哈密市木头井子金矿地质特征及控矿因素分析

石红兵（西部黄金哈密金矿有限责任公司　哈密　839000）

哈密市木头井子金矿地质特征及控矿因素分析

石红兵
（西部黄金哈密金矿有限责任公司哈密839000）

木头井子矿区区域上位于沙泉子大断裂北侧的阿齐山-雅满苏岛弧海沟系南缘，区内主要出露石炭系火山-沉积岩建造地层，小规模断裂构造比较发育，以近南北向断裂构造为主。地表出露的岩浆岩主要为闪长岩和辉绿岩脉。矿区内发育有4条含金石英脉，其产出与分布受南北向断裂构造控制。通过分析木头井子矿区的地质特征和主要控矿因素，认为该区不具备形成较大规模金矿床的成矿地质条件。

追踪张剪性断裂构造矿体矿化特征控矿因素成矿物质来源活动能量

哈密市木头井子金矿位于哈密市东南160km处，位置属K-46-82-甲木头井子分幅。在成矿区划分上，该区处于沙泉子深大断裂带以南中天山多金属成矿带东段的尾亚-马庄山铜、金、钨、钼、铁矿成矿带的中部，为一小型金矿点。

1　区域成矿地质背景

木头井子金矿区域上位于沙泉子大断裂北侧的阿齐山-雅满苏岛弧海沟系南缘，紧邻中天山地块。出露的地层主要为中古元界的一套古老变质岩系（长城系星星峡群（Chxn）、蓟县系卡瓦布拉克群（Jxkw），其次零星出露有晚古生界石炭系下统雅满苏组（C1y）的一套中基性火山岩。区内经历了多次的构造变动，断裂和褶皱构造发育。区内侵入岩大面积出露，岩性复杂，自酸性至超基性岩均有分布，以华力西中期的闪长岩、花岗闪长岩及花岗岩出露最广。另区内变质岩发育，变质作用类型复杂。

2　矿区地质特征

2.1地层

区内主要出露石炭系地层，其面积约占矿区的3/ 4，其余全被第三系、第四系沉积物覆盖。其中，下石炭统雅满苏组上亚组（C1yb），相当于前人资料划分的中石炭统沙泉子组（C2sh），主要为一套海相具气孔、杏仁状玄武岩、安山岩、流纹岩、凝灰砂岩、硅质凝灰岩夹透镜状含生物碎屑灰岩等火山-沉积岩建造。根据矿区内出露的岩性特征，由南而北，下石炭统雅满苏组上亚组可进一步划分为上、中、下三个岩性段：上岩性段（C1yb-3）：分布在矿区的南部，岩性为灰绿色薄层状凝灰质粉砂岩、细砂岩；中岩性段（C1yb-2）：分布在矿区中部，岩性以中基性具气孔-杏仁状玄武岩、玄武安山岩为主，夹灰绿色薄层状硅质岩、凝灰质粉砂岩、细砂岩等；下岩性段（C1yb-1）：分布在矿区北部，岩性为灰绿至灰黑色安山质凝灰岩、中酸性火山碎屑岩夹凝灰质粉砂岩、砂岩及透镜状灰岩及硅质岩等。第三系渐新统-中新统桃树园子组（E3-N1）t分布于矿区西北角，以河湖相红色砂岩、泥岩为主，局部夹石膏层，不整合于C1y2上。第四系全新统（Qh）分布在矿区西南沟谷地形低洼处，呈带状北北西向展布，不整合于（E3-N1）t上。

2.2构造

矿区位于沙泉子复向斜南翼的单斜构造中，小规模断裂构造比较发育，按产状可分为北西向和近南北向断裂，以近南北向断裂构造为主。

北西向断裂：主要分布于矿区中部，走向310°～330°，倾向南西，倾角70°～80°，以辉绿岩脉沿断裂侵入为代表，属张剪性特征，长度超过200m。

近南北向断裂：分布在矿区中部，主要有4个断裂构造，长200～1 000m，宽0.5～2m，向西陡倾斜，倾角81°～85°。平面上呈追踪锯齿状，具追踪张剪性断裂构造特征。木头井子金矿主要的四条近平行排列的含金石英脉赋存于该组断裂中。

2.3岩浆岩

矿区地表出露的岩浆岩主要有闪长岩（δ）和辉绿岩脉（βμ）。其中，闪长岩呈灰绿-灰黑色，块状结构，中细粒结构，位于矿区中部，主要沿中基性玄武岩、安山岩、凝灰质粉砂岩、细砂岩侵入，呈近东西向，出露面积约0.15km2；辉绿岩脉呈灰绿色，块状构造，辉绿结构至鳞片粒状变晶结构。位于矿区中北部，走向335°，长度150～180m，产状245°∠75°～85°。向北西方向延伸。

3　矿体和矿化特征

3.1矿体特征

矿区内有1、2、3、4号脉等4条含金石英脉，其产出与分布受南北向断裂构造控制。其中以3号脉规模最大，金矿化最强（图1）。各条含金石英脉沿断裂带呈脉状展布，连续性较好，长度141～1 000m，延深40～150m，脉宽0.1～0.8m不等，两侧均发育有0.3～1m宽的退色变质带，通常上盘破碎不发育，下盘破碎较发育。矿脉总体朝东倾斜，个别地段朝西倾斜。倾角75°～85°，沿走向和倾向均有膨大和狭缩的菱形透镜状特征，局部地段有石英脉呈透镜状分布和被斜向断层错断的现象。矿脉南段围岩为中基性玄武岩、安山岩，北段围岩主要为下石炭统雅满苏组上亚组下岩性段（C1yb-1）中酸性火山碎屑岩夹凝灰质粉砂岩。总体而言，木头井子金矿含金石英脉的厚度较窄，品位一般较低，地质平均品位为2.3×10-6左右。

图1　

3.2矿化特征

矿石中有用矿物主要为自然金、银金矿。主要载金矿物为黄铁矿，次要载金矿物为黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、褐铁矿等。脉石矿物主要以石英为主，多呈乳白色、白色，油脂光泽，半自形粒状，晶簇状，粒度1～3mm，含量＞89%。其它脉石矿物方解石、绿泥石、绢云母等含量较少。矿石结构主要为半自形-它形粒状结构，压碎结构、交代结构次之。矿石构造类型简单，主要有块状构造、浸染状构造、条带状构造等。矿石中含量最高的组分是SiO2，平均含量达到89.17%，其次是Al2O3、CaO、FeO、Fe2O3、S等，含量在0～2.8%之间。有益组分银平均含量1.05g/t。其它组分Cu，P、Zn、S等组分含量甚微。矿石自然类型主要为石英-金-硫化物型，金品位的高低与硫化物的含量成正消长关系；其次为石英-自然金矿石。根据蚀变矿物的组合和相互之间的关系，该矿区矿化可分为两期二阶段。第一期为热液成矿期，分为两个阶段：⑴石英-黄铁矿阶段是本地区最主要的矿化阶段，其特点是分布广，黄铁矿化强，但金矿化弱；⑵石英-细粒硫化物阶段分布范围非常有限，仅在局部地段产出。本矿区热液成矿期第一阶段成矿热液活动强，矿化弱，而第二阶段成矿热液活动较弱、矿化强，但分布局限，是造成该矿区金矿化总体较弱的主要原因。第二期为表生氧化期，对金矿化有一定的次生富集作用。

4　控矿因素分析

成矿作用能否发生或者所形成矿床的规模大小与成矿的物质来源和成矿活动能量密切相关。而成矿活动所需要的能量主要来源于岩浆活动和构造运动，它们可以驱动含矿流体的流动。从区域成矿背景来说，位于矿区北侧的沙泉子深大断裂呈北东东向展布，属逆断层，规模大，活动时间长，两侧的糜棱岩化带及次级断裂发育（木头井子矿区发育的断裂构造亦为沙泉子深大断裂的次级构造），是区内主要的岩浆活动通道和重要的赋矿构造。木头井子金矿成矿物质来源，应该是与沙泉子深大断裂长期活动密切相关的火山活动形成的火山气液，它是成矿元素Au搬运和富集的最活跃、最积极的因素。从木头井子含金石英脉矿化特征分析，说明地质历史时期火山气液的性质和木头井子矿区所处的地质构造条件、围岩类型等综合因素处于对成矿元素Au的析出和集中不利的条件下。另外，控制木头井子矿区含金石英脉的主要断裂是分布在矿区中部的4条近南北向断裂构造，该组断裂具追踪张剪性断裂的构造特征，虽然控矿断裂以张-剪性应力为主，成矿空间开放，具备使成矿热液沉淀的条件，可形成充填石英脉型金矿脉，但是由于断裂构造产状较陡，断裂面处于最大应力面内，在后续构造运动时，断裂转化为挤压封闭状态为主，故一般很难发育较大规模的金矿化。综上所述，木头井子矿区的主要控矿因素均处于不利的条件下，从目前所掌握的地质资料分析，该区不具备形成较大规模金矿床的成矿地质条件。

［1］景泽被.新疆维吾尔自治区哈密市木头井子金矿资源储量核实报告，2011.

［2］秦克章.新疆北部中亚型造山与成矿作用［M］.中国科学研究生院.2000.9.

［3］翟裕生.矿床学，2010.

收稿：2016-02-29

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.013