新疆托里县哈图金矿矿床地质特征和地球物理特征简析

程海伟

（新疆有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐 830011）

1 矿区地质特征

哈图金矿位于新疆托里县境内，大地构造位于准噶尔弧盆系西部唐巴勒－卡拉麦里晚古生代复合沟狐带的西端。出露地层主要为下石炭统太勒古拉组的火山岩-火山碎屑岩建造和东南部下石炭统包古图组火山碎屑岩建造。赋矿地层太勒古拉组主要岩性为玄武岩、泥质粉砂岩、凝灰岩、碧玉岩、中性熔岩、硅质岩。矿区内无大型岩浆岩侵入体，只有少量花岗斑岩脉和辉绿岩脉。矿区总体为一背斜构造，处于扎依尔复向斜的西南部。矿区位于安齐断裂北侧，次级断裂发育，其中北西向、近东西向和北东向三组断裂对金矿控制明显，是储矿构造。北西向、近东西向断裂含矿性较好，北西向断裂构造具有等距性，与安齐断裂的水平交角为25°左右。

2 矿体地质特征

2.1 矿体特征

矿区共发现28 个金矿脉群，每个脉群由一条主脉和若干个副脉组成。矿脉与断裂关系密切，多产出于断裂中。单矿脉一般长几十米到几百米，厚十几厘米至1 米，倾向延深几十米到200 米，主矿脉最长590 米，最厚11 米。矿脉最大平均厚度2.99 米。垂深200～230 米，最大垂深为L27 号脉，达1200 米。矿脉产状大致分两组，绝大多数产状是195°～215°∠40°～80°，少数矿脉335°～5°∠60°～80°。矿脉Au平均品位为（4.33～16.64）×10-6。矿脉有分枝、复合、膨胀、收缩现象，矿脉空间排列上有明显雁行排列和尖灭再现的分布规律。

2.2 矿石质量

矿石金属矿物主要有自然金、黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿等；脉石矿物主要是石英、方解石、阳起石等；氧化矿石有褐铁矿、软锰矿、黄钾铁矾等表生矿物。

矿石结构以粒状结构为主，矿石构造以星点浸染状构造和块状构造为主。

矿石自然类型有石英脉型矿石、蚀变岩型矿石和氧化矿石三类。

2.3 围岩蚀变

围岩蚀变种类有黄铁矿化、毒砂化、硅化、绢云母化、钠长石化、绿泥石化、碳酸盐化。

3 地球物理特征

3.1 1：5万及1:2.5万地球物理特征

哈图金矿位于重力高异常中部南缘的梯级带上，磁异常中部，重力高异常近东西向展布，呈横躺的葫芦形，西大东小，有两个较为明显的异常中心；重力高叠加在布格重力异常梯级带上，也显示为局部重力高异常。

磁异常为正负伴生的环形异常，负异常伴生在正异常的北侧。异常稍向北西倾斜，产状较陡，走向不明；一般△T-100～100纳特，异常极大值156.96纳特，极小值为-869.21 纳特；长2.2 千米，宽度2.2 千米。负异常中心对应齐求Ⅰ金矿，负异常区出露地层为太勒古拉组下亚组的玄武岩；正异常区主要出露包古图组下亚组和上亚组凝灰质粉砂岩。圆环状磁异常与中基性火山岩有较好的对应关系，负磁异常中心可能由火山机构引起。

哈图金矿位于激电异常中心，视极化率异常显示为规模较大的面状中等极化率、中低电阻率特征，视极化率值为4.8%～5.6%，视电阻率值600～800欧姆·米。激电异常与重力高、负磁异常对比来看，由于围岩蚀变发育异常范围偏大，由重磁异常推断的中基性火山岩显示为中等极化率、中低电阻率特征。

“重力高、负磁异常、中等极化率、中低电阻率”特征的综合物探异常与中基性火山岩有较好的对应关系，能够准确圈定含矿母岩的分布范围及规模。重力高异常和负磁异常范围几乎重合，认为是同源地质体引起的异常，且异常均位于金、铜、砷元素化探异常的浓集中心，指示了中基性火山岩的含矿性质。

对齐求Ⅰ对应的磁异常依次进行100 米、200米、500米和1000米四个高度向上延拓后，磁异常形态和强度发生了较大的变化。异常一直存在，异常极小值衰减为原来的4%；齐求Ⅱ对应的磁异常在上延200 米后，负磁异常中心已经衰减消失；齐求Ⅲ对应磁异常在上延500米后也衰减消失。

综合分析认为重力异常中心及梯级带上叠加有重力高异常的部位，可能与多期次活动的岩浆活动有关，磁异常和激电异常的叠合部位则指示赋矿的有利部位。

3.2 矿区地球物理特征

3.2.1 磁场背景和异常特征

1∶1 万地磁测量所反映的磁场背景和异常特征为：矿区北部为平稳的负磁场，强度约-10～10纳特，矿区中部为跳跃的正负磁异常区，强度变化在-400纳特～400纳特之间，地表北部出露的地层为太勒古拉组的凝灰岩、凝灰质粉砂岩、凝灰质砂岩等，南部为包古图组的凝灰质粉砂岩、凝灰质砂岩、凝灰质砂砾岩等。中部出露玄武岩，其分布范围与正负磁异常区一致。

矿区岩石标本磁性测定统计（表1），说明玄武岩可以引起弱磁异常，与蚀变玄武岩、凝灰岩及其它沉积岩类之间有较明显的磁性差异。另外，由于玄武岩局部遭受蚀变，造成玄武岩内磁性特征不均匀，高磁场中出现局部低磁区。

表1 齐求Ⅰ号金矿区岩石标本物性特征统计表

3.2.2 重力场背景和异常特征

矿区1∶1 万重力测量结果显示矿区重力场值由北向南逐步减小特征，梯度变化为20×10-5m/s2左右。矿区中部见重力布伽异常，异常呈椭圆形，形态完整，长1.9 千米，宽0.8 千米，与地表出露的玄武岩相对应。

根据岩石标本的密度测定统计。玄武岩的密度较大，其它岩石密度较小，密度差可达（0.25～0.7）×103kg/m3。因此，具有一定规模的玄武岩，能引起明显的重力高异常。

为了分离高密度地质体的叠加重力异常，以半径为100 米，采用艾勒斯金Ⅲ公式进行高次导数VZZZ 计算。椭圆形的重力高异常在垂向二阶导数异常图中分解成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个VZZZ局部正值高重力异常，这个特征说明玄武岩在一定深度内，密度值的分布具有不均匀性。因此，该玄武岩体并非以一个完整的“岩体”向深部延伸，在中深部由于断裂作用被切割为四个规模不等的“块体”向下延伸，其中Ⅲ号块体的规模最大，且异常强度较高。

将1∶1万重力资料分别上延100米、200米时，所得Δg等值线与地面Δg等值线形态、位置一致，等值线上多处同向扭曲变化处或锯齿状异常处在向上延拓200米后逐步消失，说明这些异常突变是由中浅部的局部高密度地质体引起，部分是含金石英脉引起的。

上延500 米时，等值线基本比较圆滑，东北部出现较为明显的局部高异常，西南部的局部低异常范围变小，等值线中心位置略向北偏，说明玄武岩向下延深有收缩的趋势。

上延1000米时，椭圆形重力低异常消失，仅在西南部出现微弱的等值线同向扭曲变化，说明玄武岩在一定深度尖灭；而东北部的局部重力高异常范围变大，这是太勒古拉组火山岩的特征。

3.2.3 电阻率异常特征

矿区前期的可控源音频大地电磁测深成果基本确定了深部低阻异常体的特征，从钻孔勘探线剖面图和视电阻率剖面图对比发现，矿体与中低阻对应，但低阻异常范围较大，对矿体的范围特征不明显；但测深断面可以清晰的显示该区域中深部的断层、破碎带等构造信息，能够比较准确推测控矿构造的位置和产状。

综上所述，哈图金矿床所处的地球物理场特征为重力、磁力异常的高值区、不同重力场、磁力场的分界部位；磁异常特征为区内最低磁场，场值-400～-450nT。