浅析新疆苦阿金铜矿地质特征及成因

2020-08-05 01:54徐龙生
世界有色金属 2020年9期
关键词:磁铁矿石英剪切

徐龙生

(核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410011)

1 成矿地质背景

北昆仑晚古生代火山弧分布于北昆仑陆块北侧,是研究区主要的大地构造位置所在,该区有着十分优越的成矿条件,具有很好的找矿前景,在金铜矿化带中,分布有片岩、糜棱岩以及千糜岩等阿羌岩组(石炭系),该带为包斯塘断裂和山前断裂相互交接的部位,韧性剪切作用在此非常的突出,形成塔拉克勒格韧性剪切带,受推覆挤压应力(向北)因素影响,促进近EW向次级断裂构造形成,主要分布在包斯塘断裂以及山前断裂的中间地带,对区内构造格架的形成起到了重要的促进作用[1]。不仅发育非常突出的主干断裂,同时还发育很多次级断裂,共同在南北区域上,形成断裂与裂隙系统。山前断裂破碎带保持在500m~1000m的宽度范围,有南倾的断面特点,保持在45°~70°的倾角,存在逆冲推覆特征,同时还具有左行移动(后期)特点,有舒缓波状的次级断裂特点,呈现南侧倾斜的特征,北倾特点主要出现在局部,保持在60°~75°的角度,由于2km~3km的韧性剪切带宽度,依照岩石特点进行分析,在兴城剪切带的过程中,挤压破碎活动一共发生过三次,近EW向带状是苦阿-帕西木金铁矿带主要分布特点(图1)。

进行地球化学分区Au元素主要富集在山前地带,Au以及Cu与Au、Cu等主要的成矿元素具有高背景值的特点,异常主要分布在韧性剪切带以及断裂分布区域上,阿羌岩组有着非常复杂的元素组合特点,达到了20多种之多,主要的元素分别为Au以及Cu与Sn、mo等,同时还有和亲铁以及亲石元素[2]。

阿拉玛斯岩群(蓟县系)为低背景区,该区的岩浆活动具有持续性以及继承性的特点,最为强烈的为华力西期以及加里东期等,侵入体主要为中酸性,发育于深大断裂部位,促进花岗岩链形成,中酸性的侵入体和金矿床形成有着非常紧密的联系。

2 矿区地质特征

阿羌岩组(石炭系)是该区主要发育的地层,主要表现为断层接触的各岩性段,建造特点属于岛弧型火山岩建造,分布于板块活动边缘,金矿以及铜矿成矿过程当中和这些岩石组合有着非常密切的联系,促进铜多金属矿的形成。绿片岩相是其主要的变质特点,绢云母千糜岩片理化特征以及石英片岩(绿帘石化)和石英片岩(绿泥石)是其主要的岩性特征,在断裂带周围有着非常突出的动力变质特点,发育构造片岩以及角砾岩(碎裂岩断层)与糜棱岩,变形在岩层上非常发育,挠曲为微型,同时还存在很多小的褶皱,中性以及酸性火山岩是其主要的原岩特点,碳酸盐岩以及碎屑岩在其中少量夹生,钙碱性火山岩是区内火山岩的主要特点。

断裂构造在矿区当中非常的发育,属于逆冲断裂,向北高角度推覆,在断裂带的上盘位置产出矿体,压扭性以及压性是断裂面的主要特征,压性结构面主要发育于糜棱岩化以及碎裂岩化区段上,存在向南倾斜的地层特点,各种岩性段在阿羌岩组,接触形式主要为断片特点。

昆仑山前断裂明显控制着区内的岩浆活动,主要表现为石英闪长玢岩以及石英闪长岩(石炭-二叠纪),在矿区的东部区域上发育,地层则是其延伸方向,还有非常突出蚀变特征的糜棱岩化,基质以及碎斑是岩石的主要组成,碎斑在其中达到65%左右,角闪石以及中长石是其主要的成分组成,石英含量相对较少。强蚀变安山岩主要表现为糜棱岩化,为灰绿色,英安岩为英安质糜棱岩具有碳酸盐化是围岩的主要特征。

3 矿床地质特征

区内含铜磁铁矿化带,展布方向主要表现为近EW向,非常吻合该区的构造线,糜棱岩化强蚀变英安岩灰绿色是矿化带的主要岩性组成,还有糜棱岩、安山岩等。大理岩(白云岩化)以及阳起石片岩透镜体分布其中,磁铁矿以及金黄铁矿和金磁铁矿在矿化带中具有非常高的含量,产出特点主要表现为透镜状以及脉状和似层状与层状特点等,产出特点和构造线相同,主要表现为带状特征。规模较大的矿化带主要为Au-2号、Au-3号,同时具有非常好的含矿性。

3.1 矿体特征

阿羌岩组(石炭系)对矿体起着明显的控制作用,磁铁矿是主要的含矿岩石,大理岩以及糜棱岩和英安岩等是其主要的围岩特征,矿体产出特点主要表现为似层状,和围岩之间有着明显的界限。Au2-2号矿体在苦阿南Au-2号矿带中分布,伴生Fe、Au,磁铁矿带对其起着明显的控制作用,有约371m长度的矿体出露于地表,厚度在0.79m,有约134m的斜深,向190°方向倾斜,角度在56°。矿体产出特点主要为脉状,同时还具有似层状的特点。磁铁矿(灰褐色)是主要的赋矿岩石,硅化蚀变岩以及黄铁矿化分布较少。Au3号矿体主要产出在苦阿东南Au3号矿带中,伴生Fe、Au等有用组分,属于共生矿体,有约430m长的矿体出露于地表位置,到70m的斜深,保持在0.32m~12.39m的厚度,达到3.96m平均厚度水平。

3.2 矿石类型及结构构造

由于容矿岩石性质的不同,组分主要包括两种矿石类型,对表现为蚀变岩型,安山岩以及英安岩具有明显的糜棱岩化以及碎裂化特征,是其主要的容矿岩石,同时还有糜棱岩以及绢云石英片岩等,结构主要表现为半自形细微粒结构,碎裂结构以及交代结构次之。条带状以及浸染状是主要的构造特点,黄铁矿是主要的金属矿物,闪锌矿,方铅矿以及黄铜矿含量较少。磁铁铁矿石是区内的另一种矿石类型,构造特点主要表现为条带特征,致密块状构造分布于局部,矿石表现为杂色灰色以及褐灰色。细-微粒半自形结构特点,而且还有致密块状以及浸染状条带状等构造特征。磁铁矿为主要的金属矿物组成,黄铜矿以及铜蓝和孔雀石、黄铁矿等相对较少。石英是主要的脉石矿物,方解石相对较少,绿泥石和绿帘石次之。

3.3 矿物特征

方铅矿以及闪锌矿,磁铁矿,黄铜矿等是其主要的矿石矿物组成。孔雀石以及赤铁矿是主要的氧化矿物,绿泥石以及石英和铁白云石是主要的脉石矿物组成。

3.4 围岩蚀变

糜棱岩化以及碎裂岩化和热液蚀变特征,是矿体围岩具有的重要特点,呈现破碎的岩石特征,还有很多种类的围岩蚀变特点,分带特征非常的明显,主要的是变类型包括碳酸盐化以及高岭土化、黄铁矿化娟云母化以及绿联石化和硅化等。

4 成矿地质条件分析

4.1 地层和变质作用对成矿的控制作用

区内铁金铜元素主要富集在阿羌岩组(石炭系),是该区重要的原始富集区,该组地层在区域中具有非常突出的埋深变质,还有多期次热液动力变质等复合因素影响。主要的构造作用包括区域埋深以及拉张因素影响,同时还受到强烈的挤压因素影响,发育的应安延以及安山岩具有非常强烈的蚀变特征,主要表现为糜棱岩化(灰绿色),促进夹磁铁矿大理岩的钙碱性火山岩形成,在该区特殊的区域变质因素影响以及动力变质因素影响,促进加碳酸盐磁铁石英岩组合形成。在该套绿片岩组合当中产出大量的铜矿,金矿以及铁矿,含金磁铁矿是矿体的主要特征,在空间分布区域上矿体层控特征非常的明显,是该区找矿当中最佳的地层。

4.2 岩浆作用对成矿的控制作用

该区英安岩与蚀变安山岩和石英闪长玢岩与石英闪长岩相互交接的带上是供求含金铁矿带主要产出部位。区内有着非常强烈的岩浆活动,提供的大量金、铁成矿物质,不断活化富集,促进金铁矿体的形成,在空间范围内起着重要的控制作用。

4.3 韧性变形作用对成矿的控制作用

该区的金矿主要富集在韧性剪切带区域上,对活化迁移聚集Au提供了非常有利的场所,含矿热液主要通过次级断裂进行上升,韧性剪切带是该矿金铁矿体主要产出部位,由于塑性因素影响,局部矿体表现为透镜状特征,在透镜状矿体周围,有流动构造存在,硫化物以及金铁矿矿在矿体当中表现为正相关的关系。综合研究认为矿体在形成过程当中受到韧性变形作用影响非常的突出,促进Au元素的富集。

4.4 断裂构造对成矿的控制作用

不同级别的断裂共同作用形成的空间,为矿体提供了非常有利的部位,该区的断裂构造系统主要为昆仑山山前大断裂,为该区动力变质作用提供了非常强大的动力,促进和主干断裂平行分布的次级断裂形成,具有非常强烈的脆韧性剪切变形特征。区内的铜、金、铁矿形成都有这些次级断裂带所控制,而且有利于大量的金铜铁元素在这些区域进行富集成矿、储矿、容矿。

5 矿床成因

综合研究认为,该矿成矿机制十分复杂,受地层、岩浆岩、韧性变形作用和多期次构造活动等因素的控制,是多种因素的综合产物。

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