新疆哈图金矿齐Ⅱ矿区控矿构造及矿床成因浅析

林彩香（西部黄金克拉玛依哈图金矿有限责任公司　克拉玛依834000）



新疆哈图金矿齐Ⅱ矿区控矿构造及矿床成因浅析

林彩香
（西部黄金克拉玛依哈图金矿有限责任公司克拉玛依834000）

摘要通过数年地表钻探资料跟踪分析，结合目前1 000水平以上探、采资料对比分析，进一步分析主要控矿断裂带的构造控矿特征，解析矿区的矿床成因。哈图金矿的齐II金矿区经过数年的开采，由于构造破碎，开采难度大，矿体的勘探程度不够，目前处于停产阶段。在此成矿带上的多数矿点同样由于构造破碎原因和市场原因、勘探程度不够，矿产勘探处于初期阶段。近几年，在齐II矿区的西部展开钻探“探边摸底”工作，该区域上断裂带特征，其次一级断裂带特征在地表钻探基础上和实际坑探中才逐步呈现出来。在摸清西部矿体分布特征、矿化特征基础上，进一步在矿区的东深部展开钻探追索，通过深部钻探，总结矿区的主断裂和次一级断裂带的特征。利用矿脉分布特征、厚度、品位分布及变化规律、矿化特征的分析结果，总结齐Ⅱ金矿区成矿规律,通过矿床成因解析，寻找成矿规律，为下一步探矿建立找矿模式。

关键词新疆哈图齐II金矿区断裂带矿体组分品位矿产成因成矿规律成矿模式

0　引言

哈图金矿齐Ⅱ金矿区属于准噶尔弧形构造（Ⅰ级）西翼的玛依拉-扎依尔褶皱带（Ⅱ级）内的扎依尔-达尔布特复向斜（Ⅲ级）东段北翼。矿区位于安齐断裂带及其次级断裂带之间，受构造控矿明显，由于是在断裂带中成矿，围岩非常破碎，采矿难度大，受采、选技术限制，1988～1993年，新疆哈图金矿针对齐求Ⅱ矿区主要开拓设计施工了3个中段，分别为1 200 m、1 160 m和1 120 m中段,开采量仅0.515 t，证明该区矿体连续性较差。齐II金矿区和齐I金矿区直线距离6 km，齐I金矿区位于安齐断裂带的上盘，距离地表400深处，在934水平东部通过坑道穿透过安齐断裂带，通过取样分析，证明安齐断裂带的矿化特征极弱。

由于矿量的严重不足、此矿区工作程度不足、研究力度不够，目前开展的工作限于地表钻探和浅部局部坑探施工阶段。当务之急是总结成矿特征，尤其是寻找富、大盲矿体，在矿山深、边部地区寻找可开发利用的地段。同时在安齐断裂带上大大小小分布有十几个矿点，局限于目前的开采技术水平，矿点规模都不大，但矿点分布范围大，所属主要矿区（点）有：齐Ⅰ、齐Ⅱ、齐Ⅲ、齐Ⅴ、鸽子沟、满硐山、灰绿山、努克依等。这些金矿均受此断裂带及其旁侧的低序次断裂控制，但这些矿床的研究程度较薄弱。

齐II地表采挖集中在安齐断裂带上，地表已基本采挖殆尽，并且由于历年市场金价和成本核算等原因，影响了本地区的进一步工作。为延续矿山使用年限，自2010年开始对齐II金矿区展开地表钻探和坑探相结合工作，在矿区西部预设理想施工靶区，通过预计见矿位置沿走向施工，倾向上从浅部到深部依次施工钻孔，后续在东部开展深部钻探施工，基本摸清了安齐断裂带的控矿作用，其次一级断裂（Fa、F1、F2、F3）的导矿和容矿作用在平面上大致呈平行、并列分布，剖面上呈“多”字形向南斜列侧现等分布特征。通过严格钻探取样化验分析，摸清矿体群主要的空间分布特征和矿石特征。通过重新认识断裂带特征，寻找构造成因成矿规律，补充找矿勘探的理论，建立齐II金矿区所处的断裂带的成矿理论，以便指导西准噶尔地区深部的金矿找矿勘探。

1　矿区断裂带构造特征

达尔布特断裂、安齐断裂、哈图断裂为区域主干断裂，均向南东逆冲，产状上陡下缓，是扎依尔推覆体内部一系列呈叠瓦状的次级滑脱面。齐Ⅱ金矿区处的扎依尔构造块体，受扎依尔推覆体的次级滑脱面-达尔布特断裂和哈图断裂所挟持，扎依尔构造块体主要由扎依尔-达尔布特复向斜组成。

其中的北东向断裂构造-安齐断裂通过矿区之东南，为该区主干断裂。断裂走向50°~60°，倾向北西，倾角70°左右，断裂带内片理化带、压碎岩、断层泥和构造透镜体等极为发育，且多具碳酸盐化、硅化、绿泥石化、弱黄铁矿化等蚀变。安齐断裂下盘为包古图组，上盘为太勒古拉组，含金石英脉主要产于上盘玄武岩中（图1）。

图1　西准噶尔金矿成矿区金矿带划分示意图

F3断裂横贯测区中偏北部，规模上为区内Ⅱ级构造（图2）。总体呈60°~80°走向展布，断裂面北倾，倾角为66°~80°。F3断裂在东段地表规模较小，含矿性较差，与其他几组断裂相交或斜交，形成整个断裂破碎区；在西段断裂向深部延伸稳定，向深部延伸破碎带较宽，含矿性较好，内部及附近出现较大的矿体。

2　矿区断裂带控矿特征

齐Ⅱ金矿位于安齐断裂的上盘，主要为太勒古拉组下亚组的凝灰质粉砂岩和凝灰质泥岩及硅质粉砂岩，围岩发生了碳酸盐化、绢云母化和硅化，形成铁白云石－方解石、绢云母－石英－黄铁矿－毒砂－少量磁黄铁矿、石英－钠长石－黄铁矿－毒砂等组合。辉绿岩岩墙侵位于包古图组凝灰质泥岩和凝灰质粉砂岩中。

按空间上矿体群分布特点可划分为南带和北带两个主要含矿带。以F3断裂（含F3）为界，向北侧至安齐断裂为北含矿带，向南侧至背斜南翼为南含矿带。平面上二者呈大致平行并列分布，剖面上呈“多”字形向南斜列侧现分布。二者地表相邻，深部间距增大至15～70 m。目前北带最深控制到860 m标高，南带最深控制到740 m标高。含矿带主要特征分述如下：

北带内矿体主要分布于Fa断裂下盘以南，以及F1、F2、F3断裂之间和内部。是地表20余条矿体和深部约5条矿体的主要含矿带。北带地表宽30～60 m，深部10～25 m。该带1 000 m标高以下矿化明显减弱、矿体断续分布、数量减少。

南带矿体主要分布于F3断裂下盘南侧，是地表40余条矿体和深部约15条矿体的主要含矿带。南带地表宽60～180 m，深部30～40 m。该带自东20线至西40线间向西侧伏，侧伏角约25°。1 035 m标高以下矿化明显增强。出现多层平行分布的厚大矿体，且保存较好。

哈图金矿齐Ⅱ金矿区矿体群受南、北两个含矿构造带影响和控制。大致以1 000 m标高为界，浅表与深部矿体形态特征有所不同。浅表受安齐和F3等断裂影响较大，整体而言，矿体并不集中，规模、产状相差极为悬殊。深部矿体多位于F3断裂南侧下盘，呈平行脉状分布，保存相对较好。

哈图金矿齐Ⅱ金矿区地表和浅部分布的矿脉近200条，这些矿脉分布于东西长2.5 km，南北宽0.6 km的范围内。

矿区内地表矿体长20～70 m，最长达到157 m，平均厚度一般0.8～2 m，最厚为4 m；地下盲矿一般40～80 m，连续最长达280 m，平均厚度一般0.8～3 m，最厚5～9 m。矿体形态一般为规则脉状，局部为分支脉状，产状以北东东走向为主，倾向为北北西或近北，倾角为60°～85°；矿区南部的矿体，形态一般为不规则脉状，局部为分支脉状，产状以北西西、北西走向为主，倾向为北东，倾角为50°～80°；矿体除脉状外，有似层状、透镜状、串珠状等。

3　矿体分布特征、品位变化规律

主要控矿构造为与北东向安齐断裂伴生的北东向和东西-南东向次级断裂，主要为Fa断层和F3断层，在断层两侧范围可见到矿体、矿化体，主要为黄铁矿化凝灰岩型、凝灰岩破碎成矿带，其次为石英脉型，由于后期安齐断裂多期活动，导致石英脉破碎，被含碳、含金和硫化物的断层泥胶结，形成破碎石英脉型矿体，是矿区金品位最高的矿石类型。但石英脉两侧的含矿带多为强烈破碎。

凝灰质泥岩、凝灰质粉砂岩围岩，破碎带宽度通常为1~2 m，且破碎围岩中常含金。含碳断层泥中含有一定金品位，说明断裂活动引起了Au的再活化和富集，并呈现一定的规律性（图2）。

图2

4　矿区矿石特征

矿石主要分3种类型，含金石英脉型-含金构造蚀变岩型-含金蚀变围岩型。3种矿石均分布于蚀变破碎带中，在1条脉或1个矿体中，一般石英脉形成矿化中心，向外过渡为构造蚀变岩型，最外侧为蚀变围岩，蚀变围岩对称或不对称分布于石英脉的两侧或两端，石英脉与围岩一般界线清晰，而含矿蚀变围岩形成的矿与不含矿围岩则呈渐变过渡关系，肉眼不易分辨，富矿体由石英脉组成，而蚀变围岩组成贫矿体。构造蚀变岩型矿体受构造滑动面控制，而蚀变围岩主要由毒砂、黄铁矿化及石英网脉穿插的凝灰质粗粉砂岩、凝灰质含粉砂质泥岩及黄铁矿化玄武岩组成。

本区金矿石中硫化物含量平均约5%，就其工业类型来看，属低硫化物金矿石。但根据其地质特征、矿物成分则主要可分两种自然类型，即石英脉型金矿石和蚀变岩型金矿石。

含金石英脉型金矿石：主要有石英脉、含金方解石石英脉组成，呈单脉或复脉分布于矿带之中。其主要矿物成分：石英达85%～95%，方解石、白云石6%～8%，绢云母5%～7%，含自然金则达数克／吨～数百克／吨，黄铁矿呈微细粒状分布于构造裂隙中，少量毒砂。并含有微量的黄铜矿等。镜下黄铁矿、黄铜矿、毒砂（图3）：多由脉石英组成，89%～95%，粒径多在0.38 mm×1.2 mm～4 mm×1.2 mm柱状，平行定向密集分布，脉内沿平行的片理缝穿入了5%平行的方解石细脉及少数，晚期微粒石英及方解石间偶见星点状毒砂，0.02～0.1 mm细小柱状。

图3　镜下特征

蚀变岩型金矿石：此类矿石主要分布于含金石英脉两侧或一侧，以及石英脉间断、尖灭再现之构造破碎蚀变带部位，或单独出现于构造破碎带内。赋矿原岩为凝灰质粗粉砂岩、凝灰质含粉砂质泥岩及黄铁矿化玄武岩。此类矿石因其围岩不同，成分亦有差异。主要有硅化、毒砂、黄铁矿化凝灰岩、粗砂岩型金矿石。其矿物成分：石英、斜长石、碳酸盐、白云石、绢云母、绿泥石等；金属矿物有自然金数-数十克／吨，黄铁矿、毒砂及闪锌矿、方铅矿分布于细条带内，形成于多世代。大多浸染状分布于围岩碎块内，局部分布于围岩碎块与石英脉接触处。

镜下特征：强蚀变凝灰质粗粉砂岩，原成分多为岩屑、长石、少数石英屑，普遍粘土化、绢云母化强。黄铁矿1%～3%，0.03 mm×0.03 mm～0.22 mm×0.03 mm微粒状、五角十二面体晶形，成浸染状或大致聚为纹线平行岩石片理方向分布。晚期岩石被不同期次的裂隙穿切，多数平行，由早到晚依次为白云石→绢云母、微粒石英→较粗的柱状石英，少数方解石，原岩破碎为角砾状，压扁定向。

以上两类矿石，在矿带中分布不均匀。往往是由两种矿石混合组成矿体，两种类型矿石在各矿脉矿体中所占比例也不相同。

4.1矿石的矿物成分

本区金矿石中除自然金外，所含主要金属硫化物有黄铁矿、毒砂、黄铜矿及砷黝铜矿等。脉石矿物主要为石英、方解石、绢云母、绿泥石等。

其中的黄铁矿为淡黄色，金属光泽，常见晶形为五角十二面体及立方体，以单晶者居多，并有呈双晶及复晶者。在立方体晶面上常见晶面条纹。自形程度较好，亦有呈半自形及它形者。常呈浸染状及细脉状分布于石英脉及蚀变围岩中。

黄铁矿与金关系密切，且本身亦为主要载金矿物之一。就其与成矿关系来看，黄铁矿可分两期：早期形成的黄铁矿颗粒较大，淡黄色，多＞0.2 mm，以自形晶为主，呈稀疏浸染状分布，含金性不好，一般在3 g/t以下。后期形成的黄铁矿，呈半自形、它形，浅铜黄色，粒度＜0.2 mm。多呈细脉或网脉状产出，与金矿化关系密切，含金高，一般可达数十克／吨。因此在矿石中黄铁矿颗粒愈细，且成细网脉状产出者，对金富集愈有利。但就其黄铁矿各种晶形而言，以五角十二面体含金性较好。

其次矿石中含有较多的毒砂，为银白或灰白色，自形、半自形菱形柱状或板条状及不规则微粒星点状，具嵌晶、穿插双晶和三连晶等。晶面具特殊条纹，断口不平坦，性脆，金属光泽。粒度最大为1～ 1.5 mm，最小为0.005 mm，一般为0.015～0.35 mm。以细粒状为主，常与黄铁矿共生，有时见有与砷黝铜矿、磁黄铁矿等伴生。毒砂与自然金共生关系密切(尤其长柱状毒砂)，常见有蜂窝状自然金与自形、半自形毒砂沿矿石裂隙膨大处共生。金呈脉状小集合体穿插于毒砂矿物中，并见有毒砂与自然金互呈包体。在矿石中毒砂与自然金呈正相关增长。早期形成的毒砂，颗粒较大，有压碎现象；后期形成的毒砂颗粒细小与自然金关系尤为密切。毒砂本身亦为主要载金矿物之一。毒砂晶形不同含金也有差异，以长柱状者含金性较好。

石英为主要脉石矿物之一。在石英脉型金矿石中，含量占50%～95%。常呈自形、半自形、它形粒状结构、压碎结构、似角砾状结构，块状及脉状构造。

石英脉为多期形成。早期形成的石英脉为白色，粗粒，呈自形柱状、半自形镶嵌结构。由于后期构造作用，将早期石英压碎，呈现波状消光。无或极少含硫化物。后期形成的石英，颗粒较细，为白色、灰白色、烟灰色，呈脉状沿早期石英脉及蚀变围岩裂隙充填，其间含少量硫化物，金的成矿作用与此期关系密切。

在节理面中含有较多的方解石，亦为主要脉石矿物之一。主要呈两种形式产出：一种是呈脉状产出，与石英组成方解石石英脉、石英方解石脉，或单独呈方解石脉；另一种是交代围岩，呈次生矿物。在蚀变围岩型金矿石中。与成矿有直接或间接关系。

上述蚀变矿物生成关系为绢云母化、白云石化之后出现黄铁矿、毒砂又早于晚期石英脉。方铅矿出现最晚。

4.2矿石构造

厚大的石英脉型金矿石，成分均匀，构成致密块状构造。为石英脉型金矿石主要构造类型。

黄铁矿、毒砂等金属硫化物呈星点状，均匀或不均匀的分布于矿石中形成浸染状构造。若这些矿物呈细脉或细网脉穿插于矿石中，而在细脉内部这些矿物又呈浸染状则成细脉浸染状构造。

不同期次、不同规模的含金石英脉或石英细脉，穿插于围岩或构造破碎带中，即构成脉状构造。若脉体相互交错成网，则形成网脉状构造。

早期形成的含金石英脉及围岩，因构造破碎为后期形成的物质所胶结，即构成角砾状构造，或斑杂状构造。

4.3各类矿石的分布特征

矿石主要分两种类型，石英脉和蚀变岩型。两种矿石均分布于蚀变破碎带中，在一条脉或一个矿体中，两种矿石很少分开单独成矿。一般石英脉形成矿化中心，蚀变岩对称或不对称分布于石英脉的两侧或两端，形成石英脉间断而矿体连续，或石英脉呈复脉与细网脉穿插于蚀变围岩中，石英脉与围岩一般界线清晰，而含矿蚀变围岩形成的矿与不含矿围岩则呈过渡形式，肉眼不易分辨，石英脉组成富矿体，而蚀变围岩组成贫矿体。

黄铁矿化的颗粒细小、局部含少量毒砂，含石英细网脉，含金品位也不高，在1×10-6～6×10-6之间，由于金品位的高低与石英细网脉的发育程度及黄铁矿、毒砂的含量成正相关，石英细网脉越发育，黄铁矿矿物颗粒越细,含金量越高。

4.4矿区钻孔ZK24-5矿脉岩性特征

ZK24-5孔深607 m，0~170 m为构造破碎带，364~367 m为矿层，矿石为含碳化断层泥的石英脉，具黄铁矿化。采样位置320~465 m。岩性主体为晶屑凝灰岩，主要由石英晶屑、火山灰组成，少量长石晶屑，部分晶屑凝灰岩发生重结晶作用，形成大量由石英亚颗粒和少量方解石组成的斑晶。围岩及矿体中普遍具较强的碳化和构造泥化现象，距离矿脉越近越强，构造挤压面上通常具较强的碳化，与蚀变岩型矿体或围岩接触带中这种现象最强，主要由泥质成分和石墨组成。热液活动非常发育，围岩中形成大量的热液脉和热液角砾岩。

5　矿床成因及找矿模式

该矿区金矿严格受构造断裂控制，金矿点多分布于区域性断裂两侧次一级断裂破碎带中，这与传统的岩浆热液矿床成矿学说“大断裂为导矿构造、大断裂下盘羽状断裂为储矿构造”相吻合。

该矿区矿石的矿物组合：金属矿物主要有黄铁矿、毒砂、黄铜矿、闪锌矿、自然金、磁黄铁矿、砷黝铜矿等。脉石矿物有石英、方解石、铁白云石、绢云母、绿泥石等。矿物组合特征与中温热液矿床相吻合。

由于该区断裂活动的多期性、继承性，导致了成矿期的多期性，在含矿断裂带中可见各期石英脉相互充填、重叠、穿插等特征，据镜下及野外观察，该区石英脉、石英方解石脉大致可分为4期：早期石英脉、中期石英脉、晚期方解石石英脉、后期石英方解石脉。各期特征与石英脉多期相应，所伴随的矿物组合也各异。

综上所述，本矿床是与基性玄武岩、酸性花岗岩有关的中温热液充填交代石英脉-蚀变岩性金矿床。

齐Ⅱ金矿区在齐I金矿区的东部，断裂带成矿明显，为凝灰岩型岩性特征，此地区的金矿体在不同中段平面图上分布多为条脉但连续性差，规模不大，矿体多为串珠的囊状、豆状，产状由缓变陡、品位从浅部到深部随着构造破碎带的应力作用减弱而减弱。含矿脉多为在破碎带中成矿，F1断裂、F3为容矿构造同时也是导矿构造，该断裂成矿前、成矿期、成矿后长期活动、沿该断裂带分布与金矿化关系反映了安齐断裂为成矿前断裂，为导矿构造。这些构造成矿特征表明成矿期的安齐断裂带普遍含矿，其次一级的断裂带容矿更好，确定在断裂带的南部寻找深部部矿体，在断裂带的北部寻找浅部矿体的找矿靶区。

基于齐Ⅱ金矿区的构造分析、矿体特征分析、矿脉岩性特征分析，扩大浅部找矿范围，加大深部勘探力度。据周边矿床和齐II矿区成矿模式的类似性在已知探明矿体基础上确定安齐断裂带区域上更好的找矿靶区。为今后此矿区的延续发展、周边矿点的进一步查明储量资源提供理论依据。

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收稿：2015-02-25

基金项目：新疆维吾尔自治区自然科学基金，新疆哈图金矿区不同构造层次控矿机制及成矿预测研究

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.010