新疆西天山地区金矿成矿条件及发展前景研究

夏明毅

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第八地质大队，新疆 阿克苏 843000）

我国新疆西天山地区矿资源丰富，吐拉苏盆地是其中最重要的金矿成矿区之一。位于该盆地中的阿希矿区是迄今为止，新疆已发现的出矿量最高的金矿床。阿希金矿床地理上位于下石炭统大哈拉军山组第五岩性段和第一岩性段，控矿断裂呈现环状断裂，其形成可能伴随大哈拉军山组火山作用而形成的[1]。由于矿物形成条件是相似的，通过研究新疆西天山地区金矿的形成条件，去推断存在某些特定因素的地区也可能存在矿物资源，即可扩大找矿领域。

本文以西天山吐拉苏早石炭世火山岩带中产出的阿希金矿为主要研究对象，探讨和总结西天山地区金矿的成矿条件，进而探讨未来找矿作业的发展前景。

1 新疆西天山地区金矿成矿条件研究

1.1 成矿地理

新疆西天山地区金矿床区位于天山造山带上，其地理位置为金矿成矿条件之一。天山造山带由其南部的塔里木板块、北部的准噶尔板块和中部的伊犁一中天山板块构成[2]，本文研究的阿希金矿床就位于天山一伊犁板块中。阿希金矿床是位于吐拉苏盆中，日产量可达750t的大型金矿床。就以前的研究可知，大型金矿床的形成与火山运动、地质条件密切相关，所以对阿希金矿的地理条件展开研究。

阿希金矿呈南北方向分布的矿体主要由八部分组成，其中四个主要矿体都位于火山口缘环状断裂带处，东西向呈现叶脉状分布，而阿希金矿床主体南北方向上也呈现出围绕火山口弧形分布形态。阿希金矿床位于吐拉苏盆地之中，吐拉苏盆地成型于前寒武纪晚古生代中期，是位于博罗科努早古生代岛弧带中加里东褶皱基底上的断陷盆地，其南部断裂带以南赋存中酸性熔岩和脑盖吐组酸性火山碎屑岩[3]。在盆地形成的晚期阶段，由于环境变化又形成了碎屑岩及碳酸盐岩沉积，推测阿希金矿床是在这种大地构造背景和环境下形成的。对阿希金矿床的火山岩进行研究，了解其钾离子元素浓度，结果如图1所示。

由图1可观察到，在整个火山活动过程中K的含量随火山活动进展而递减，火山岩成分演化上为钙性一钙碱性一碱钙性一碱性这样一个过程。阿希金矿床的发展受到外围的环形断裂带控制，早石炭世大哈拉军山运动形成的古火山环境和横跨交切的环形、放射状断裂均为阿希金矿成矿提供了条件。因此，存在相似古火山环境和断裂碎屑岩堆积地形的地区有可能产出金矿。

图1 阿希金矿床火山岩成分图

1.2 成矿温度

流体在地质作用过程中起着十分重要的作用，在成矿过程中影响着矿质的迁移、沉淀和富集[4]，通过对阿希地区成矿流体性质进行研究，可以得出其地区成矿的物理化学条件。流体包裹体是成矿流体的样品，通过对流体包裹体得进行研究可以推测出成矿中需求的温度、压力等条件，进而推导其成矿演化过程。因此，对阿希金矿床矿物中的流体包裹体进行取样研究，取不同矿层样品进行显微测温，测得结果如表1所示。

表1 阿希金矿床流体包裹样品温度表

由表1中结果可知在阿希金矿中流体温度比较集中在160℃之间，其成矿温度也如此，是一种低温热液金矿床；包裹体气液密度稳定，达到0.95以上，原因可能为流体包裹体在沸腾作用下引起的非均匀介质排出，进而提升了密度。流体的盐度稳定不变，在成矿作用中不存在两种不同性质的流体混合作用，说明成矿流体主要来自循环的大气降水。所以推测高品质的阿希金矿床成矿是岩浆流体与天水混合成矿的结果，其杂质在岩浆热源引起的天水热液循环过程中去除了。

表2 阿希金矿床矿石矿物成分表

1.3 成矿元素构造

目前阿希金矿床出产的矿石按照自然类型可区分为氧化矿石和原生矿石两大类[5]。其中分布较多的英脉型矿石约占矿床总矿石量的22%左右，而分布于矿体主上盘及附近的裂隙系统中蚀变岩约占20%。分布最广的角砾岩型矿石占比近60%。阿希金矿床矿石矿物成分情况如表2所示。

由表中数据可知，阿希金矿床矿山以银金矿、黄铁矿、石英、绢云母等金属矿物和脉石矿物为主，其矿物元素之所以丰富，要受到矿层位变迁以及构造条件影响。就阿希矿床来说，它的构造条件是成矿因素中的主导因素，阿希金矿床矿石结构构造以细脉一浸染状构造和半自形一他形显微一细粒结构为主,常见构造包含角砾状、块状构造、对称梳状、晶洞等。这些结构对金的活化、迁移、聚集成矿起着非常重要的作用。因此，存在相似矿物构造结构的矿区可能出产金矿。

2 发展前景

根据以上的研究，得出阿希金矿成矿与破火山口环境密切相关，阿希金矿形成于浅成环境近地表环境，成矿温度低，金矿化可能与火山岩存在密切的成因联系，成矿物质主要源于火山岩，有一定量岩浆水的参与。阿希大型金矿床的发现，显示了西天山地区具有较大的成矿潜力和良好的找矿前景。同时，以阿希金矿的成因为依据，可以缩小找矿范围，对具有相似地理背景的位置展开定位探矿，可以提高找矿效率。

3 结束语

本文从阿希金矿的成矿地理条件、成矿温度、成矿元素构造方法进行成矿条件研究，通过样品数据和历史地理环境调查初步得出阿希金矿的成矿条件。希望以上研究可以为未来金矿探矿工作提供方向，为我国矿物开采事业做出贡献。