高 科,舒 林,李 湖
(新疆维吾尔族自治区地质矿产开发局物化探大队,新疆 昌吉 831100)
研究区位于东天山地区,地层呈近东西向延伸至区外,区内以阿其克库都克—沙泉子大断裂为界,以北属于北疆地层区之准噶尔—南天山地层分区内的觉罗塔格地层小区,以南属于中南天山—北山地层区之中天山—马鬃山地层分区内的—黑鹰山地层分区。
研究区位于雅满苏断裂北侧,苦水韧性剪切带内,出露地层主要为下石炭统干墩组及前寒武纪—石炭纪苦水构造混杂岩,岩性以长石岩屑砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩及安山玄武岩、安山岩等岩性为主。区内断裂较为发育,多为近东西向或北东向展布,区内岩石多已糜棱岩化,局部千枚岩化,区内石英脉极为发育。1:5万化探异常成果显示,该区是以Au、As、Sb、Hg、Cu等元素为主的组合异常分布区,对应分布有HY—17、18、23等综合异常。异常带大致呈近东西向带状展布,以Au、As、Sb元素套合较好,浓集中心明显,显示区内有较好的金找矿前景。受雅满苏大断裂及其韧性剪切构造带影响,硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化等蚀变(变质)作用非常发育,为后期的成矿作用提供了运储空间,对于寻找低温热液石英脉型金矿有较好的远景。
(1)地层。近年1:25万区域地质成果,将本区一带地层划分为前寒武纪—石炭纪苦水混杂岩,将其变质碎屑岩划为苦水混杂岩带内基质成份,辉绿岩、硅质岩以岩块形式出露地表地质体划分为外来地质体,即残留洋壳的产物;1:20万区域地质成果将本区划分为苦水组;1:5万区域地质成果将本区划分为干墩组、雅满苏组。研究区内由底至顶为干墩组中、下段,岩性依次粉砂岩、中—细粒长石石英砂岩、中—粗粒长石岩屑砂岩,为一套海退沉积序列。研究区东北第三岩性段为一套次深海-深海相的变质碎屑沉积岩,夹有火山沉积岩。本文将其划分为下石炭统干墩组(C1g)。研究区内安山玄武岩、安山岩变质作用较深,其暗色矿物多已退变质绿泥石、绿帘石化,局部该岩性内夹有硅质岩,为寒武—石炭纪苦水混杂岩。区内西侧辉长岩、花岗岩及石英钠长(斑)岩与围岩呈明显的侵入接触关系,通过区域资料对比将该岩脉暂划至二叠纪岩脉。本区内岩性相对单一,主要紫红色粉砂岩、灰绿色长石石英砂岩及灰褐色长石岩屑砂岩。因本区处于秋明塔格韧性剪切带之南侧,岩石受多期次动力变质作用,岩石均受不同程度动力变质作用,局部已形成千枚岩或断层泥,区内岩石片理发育,各岩性接触部位动力变质作用明显,并沿主构造方向(北东向)后期酸性岩脉较为发育,多呈线状分布。
(2)岩浆岩。本区内岩浆岩较为发育,从基性至酸性均有出露,其岩性主要为辉长岩、闪长岩、花岗岩,出露形式主要以岩墙或岩株形式产出。细晶花岗岩在本区内较为发育,多呈岩株或岩脉形式产出,主要分布于研究区西侧,呈条带状分布,与围岩接触部位偶见石英脉。
(3)脉岩。本区内岩脉较为发育,从基性至酸性岩脉均有分布,其中基性岩脉为辉长岩、辉绿岩;中性岩脉为闪长岩;酸性岩脉为花岗岩脉及石英脉。
含铁碧玉岩脉,主要呈透镜状,线状、条带状分布于研究区其规模受构造活动强弱而定,多呈顺层分布。该类岩脉构造裂隙多见有褐铁矿化,黄钾铁矾化。其边部见有石英脉及帘石化、泥石化、磁铁矿化、镜铁矿化等矿化蚀变,个别可见有黄铁矿化及金矿化。
(4)构造。本区内断层断裂构造以近东西向及北东向两组为主,断裂具多期活动和继承性的特点。区内断裂构造主要以韧性断裂为主,地表岩石多已糜棱岩化、千枚岩化,局部见有断层泥,且断裂伴有石英脉,石英脉走向与断裂方向基本一致。区域资料显示该方向韧性剪切带南北宽多在数百米至数千米。
本区位于秋明塔格韧性剪带南翼,受南北向压作用,褶皱较为发育,多为尖棱褶皱,其规模相对较小,在褶皱边部具次级小断裂,并伴有弱褐铁矿化、黄钾铁矾化,局部见有断层泥。
(5)地球物理特征。激电成果资料显示研究区中部有一北东东向高阻异常带通过,高值中心呈串珠状,南北低阻则表现为带状、圈状异常特征。视极化率成果则表现为小范围高极化异常组成不连续的圈状或带状异常,部分高激化异常呈北东向展布的高级化带,与高阻异常呈一定对应关系。该异常与地表矿化蚀变带范围基本一致。
(6)地球化学特征。1:1万地球化学资料显示,区内Au、As、Sb元素异常套合较好、三级浓集分带较为明显,异常强度大,并大致圈定金元素异常带3条。对应地质体为断层破碎蚀变带,边部为含黄铁矿化、褐铁矿化辉长岩,与围岩接触部位以褐铁矿化、硅化、角岩化等蚀变为主。
褐铁矿化:矿化蚀变带中均有发育。为矿化蚀变带氧化带的主要矿物,褐黄色、褐红色,不规则粒状集合体,多为交代硫化物、黄铁矿产物。
黄钾铁矾矿化:主要分布于蚀变碎裂岩及蚀变石英脉中。桔黄色,主要为半他形粒状,个别地段见他型粒状集合体,多呈薄膜状及细脉状、局部呈团块状产出。
黄铁矿化:主要分布于石英脉及其两侧构造裂隙中,石英脉中黄铁矿呈星点粒状,深部钻孔内沿构造裂隙呈线状、团块状分布,是区内找矿重要的指示信息。
绢云母化:绢云母化在该蚀变带分布较广,蚀变相对较强,分布特征主要为鳞片状及透镜状,呈丝绢光泽分布于长石石英砂岩表面。
碳酸盐化:主要分布于于长石石英砂岩中,呈网脉状沿构造裂隙分布,主要分布于近矿围岩及构造破碎带中。
绿泥石、绿帘石化:主要分布于研究区南部,为蚀变安山玄武岩及蚀变长石石英砂岩中的主要蚀变类型,主要是有拉长石经高温变质而成。
高岭土化:发育于近矿围岩两侧或破碎带中,特别在构造石英脉边部发育,宏观上表现为岩石强褪色为白色,岩石在水中易膨胀。
硅化:仅分布与岩体接触部位,分布范围较小,主要以比原岩中粒度更细小的它形集合体分布在原岩矿物粒间,叠加在原岩长英质矿物之上,有时也呈细脉沿裂隙穿切早期矿物。
孔雀石矿化:主要分布于石英脉裂隙及其边部,呈薄膜状分布。
赤铁矿化∶主要分布于蚀变碎裂岩及蚀变石英脉中。褐红色,主要为半他形粒状,个别地段见他型粒状集合体,多呈薄膜状及细脉状、局部呈团块状产出。
翠南金矿矿体位于石炭系干墩组一套浅变质陆相碎屑岩中,主要为片理化粉砂岩、长石砂岩。矿体均为脉状、透镜状,矿体走向85°~250°,倾向北西,倾角一般60°~80°。矿体顶底板为灰绿色长石石英砂岩(多已千枚岩化),该赋存岩石为紫红色粉砂岩,矿体顶底岩石为粉砂岩。
矿石结构:半自形~自形粒状结构、半自形-它形粒状结构、隐晶质结构、残余结构等。
矿石构造:细脉浸染状构造、脉状构造,少量颗粒—斑块状构造、偶见薄膜状构造。
(1)下石炭统干墩组含黄铁矿化石英脉的长石石英砂岩、粉砂岩是本区寻找金矿重要层位
(2)区内石英脉边部褐铁矿化、黄钾铁矾矿化及石英脉边部黄铁矿化是寻找金矿重要地质找矿标志。
(3)As、Sb组合异常是本区寻找金矿主要指示元素,尤其是As元素异常是本区寻找金矿重要元素。
(4)区内安山玄武岩及断层边部是本区寻找金矿重要地段。
(5)区内物探激电低极化、高阻异常区是寻找金矿间接找矿标志。
以上五个重叠区是寻找金矿最佳地段。
研究区位于秋格明塔什-黄山韧性剪切带之南翼,构造复杂多样,变形变质独特。矿床的赋矿地层为下石炭统干墩组含黄铁矿化石英脉的碎屑岩中,碎屑岩系产生强烈变形和碎裂,与此同时华力西中、晚期的中酸性重熔岩浆岩广泛侵位,带来大量热源和热液,促使矿源层产生去硅、去铁变化,分散的Au随着热液活动而活化、迁移。多期热液活动,一方面使围岩产生多种蚀变,另一方面Au质不断运移、富集,当进入韧性剪切带内破碎的糜棱岩等有利构造部位运移富积成矿。