新疆伊吾县绿源金矿的成矿地质特征及找矿标志

陈 疆，张佳儒，夏 毅，傅声中

（新疆地质矿产勘查开发局第六地质大队，新疆 哈密 839000）

绿源金矿床位于谢米斯台-库兰卡兹干古生代复合岛弧带，其形成与拉升裂隙-中心火山活动有关，成矿作用发生在火山活动的晚期或稍后，目前在绿源金矿已发现数十个具一定规模的金矿体，找矿潜力较好[1]。本文对绿源金矿床成矿地质特征进行分析，并在此基础上对矿床成因进行简要探讨，总结研究金矿找矿标志，对指导区内进一步找矿工作具重要理论和实践意义。

1 成矿地质特征分析

1.1 火山岩相特征

区内火山岩广泛分布于下石炭统那林卡拉组、上石炭统巴塔玛依内山组中，其中上石炭巴塔玛依内山组火山活动最为强烈，金矿化与其关系较密切[2]。

巴塔玛依内山组火山岩相以溢流相和溢流+喷发相为主，火山颈相和火山爆发相主要分布于东北角及中部一带，以中部为主。其中火山溢流相分布于西面部、东北部及中部一带，以中基性、酸性火山熔岩为主，岩性有以玄武岩、安山岩、流纹岩；火山溢流+喷发相分布于中部一带，以酸性火山岩熔岩、火山碎屑岩为主，岩性有流纹岩、流纹质凝灰岩、含角砾流纹质凝灰岩；火山颈相分布于中部一带，以含大量气水热液的石泡流纹岩为主；火山爆发相分布于中部带，面积相对较大，以酸性火山角砾岩为主。

1.2 构造特征

区内断层分布较多，大小共计39条，总体以北西向、北东向、东西向为主，北西向为区域构造线方向，北西向断层相对规模较大，长度多大于3km，控制整体构造格局，北东向断层多为北西向断层的次级构造，规模相对较小，多受到北西向断层的控制，长度1km至3km。东西构造较少，多为平移断层，规模相对较小，长度1km至2km。金矿体产出多与地层产状差异较大，主要赋存与北东向的次级破碎带中。

1.3 蚀变-矿化分带特征

绿源金矿整体蚀变范围较广，整个巴塔玛依内山组第二岩性段蚀变发育，主要受矿区中部的火山机构控制，为中心-裂隙式喷发，整体呈近椭圆状，蚀变主要分布在以火山口为中心的3公里的范围内。

为研究绿源金矿蚀变分带特征，采用剖面以及结合可见光近红外地物波普仪器测量结果，由于绢云母在野外实地肉眼难以识别，仅在岩矿鉴定中其由长石蚀变而成，多与石英、黄铁矿伴生，经综合分析研究未直接参与蚀变分带划分，初步归纳出绿源金矿蚀变分带特征，在绿源金矿区内主要平面分为四个蚀变分带：绿泥石化带、褐铁矿化带、高岭土化带、硅化带，其中硅化带为区内矿化重点分布范围；在垂向上，通过对大量钻孔岩心蚀变进行综合划分，归纳为四个蚀变分带，与平面分带相似，其中金矿产于硅化-褐铁矿化带内[3]。

1.4 成矿沸腾作用特征

矿区内多见有成矿沸腾作用留下的证据，如叶片状方解石、格子状石英以及分布在矿体附近较常见的“石泡”、“岩石气管”。

金矿成矿作用过程中热液存在沸腾作用，目前来看主要表现为矿区存在较多的叶片状方解石和热液角砾岩，尤其以热液角砾岩最为常见，而这种表现形式的沸腾作用是浅成低温热液型金矿矿石沉淀的主要机制。

矿体形态主要为脉状、网脉状、角砾状、浸染状，这是浅成低温热液型金矿床的主要矿体形态特征。矿石周围的矿物，通常有石英、玉髓，少量的方解石、石膏、绿泥石，岩石中普遍见有黄铁矿脉存在，矿石中常见有格子结构，多见于浅成脉中。在较深的脉中，则多有开放空洞生长粒状晶质的梳状石英。

1.5 物探特征

由所获1:2千磁测成果与地质内容的套合可看出，高磁异常主要对应为安山岩、玄武岩等中基性火山岩，与矿（化）体无明显的对应关系，辉绿岩脉及花岗斑岩脉对应见有条带状磁异常出现，磁异常走向与岩脉走向一致，蚀变带及金矿（化）体在磁场内呈弱磁性特征，对应磁场形态主要为磁场梯度带内，金矿（化）体对应为磁异常梯度带、条带状、台阶状弱磁异常磁异常。

为了解矿（化）体与三维激电反演模型的相互关系，将绿源金矿2-2号蚀变带4号勘探线剖面与三维激电L2线断面进行套合，可看出，所反演的三维模型与孔内含金属硫化物流纹岩相吻合，该反演模型的深部空间分布形态可认为是含金属硫化物流纹岩的深部分布形态，金矿（化）体分布在三维反演模型边部，即含金属硫化物流纹岩边部，可见三维激电成果与地质实际情况吻合，具有一定的找矿指导意义。

1.6 成矿元素指示特征

绿源金矿区金矿蚀变带地段均有Ag、As、Sb、Au、W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ni等异常。绿源金矿岩石地球化学原生晕指示元素组合具有明显的水平分带，内带Au、Ag、As、Sb、Mo，中 带Pb、Sn、Bi，外 带Ni、Cu、Zn。

绿源金矿垂向上元素分布特征：As、Sb、Au高含量地段近地表，在地下250m范围内，仍有增高的趋势；特别是Au在局部明显富集，在250米之下，As含量偶有增高，通常随后伴有Au的富集、在As富集地段多见Mo含量的增高。

结合绿源金矿元素水平分带，确定元素轴向分带为：As、Sb为前缘指示元素组合，Au、Ag、Cu、Pb、Zn为近矿指示元素组合，Bi、Mo、Ni为尾部指示元素。

2 矿床成因

金矿体主要分布于上石炭统巴塔玛依内山组第二岩性段流纹岩、流纹质凝灰岩、含角砾流纹质凝灰岩中，但矿体产出多与地层产状差异较大，主要赋存与北东向的次级破碎带中，该组断裂为火山活动产生，受火山活动的影响具有多期活动的特点，通过大气降水及岩浆热液流体共同作用的基础上，使金得以活化，形成含金卤水，其密度较高，在沸腾过程中，随着温压的变化，卤水沸腾，大多H2O、H2S进入气相，当其冷却时，使Au得以沉淀富集。初步判断矿床成因类型为与火山岩有关的浅成低温热液型金矿。

3 找矿标志

（1）上石炭巴塔玛依内山组火山活动最为强烈，金矿化与其流纹岩、流纹质凝灰岩、含角砾流纹质凝灰岩关系较密切，为金矿火山岩相找矿标志。

（2）金矿体产出多与地层产状差异较大，主要赋存与北东向的次级破碎带中。北东向的次级破碎带为金矿构造找矿标志。

（3）绿源金矿整体蚀变范围较广，整个巴塔玛依内山组第二岩性段蚀变发育，归纳为四个蚀变分带，为硅化带、黄铁矿化带、绿泥石化带、高岭土化带，其中金矿产于硅化-褐铁矿化带内，硅化-褐铁矿化带为蚀变找矿标志。

（4）矿区内多见有成矿沸腾作用留下的证据，如叶片状方解石、格子状石英以及分布在矿体附近较常见的“石泡”、“岩石气管”。叶片状方解石、格子状石英、“岩石气管”等为浅成低温热液型金矿典型矿石结构构造找矿标志。

（5）金矿（化）体对应为磁异常梯度带、条带状、台阶状弱磁异常磁异常；金矿（化）体分布在三维激电反演模型边部，即含金属硫化物流纹岩边部。磁异常梯度带及三维激电反演模型边部为物探找矿标志。

（6）结合绿源金矿元素水平分带，确定元素轴向分带为：As、Sb为前缘指示元素组合，Au、Ag、Cu、Pb、Zn为近矿指示元素组合，Bi、Mo、Ni为尾部指示元素。以上元素轴向分带为岩石地球化学找矿标志。