克拉克为4.0,剖面中所有的样品金平均值为1.81,花岗斑岩大于克拉克值样品1件,该样为剖面样品金最大值,大于平均值样品2件。从变异系数看,金元素变异系数为1.40(大于1),表明该元素分布不均匀,剖面及其附近区域起伏变化较大,表明该区金有整体迁移、局部富集的趋势。
3.2 地质特征
对区内花岗斑岩进行了化学基本分析样品的采集(重点针对含黄铁矿花岗斑岩),共采集化学样30件。分析结果中(表3),金含量最大值为3.00g/t,最小值为0.02g/t,平均值为0.16g/t;地表以1.0g/t为边界品位,1件样品达到边界品位,含量为3.00g/t;1.0~0.5g/t的样品有1件。发现金含量相对较高的花岗斑岩多出露于构造断层及其附近。
之后对地表矿化较好地段进行了槽探工程揭露并刻槽取样,在探槽编录过程当中,针对花岗斑岩及其围岩进行了详细的分层划分。花岗斑岩脉状出露,两侧围岩为深灰色泥质硅质板岩,分层界线较为清楚,未见接触交代现象。花岗斑岩风化面呈褐黄色,新鲜面呈浅黄色,
岩石中见少量黄铁矿化,局部氧化呈浸染状、破碎不规则粒状,多已氧化分解形成褐铁矿,但仍保持黄铁矿的晶形。黄铁矿在岩石中分布极不均匀,含黄铁矿花岗斑岩厚度较小(多小于10cm),很难将其单独划分,由于探槽工程精度限制,对花岗斑岩及其围岩进行了长度为1m刻槽取样(图3)。经化学样分析结果显示(表4):花岗斑岩与两侧围岩泥质硅质板岩金含量对比,金在花岗斑岩中的含量明显高于两侧围岩,与金在花岗斑岩中局部富集的地球化学特征相吻合;将花岗斑岩内部分析结果进行类比,花岗斑岩中样品TC12H04段岩石与邻近段岩石在颜色、结构构造及矿物组合上并未明显区别,因此野外编录过程中并未将其单独分层划分。从该样延两侧金含量无明显渐变特征,说明金在花岗斑岩中呈极不均匀富集特征,且成矿规律与岩石岩相学特征联系不明显。
图2 HS-24号综合异常Au剖析图
表1 HS-24号综合异常Au地球化学参数表
表2 地化剖面中金光谱分析结果表
图3 探槽素描简图
在对达巴特花岗斑岩地球化学特征与地质特征的归纳与总结中,重点针对野外各种样品分析结果进行对比研究,发现新疆奇台县达巴特花岗斑岩岩脉金成矿特征如下:
(1)区内金在花岗斑岩中局部富集,所发现金矿点全部产于花岗斑岩中,因此花岗斑岩为该区金矿直接找矿标志;
(2)金成矿多与该区构造断层有关;
(3)区内花岗斑岩中黄铁矿较为常见,但与金富集成矿相关性不大;
(4)花岗斑岩中金分布极不均匀,规模较小,变化较大。
表3 化学分析样分析结果表
表4 样品Au分析结果登记表
[1]新疆奇台县北塔山牧场一带1∶5万地球化学普查设计[R].2012.
[2]新疆奇台县北塔山牧场一带1∶5万区域矿产调查报告[R].2006.
[3]王有标,赵殿甲.中国新疆金矿床[M].北京:地质出版社,2006:19-22.
[4]新疆奇台县北塔山牧场一带1∶5万区域地质调查报告[R].2006.
[5]路凤香,桑隆康.岩石学[M].北京:地质出版社,2002:84-85.
[6]新疆奇台县北塔山牧场一带1∶5万地球化学普查报告(送审稿)[R].2013.
P618.51
A
1004-5716(2015)05-0124-04
2014-06-03
2014-06-17
新疆维吾尔自治区地质勘查基金项目管理中心资助项目。
廖洪明(1986-),男(汉族),四川彭州人,助理工程师,现从事地质矿产勘查工作。