宋鹏 夏毅 师霄杰
(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队,新疆哈密 839000)
矿区所属大地构造位置属塔里木板块与华南板块接触带上,苦牙克断裂横穿矿区。断裂北侧为昆仑弧盆系和康西瓦-苏巴什蛇绿混杂岩带,断裂以南为松潘-甘孜陆块。根据2008-2012 年资源潜力评价对西昆仑山地区成矿带划分,矿区位于黄羊岭(陆缘活动带)Sb-Hg-Au-Cu-Ni-多金属-硫铁-煤矿带。区域上矿产资源较为丰富,区内矿化以铜、金、锑、汞为主,矿化类型主要以蚀变岩型为主,岩浆热液型(蚀变岩型)金矿为其主要的成矿类型。
区域内地层发育比较齐全,地层时代从中元古界到第四系均有不同程度出露,地层类型有中深变质变形的构造——岩石地层,浅变质和未变质的岩石地层,也有大量未固结的地层。形成环境有深海、浅海及部分陆相地层。成因上有变质地层、沉积地层以及少量火山地层。
区域内总的构造线方向呈北东——南西向展布,断层相伴而生,由于遭受多期构造运动的影响,构造变动强烈而复杂,主构造断裂极为发育,主要区域性断裂有库牙克大断裂。
区域内岩浆岩不很发育,侵入岩仅集中分布于昆仑山前一带,时代上可划分为震旦纪、加里东期奥陶纪、海西期石炭纪-二叠纪、燕山期侏罗纪,岩性上以加里东期、海西期闪长岩为主,花岗岩分布较少,且规模较小;燕山期主要岩性为闪长岩类,集中分布于红山顶-三道河子断裂两侧。
矿区出露的地层主要为西长沟组上段(T1x3)、西长沟组中段(T1x2)、西长沟组下段(T1x1)及第四系冲洪积物。
西长沟组上段(T1x3):出露于矿区中部,岩性为变粉砂岩、变钙质粉砂岩、变泥质粉砂岩、板岩、粉砂质板岩等,是矿区内的主要赋矿地层。
西长沟组中段(T1x2):出露于矿区南北两侧,主要岩性为变岩屑长石石英砂岩、变长石石英砂岩、变砂岩、变粉砂岩、粉砂质泥质板岩夹蚀变安山岩等。
西长沟组下段(T1x1):出露于矿区东南角,主要岩性为变质长石石英砂岩、变质岩屑长石砂岩、变质粉砂岩和绢云母板岩等。
第四系(Q):主要分布于矿区西部,主要为冲洪积形成的砂砾石堆积和残坡积砂土为主,沉积物厚度不深,成分复杂,分选性和磨圆度均较差。
矿区主要构造为F25 断裂构造。该断裂斜切下三叠统西长沟组下、中、上段,断面平直极为清楚,北东向展布,直线状延伸,断带内主要为变砂岩、板岩碎裂岩、碎粒岩、碎斑岩及碎粉岩,西段断带内充填有灰绿色闪长玢岩脉,其亦破碎,南东盘见有地层受断裂影响,产生拖褶现象,北西盘劈理化明显,遥感解译线状影纹隐约可见。
区内岩浆岩不发育,主要为钠长斑岩、石英脉等侵入岩。
矿区内可见两条钠长斑岩脉,呈北东走向,与区域构造方向一致,矿化体长1500 米,宽10-12 米。可见褐铁矿化、黄铁矿化等矿化蚀变。
石英脉非常发育,具有成群成带的特征,脉长50-200米,多呈北东走向,与区域构造方向一致。脉中可见褐铁矿化、黄铁矿化等矿化蚀变。
矿区内根据地表探槽控制,共圈定金矿体3 个,主要金矿体特征:
AuⅠ矿体:矿体产矿区西部,赋矿岩石为褐铁矿化硅化变粉砂岩;矿体呈脉状,走向80°左右,南倾,地表倾角60°左右,深部83°,地表长约120米,真厚度3.68 米;Au 品位1-6.09g/t。矿化蚀变主要以褐铁矿化、黄钾铁矾化、硅化、黄铁矿化为主。
AuⅡ矿体:矿体产在Sb3 蚀变带中部,赋矿岩石为褐铁矿化硅化变粉砂岩;矿体呈脉状,走向70°左右,南倾,倾角65°,地表长约160 米,真厚度0.97 米,Au 品位2.31g/t。矿化蚀变主要以褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐为主。
AuⅢ矿体:矿体产在Sb3 蚀变带东部,赋矿岩石为褐铁矿化硅化变粉砂岩;矿体呈脉状,走向70°左右,南倾,倾角70°左右,地表长约160米,真厚度1.79米,Au 品位1.01-1.06g/t,围岩为变石英砂岩。主要矿化有褐铁矿化、黄铁矿化、弱孔雀石化,主要蚀变有硅化、绢云母化、碳酸盐化等。
根据区内岩屑测量成果,通过对主成矿元素Au在各岩性中的含量及矿区的一些地质特征,表明该区金矿的成矿物质来源可能有两方面:
三叠系西长沟组地层普遍含金较高,尤其是变石英砂岩、变粉砂岩中,又因区域性大断裂苦牙克深大断裂及其次级断裂的形成,使地层中的金元素活化、迁移并在构造薄弱带及层间裂隙中进一步富集形成金高含量带甚至金矿化带。
表1 西长沟组地层中各岩石Au元素含量表
矿区周边闪长玢岩发育,该期侵入岩受NE 向的断裂构造控制特征表现较为明显,与区域上黄羊岭金锑矿成矿密切相关的闪长岩体为同一期次,在侵入过程中携带的热液含有较丰富的成矿物质——金,这些金元素在有利的构造环境中容易发生沉淀而形成金矿体。
①化探异常标志
沿苦牙克深大断裂及其次级断裂分布有较多的金异常,伴有Ag、As、Sb 等元素异常,是寻找金矿床的主要标志。
②构造标志
勘查区北侧为苦牙克深大断裂,走向近北东向,次级断裂发育,区内大部分含金石英脉的展布方向为近北东向,与主构造线方向一致,断层是该区金矿的间接找矿标志。
③侵入岩标志
勘查区周边闪长玢岩发育,该期侵入岩受NE 向的断裂构造控制特征表现较为明显,岩体主要岩性为蚀变闪长玢岩、黑云母角闪闪长岩、碳酸盐化闪长玢岩等。与区域上黄羊岭金锑矿成矿密切相关的闪长岩体为同一期次,说明该岩体与金矿的形成密切相关。亦是间接的找矿标志。
④石英脉标志
区内的金矿体与石英脉有着极为密切的依存关系和成生联系。虽然不是所有的石英脉都含金,但所有的金矿体均在石英脉体中或脉体的两侧围岩中。
⑤矿化蚀变标志
勘查区内矿化蚀变带具褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化等矿化蚀变。随着各种矿化蚀变的强度增加,金矿化亦随之加强,尤其是黄铁矿化、硅化强烈时,含金性较好。
综上,库麻特金矿的成因类型为与构造及岩浆活动有关的“破碎蚀变岩型金矿”。三叠系西长沟组为一套浅海陆棚环境的沉积岩,地层普遍含金较高,为成矿提供了一定的物质来源。苦牙克深大断裂的次级断裂构造为矿液的运移提供了良好的通道,相关的破碎带为矿质的储存和富集提供了良好的容矿空间条件;断裂及岩浆的多次活动提供了热液活动的动力,使成矿流体在容矿空间中运移、沉淀、富集,形成金矿体。