浅谈新疆吐鲁番市依格达坂金矿地质特征及矿床成因

2020-09-28 05:21石顺义
新疆有色金属 2020年5期
关键词:褐铁矿硅化黄铁矿

石顺义

(新疆有色地质勘查局七0一队 昌吉 831100)

1 成矿地质背景

区域大地构造属觉罗塔格晚古生代岛弧带内,出露地层滹沱系和志留系及泥盆系、第四系,下志留统乌勇布拉克组为成矿地层。断裂构造发育,主要为拱拜子大断裂。韧性剪切带可分为两类:一类是与断裂伴生韧性剪切带;一类是和断裂关系不明显的韧性剪切变形带。侵入岩主要为中性岩脉、石英脉,石英脉在下志留统乌勇布拉克组中出露较多,韧性剪切、动力变质和成矿具有一定的关系。

2 矿区地质特征

2.1 地层

出露地层为下志留统乌勇布拉克组,中泥盆统萨阿尔明组,第四系。

下志留统乌勇布拉克组:第一岩性段,分布矿区北部,岩性主要为凝灰质细砂岩、凝灰质粉砂岩夹少量的凝灰质泥岩等,为一套含火山碎屑物的正常陆源碎屑沉积建造。第二岩性段,分布于矿区南部,岩性主要为变质不等粒岩屑砂岩、变质细粒(长石)岩屑砂岩和变质粉砂岩等,与第一岩性段为断层接触。

2.2 构造

位于依格尔达坂背斜褶皱的南冀,主要为北西-南东向、北东-南西向二组断层。F1 与F2 号断层之间为构造蚀变破碎带,长3060 米,宽300-420 米,片理化强并伴生有明显的褐铁矿化、硅化、碳酸盐化。

2.3 围岩蚀变

通过勘查成果分析,金矿化与不规则石英网细脉、黄铁矿化发育程度关系密切,围岩蚀变以黄铁矿化、硅化为主,其次为褐铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化等。地表风化带发育褐铁矿化,金矿体主要产于石英网细脉、黄铁矿化的岩屑砂岩中。

2.4 变质作用

以区域低温动力变质作用为主,受变质地层为志留系乌勇布拉克组,为依格达坂低绿片岩变质岩相带。该套变质岩总体变质程度低,主要岩石组合为:变质细砂岩、变质粉砂岩、绢云母绿泥石片岩、大理岩、绿泥石英片岩、钙质片岩。

3 矿体特征

3.1 矿体特征

矿区有11 条金矿体,呈脉状,长40~612 米,厚0.80~8.56 米,品 位2.14×10-6,产 状190°~192°∠65°~85°,局部近于直立,总体向南倾。矿体主要赋存于构造蚀变破碎带中,矿体及含金矿化带走向与构造蚀变带基本一致,断续分布。矿化强度与硅化、绢云母化、黄铁矿化关系密切,为正相关关系。其中L1-1 号矿体规模较大,矿体向深部延伸稳定,故主要对L1-1号矿体特征进行重点阐述(见图1)。

L1-1号矿体:位于矿区南部,呈脉状,近东西向,倾向南倾,倾角65°~80°,长612 米,厚0.80~5.89米,平均厚1.41 米,控制最大斜深110 米,平均品位2.23×10-6,矿体厚度变化系数为74.27%,厚度变化较稳定;矿体品位变化系数为53.84%,品位变化均匀。矿体在走向、倾向上较为连续,形态复杂程度中等的矿体。

圈定规模较小矿体6条,呈脉状,长40~130米,厚0.95~2.51米,Au品位1.77~2.41×10-6。控制矿体垂深40.05~62.53 米,走向、倾向延伸不稳定。其中L2-1 号矿体:呈脉状,走向近东西向,倾向南,倾角75°~80°,长480米,厚0.80~5.95米,平均厚2.40米,平均品位1.77×10-6,最大控制斜深62.53 米,围岩为蚀变较强的岩屑砂岩。

图1 依格达坂金矿体地质简图

深部4 条盲矿体,透镜状,长40~92 米,厚2.22~6.44 米,品位1.29~4.81×10-6,深度在17.29~66.17米,围岩为蚀变较强的岩屑砂岩。

3.2 矿石质量

(1)矿石结构、构造

粒状结构:金属硫化物黄铁矿、褐铁矿等多呈自形、半自形、它形晶及星点状。碎裂结构:石英、黄铁矿等矿物遭受后期挤压、破裂。包含结构:自然金在石英晶体或金属硫化物晶体内呈包体状。脉状充填结构:黄铁矿等金属硫化物呈细脉状或蠕虫状充填于矿石微细裂隙中。

浸染状构造:金属硫化物黄铁矿呈浸染状不均匀分布于石英脉及蚀变矿石中形成浸染状构造。细脉状或网脉状构造:晚期含金石英脉呈细脉状充填于早期石英脉及围岩裂隙中,相互交错,构成脉状及网脉状构造。

(2)矿物成分

自然金:灿黄色,星点状,粒度0.005-0.016mm,呈他形粒状、包裹于黄铁矿颗粒中,一般分布于石英脉或蜂窝状的褐铁矿化石英脉里。

黄铁矿:黄铁矿呈星点状,浅黄白色,反射率高,粒径大多小于0.03mm。浅黄色、黄色,金属光泽,常见晶形为立方体及不规则棱角状、粒状。

黄铜矿:铜黄色,粒径小于0.1mm,局部交代岩屑。

(3)矿石化学成分

矿石有用组分:金,含量在1.08~4.55×10-6之间,呈微细粒状,自然金分布于裂隙及晶隙之间,局部沿石英脉裂隙分布。伴生有益、有害组分:通过对矿石的多元素组合分析得出,银、铜、铅、锌、钼、钴含量甚微。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

矿体围岩为岩屑砂岩,受近东西向的绢云母化、褐铁矿化及硅化的蚀变破碎带控制。围岩蚀变以硅化及褐(黄)铁矿化为主,矿体定位于蚀变破碎带中。通过地表与深部蚀变与金矿化的关系,认为依格达坂金矿区可能是在区域变质形成的热液作用下,与沉积岩在分布上有关的低温热液蚀变破碎岩型金矿,其证据有以下几个方面:

(1)矿区位于南天山地向斜褶皱带,有华力西期岩浆活动,火山活动,褶皱断裂活动为该类矿体形成提供了良好的大地构造条件。

(2)与成矿有直接关系的是本区呈东西向的小断裂,它们是矿液上升的通道。

(3)地表及钻孔成果证明金矿化与石英脉、石英细脉、黄铁矿化发育程度关系密切,近矿围岩蚀变主要是黄铁矿化、赭石化、硅化、绢云母化、碳酸盐化,其次为褐铁矿化、绿泥石化等。

(4)成矿对含矿围岩无明显选择性,与矿区小构造发育关系密切。

4.2 控矿主要因素

矿体的控矿主要因素:⑴近东西向的断裂构造是含矿热液沉淀的有利部位。⑵矿体受志留系一套以砂屑成分为主的绿色岩系所控制,此种岩性片理、层理,节理发育,有利于含矿溶液充填成矿。⑶侵入岩对矿体的形成有较重要的作用,产于矿区内的脉岩,间接提供了含矿热液的侧向运移,使金易于沉淀成矿。

4.3 找矿标志

(1)地层标志:中上统拉配泉群碎屑岩段。

(2)构造标志:矿区岩层中近东西向的小断裂,金矿化均位于这组构造。

(3)热液标志:热液活动痕迹(石英脉)是找矿的较为直接的标志。

(4)矿化蚀变标志:发育有褐(黄)铁矿化、硅化、赭石化等蚀变作用的地段。

5 结论

依格达坂金矿赋存于奥陶系中上统拉配泉群碎屑岩段构造蚀变带内,控矿构造受拱拜子大断裂带的影响所形成较大的构造蚀变带,构造特征明显,控矿因素主要有地层,构造、侵入岩、石英微细脉等热液,形成金矿的控矿因素,认为依格达坂金矿为热液型金矿床,通过勘查与找矿,总结出了地层、岩性、构造、围岩蚀变、矿化等找矿标志,为今后找矿有一定的指导作用。

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