新疆富蕴切热克塔斯地区金矿床地质特征及找矿标志

杰肯·卡里木汗 肖世伟

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局706队 阿勒泰 836500）

1 前言

阿尔泰地区金铜多金属矿床是我国西北，尤其是北疆重要的金矿产区。自上世纪90年代以来，陆续发现了一系列大中型金矿床，如吾土布拉格(秦纪华等,2017)、布尔根(曾庆栋等,2007)、乔夏哈拉(应立娟等,2006)、托库孜巴依(李光明等,2007)等。前人陆续对阿尔泰地区主要金成矿带的地质特征和成矿潜力分析(丁建华等,2016)，主要矿床类型(滕家欣等,2006)，成矿规律与成矿预测(沈远超等,2004)，区域成矿模式(芮行健等,1993)进行了研究。这些工作有效指导了切热克塔斯地区的金矿勘查，本文在详细刻画地质矿化特征的基础上，结合土壤化探异常，总结了该区金矿床的找矿标志，以期为后续勘查提供参考。

2 区域地质背景

切热克塔斯地区金矿大地构造位置位于西伯利亚古板块东准噶尔弧盆带内的加波萨尔古生代岛弧。构造区产于北西向的额尔齐斯大型推覆和喀拉通克推覆构造下盘。

区域内出露地层有下泥盆统康布铁堡组一套深变质岩组合、中泥盆统北塔山组中基性海底喷发的熔岩相、蕴都喀拉组火山碎屑岩为主的海陆交互相、下石炭统黑山头组中性熔岩夹中酸性火山碎屑岩、南明水组、中石炭统哈尔加乌组陆相中酸性火山岩建造、上石炭统喀喇额尔齐斯组海陆相碎屑岩建造夹中酸性熔岩相及全新统第四系等。喀拉通克铜镍矿和萨尔布拉克金矿均赋存于下石炭统南明水组地层中，砂岩中常见点状铀矿化现象，故该组地层是本区最重要的找矿层位。

区域褶皱、断裂多呈北西-南东向和北北西-南东东向展布，另外尚发育北-南向和北东-南西向断裂。几列克库都克-依德克断裂和科克拜铁科博-萨斯克巴斯他乌断裂及其它断裂在切热克塔斯矿区一带交汇。本区侵入岩主要岩性为细中粒花岗岩、混合岩、混合花岗岩、角闪花岗岩、深灰绿色闪长岩、深绿色辉长岩及紫苏辉长岩等，呈岩株产出，规模不大。伴随深成岩浆活动形成的浅成岩体及脉岩颇为发育，广泛分布，以石英脉等酸性岩为主。

区内有两个较重要的成矿带：北侧的萨尔布拉克－喀拉通克Cu、Ni、Au矿带，喀拉通克铜镍矿、萨尔布拉克金矿、乔夏哈拉金铜矿等均产于该带；南侧的索尔库都克－扎河坝Cu、Au、Cr矿带，索尔库都克铜矿、扎河坝金矿点等均产于该带中。

3 矿区地质特征

3.1 地层

矿区位于准噶尔盆地北缘，出露地层主要有中泥盆统北塔山组、下石炭统黑山头组、下石炭统南明水组和第四系全新统。

中泥盆统北塔山组：主要分布在矿区北东部，主要为一套浅成的中基性-酸性火山岩及少量的陆相碎屑岩、火山碎屑岩建造。主要岩性为闪长玢岩、流纹斑岩及安山质凝灰岩等。区内金、银、砷、锑等土壤地球化学异常与该区的浅成中基性-酸性火山岩关系密切。

下石炭统黑山头组：分布于矿区的南部，为一套中-基性火山岩及正常沉积岩组合，主要岩性有安山岩、安山玢岩、泥质粉砂岩、钙质砂岩、硅质岩及黑云母砂岩等。区内铜、镍、钴等土壤地球化学异常与该段的中基性火山岩关系密切。

下石炭统南明水组：分布于矿区的北部，主要为一套正常沉积岩组合，出露岩性主要为炭泥质粉砂岩及凝灰质砂岩等。区内金矿化主要分布在炭泥质粉砂岩及凝灰质砂岩的构造破碎蚀变带内。走向北西－南东，总体倾向北东，倾角75°～88°。

3.2 构造

切热克塔斯地区金矿大地构造位置位于西伯利亚古板块东准噶尔弧盆带内的加波萨尔古生代岛弧构造区，产于北西向的额尔齐斯大型推覆和喀拉通克推覆构造下盘。矿区位于区域北西西向构造带南缘扭压性断裂带几列克库都克-依德克断裂和科克拜铁科博-萨斯克巴斯他乌断裂及其它断裂的交汇部位，广泛发育次级断裂，其主构造线亦为北西西向。

主要表现为构造破碎蚀变带，在矿区出露长约600m，宽30～85m，走向北西西向，由于沿走向向两侧为第四系覆盖，构造形迹不明。据区域资料，在该构造破碎带中分布有一放射性异常带。该构造破碎蚀变带发育碳酸盐化、硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变，具强片劈理化、糜棱岩化，局部可见有呈粉末状的糜棱岩化现象，岩石强烈破碎。沿破碎蚀变带普遍分布有石英细脉、石英网脉带及其它中酸性小岩脉，石英细脉、石英网脉一般走向与破碎带走向一致，发育褐铁矿化蚀变，局部可见全脉褐铁矿化。断裂带节理发育，主要为剪性节理，节理面平整、密集，节理与节理相互切割。区内构造具有多期活动特点，前期构造一般被后期构造追踪，各类蚀变相互叠加，对金元素的改造和富集具有重要的意义。

3.3 侵入岩

区内深成侵入岩不甚发育，主要为矿区西北角的华力西期灰色细-中粒花岗岩及中部的闪长岩等。伴随深成岩浆活动形成的浅成岩及脉岩颇为发育，以中基性-酸性岩为主，岩性主要为安山岩、闪长玢岩、流纹斑岩及石英脉等。该区金多金属化探异常多与上述脉岩关系密切。区内石英脉分布广泛，多沿断层带贯入并遭受挤压成规模不大的破碎团块，呈细脉状、透镜状、团块状及细网脉状分布，主要由石英组成，部分有方解石，多具黄铁矿化蚀变，局部可见全脉黄铁矿化。

4 金矿化特征

4.1 地球化学异常特征

H-5组合异常呈不规则状，总体具斜“V”字形特点，其中的Au、Ag、As等元素分为南、北两个小异常，沿走向向东合为一个，总面积为0.78km2。异常向东未封闭。异常元素组合为Au-Ag-As-Sb-Bi-Cu-Mo-W等，其中的Au-Ag-As-Sb等元素套合较好（图1），组合异常中金、银、砷、锑、铋元素异常规模均较大，各元素峰值、均值和衬度值均较大。H-5组合异常浓集中心范围大、浓集中心明显，元素异常峰值高，梯度明显，元素套合性很好，异常强度大，规模大。异常产于中泥盆统北塔山组地层内，位于区域性大断裂的交汇部位（即“菱形网格”构造的结点部位），出露岩性主要为安山质凝灰岩及闪长玢岩、流纹斑岩等中基性-酸性浅成侵入岩，侵入岩中碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化等发育，异常区施工的探槽中见有多层金矿化体，金品位(0.17～0.52)×10-6。异常分类属Ⅰ类多金属组合异常。

图1 切热克塔斯金矿床H-5组合异常剖析图

表1 切热克塔斯地区金矿1∶25000土壤地球化学组合异常推断解释表

4.2 矿化蚀变特征

目前控制的矿（化）体基本分布于矿区东部构造破碎蚀变带及北东侧H-5金多金属组合异常中。构造破碎蚀变带分布于矿区东部，产于下石炭统南明水组第一亚组的一套沉积岩组合中，含矿岩性主要为炭泥质粉砂岩及凝灰质砂岩互层，是由区域北西西向构造带南缘扭压性断裂带几列克库都克-依德克断裂（F1）和科克拜铁科博-萨斯克巴斯他乌断裂（F2）及其它断裂交汇部位形成，即“菱形网格”构造的结点部位。构造破碎蚀变带在矿区出露长约600 m，宽30～85m，走向北西西向，主要表现为糜棱岩化、片劈理化带，岩石较为破碎（局部强烈破碎），小断层和节理、劈理、裂隙十分普遍，沿裂隙多发育小规模后期侵入的石英脉及闪长岩脉、长英质脉等中酸性小岩脉，在探槽中局部可见沿裂隙（宽10～40cm）充填有第四系物质。

构造破碎蚀变带中蚀变类型主要为黄铁矿化、硅化、碳酸盐化及绢云母化等，总的特征是不同蚀变岩夹杂出现，无一定的组合变化规律。其中硅化、黄铁矿化表现最强，是金矿化的主要赋存部位。硅化有两类，一类为充填型硅化，表现为石英细脉（微细脉）顺地层或斜切地层发育，构成石英细网脉带，脉宽1～20cm不等，密集分布，平均每米几条至数十条不等，呈多期活动特点，网脉状纵横交错。另一类为交代型硅化，主要是对岩石中的长石类矿物进行交代，从而形成石英含量较高较致密坚硬的硅化岩石。硅化往往伴随有黄铁矿化，钻孔中可见有石英细脉全脉黄铁矿化；黄铁矿化多呈微细粒稀疏浸染状及细脉浸染状分布，黄铁矿粒度多在0.5mm以下，细脉宽0.1～5mm不等。

H-5金多金属组合异常分布于矿区北东部，主要赋存于地层内发育的中基性浅成侵入岩-闪长玢岩中，闪长玢岩呈似层状、脉状、透镜状、不规则状顺层断续分布，与围岩侵入关系清晰，岩体局部及接触带附近往往具挤压破碎现象，赋矿层位为中泥盆统北塔山组一套中基性火山岩中，含矿岩性主要为安山质凝灰岩。岩体及接触带部位广泛发育碳酸盐化、褐铁矿化蚀变，局部可见黄铁矿化蚀变。碳酸盐化主要呈团块状、细网脉状、稠密浸染状分布，多呈黄褐色。褐铁矿化较普遍，呈团块状、浸染状、细脉状分布，黄铁矿多呈立方体状沿微裂隙面发育，呈星点状、稀疏浸染状分布。

4.3 金矿（化）体特征

工区构造蚀变带中分布有多层金矿体、矿化体，地表形态为脉状、似层状及透镜体状，具有分支复合、尖灭再现、尖灭侧现及斜列等现象，地表矿体与围岩界线不明显，倾向15°～25°，倾角65°～75°，受层间小构造影响，地表倾角较陡，为75°～84°。金矿化类型为构造蚀变岩型和石英脉型两种,蚀变岩型金矿化受构造蚀变破碎带控制,矿化连续性好，赋矿岩性主要为含石英细脉炭泥质粉砂岩。

地表金矿体主要由单工程控制，其中由TC0-1控制的金矿体类型为石英脉型，宽0.4m，金品位2.53×10-6，其两侧探槽中未出露，证实该矿体沿走向延伸不大。由TC13-1控制的金矿体类型为蚀变岩型，含矿岩性为硅化炭泥质粉砂岩，宽0.6m，金品位6.88×10-6，其南东各探槽未能控制该矿体的南东延伸。

矿区地表金矿（化）体在深部有ZK12-1孔控制，ZK12-1孔在65.45～66.84m段见有一穿矿厚度为1.39m的金矿体，金品位(2.02～2.20)×10-6，平均品位2.20×10-6，证实地表矿（化）体向深部延伸稳定，且有变富的趋势。该矿体与TC13-1控制的金矿体为同一类型。该区其它金矿化体多由单工程控制，宽0.9～2.4m，金品位(0.10～0.71)×10-6。工区北东侧H-5组合异常施工的TCN16-1探槽中见有多层金矿化体，赋矿岩性主要为碳酸盐化、褐铁矿化的闪长玢岩及碳酸盐化安山质凝灰岩。金矿化体宽1.80～2.00m，金平均品位(0.17～0.52)×10-6。

5 找矿标志

5.1 矿床成因类型

切热克塔斯地区金矿矿化多发育在下石炭统南明水组含炭岩系地层及中泥盆统北塔山组地层内，为本区金矿化的重要控矿层位。据对邻区萨尔布拉克金矿综合研宄表明，下石炭统南明水组浅变质炭质类复理石建造岩石含金较高，下石炭统南明水组地层中有机炭含量高，矿石中的金有相当部分是在由炭粒、黄铁矿等集合体组成的破碎蚀变带内富集的，有机炭可通过构造动力变质作用而聚积，在运移过程中吸附大量的金。

切热克塔斯地区金矿处于几个大的区域性断裂交汇部位，矿区次级断裂构造发育，矿化明显受断裂为主的构造破碎带控制，为含金热液的运移和富集成矿提供了有利的条件。

断裂带中发育多期次侵入的浅成中基性-酸性小岩脉（体），通过1∶25000土壤地球化学测量，地层中基性-酸性小岩脉（体）的金含量较高，为该区的金矿化提供了丰富的物质来源。

表2 新疆富蕴县切热克塔斯地区金矿探矿工程见矿情况一览表

区内断裂带中沿小裂隙充填有大量的石英细脉（石英细网脉），后又经浅成侵入岩侵位带来的热变质和交代变质作用的叠加改造，一部分赋存于围岩的金被活化迁移到石英脉，形成石英脉型金矿。

区内主要金矿化体的赋存位置为一构造破碎蚀变带，在变形和蚀变的作用下，原岩中矿物和化学组分发生了重要改变，原岩组分通过压溶作用重新分配，二氧化硅和金矿物质通过蚀变作用得到富集，形成构造蚀变型金矿。

矿床成因类型为构造蚀变岩+石英脉型。

5.2 找矿标志

该矿点的找矿标志从地化特征方面总结如下：

⑴区域性北西西向大断裂通过，矿化明显受断裂为主的构造破碎带控制，且断裂带中发育多期次侵入的浅成中基性-酸性小岩脉。

⑵矿化体一般产于石炭系含炭岩系地层中。

⑶与金矿化有关的围岩蚀变是网脉状硅化、黄铁矿化、碳酸盐化等，强硅化的网脉状石英及碳酸盐化多为近矿围岩蚀变。

⑷矿化带通常规模较大，单个矿体一般规模较小，其金属矿物一般较简单，主要是以黄铁矿、毒砂为主的硫化物，矿石结构构造亦较简单，常出现稀疏-稠密浸染状、细网脉浸染状构造。

⑸ Au、Ag、As、Sb异常组合好，浓集中心明显，峰值高，梯度明显，异常强度大，呈带状分布的土壤地球化学异常区。