新疆哈密市紅井金礦地質特征及找礦遠景分析

高章玉

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地球物理探礦隊烏魯木齊830011）

新疆哈密市紅井金礦地質特征及找礦遠景分析

高章玉

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地球物理探礦隊烏魯木齊830011）

新疆哈密市紅井金礦地處塔里木板塊東北緣庫魯克塔格星星峽大陸碰撞帶東部，馬莊山弧后盆地中。屬星星峽金多金屬成礦帶，礦產以鐵、金（銀）多金屬礦為主，次為銅、鎢、鉛鋅等。主要分布在庫魯克塔格星星峽碰撞帶及其兩側，巖金礦類型主要有破碎蝕變巖型、火山巖型、石英脈型、中酸性侵入體接觸帶型金礦等。斷裂以NEE規模較大，以沙泉子和尖山子峽斷裂為主，起著控巖控礦的作用，次級斷裂控制著蝕變帶及礦脈的分布。成礦環境十分有利。

金礦大陸碰撞帶沙泉子斷裂破碎蝕變巖型石英脈型

0 引言

紅井金礦受次級構造破碎帶控制，位于下石炭統紅柳園組（C1h）的蝕變安山玢巖中。火山噴發時，使成礦物質富集，形成礦源層。隨著大規模火山噴發的結束，殘余巖漿帶著火山期后大量殘余氣液（包括成礦物質）及揮發份，沿構造有利部位上侵，含礦熱液沿一系列構造裂隙上侵、就位形成金礦床。

1 區域地質特征

礦區位于塔里木板塊東北緣庫魯克塔格-星星峽大陸碰撞帶東部，馬莊山弧后盆地中。

1.1 區域地層

地層以石炭系為主，次有長城系、薊縣系、寒武系、二疊系、第三系，第四系沿溝谷分布。含礦地層為下石炭統紅柳園組（C1h），為一套火山（碎屑）巖夾碎屑巖、碳酸鹽巖建造。主要出露于雙井子以東一帶，見圖1。

圖1 紅井金礦區域地質礦產圖

1.2 區域構造

構造以斷裂為主，其中以NE向及NEE向較發育，NW向次之。NEE向斷裂規模較大，以沙泉子和尖山子峽斷裂為主，前者從該區北側穿過，后者則位于南側，兩條斷裂均起著控巖控礦的作用。NEE向斷裂及其次級斷裂控制著蝕變帶及礦脈的分布。

沙泉子斷裂（坡子泉斷裂）：為星星峽大陸碰撞帶北緣的一條長期活動的大斷裂，是覺羅塔格島弧與塔里木板塊的分界線，為壓扭性斷裂。沿斷裂發育數百米寬的擠壓破碎帶、片理化帶和糜棱巖化帶。

尖山子斷裂：總體呈北東東向延伸的左旋壓扭性斷裂，傾向不定，傾角70°～80°，沿斷裂可見數百米至1～2 km的破碎帶、片理化帶和糜棱巖化帶。

同時石炭系下統地層中發育一系列軸向NE的短軸褶皺。

1.3 巖漿巖

區內巖漿活動頻繁，巖石種類主要有花崗巖、閃長巖，屬華力西侵入的產物，脈巖有花崗巖脈、霏細巖脈。

1.4 火山巖

區域火山噴發活動主要發生在石炭世早期，對礦床成礦影響強烈，噴發形式為間隙式淺海相噴發，噴發受北東向構造控制。區內火山巖分布于下石炭統地層中，以中性熔巖為主，巖性較單一，區內礦產與該巖石類型關系密切。

1.5 區域地球化學特征

(1)區內Mo、As、Ag、W、Pb、B、Sn、Zr、Be、Bi等12種元素的含量高于地殼豐度的1～4倍。Sb、F、Li、Cr、Rb、K、V、S、Na、Co、Mn、Cu、Au、Zn、P、Ti等元素的含量低于地殼豐度。區域豐度高于地殼豐度的元素主要為Ag、W、Pb，多為花崗巖類巖石中相對富集的元素，為主要成礦元素。Au、Cu、Zn等元素的區域豐度低于地殼豐度，區域Au、Cu、Zn礦化多沿斷裂構造帶分布，反映本區斷裂構造是Au、Cu、Zn等成礦元素主要富集地段。

（2）區內已知的元素地球化學異常有Au-Ag-As-Sb-Hg綜合異常，W-Sn綜合異常和Cu-Pb-Zn綜合異常等，且多為礦致異常。雙泉銀（金）鉛鋅多金屬礦床即賦存于一Au-Ag-As-Sb-Hg綜合異常，見圖2。

圖2 紅井金礦區域化探綜合異常圖

2 礦區地質特征

2.1 地層

出露地層主要為下石炭統紅柳園組、第四系現代洪沖積砂礫石層、第三系桃樹園組。下石炭統紅柳園組（C1h）地層出露不全，出露下亞組、中亞組。礦體分布在紅柳園組下亞組（C1ha）安山玢巖（αμ）中，呈北東向分布在普查區的北部，東北部延伸出礦區。地層走向20°～25°，傾向南，傾角64°～67°。未見底，與上覆地層呈整合接觸，該層與成礦有關，見圖3。

圖3 紅井金礦地質圖

2.2 構造

礦區內構造不發育，但對礦體空間展布的控制作用非常明顯。礦區斷裂構造不發育，主要有一組近北北西向的斷裂構造，傾向南西，斷裂帶內巖石變形破碎，其兩側巖石黃鐵礦化、硅化明顯，與礦體形成有著較為密切的關系，屬成礦控礦構造。含金蝕變處于斷裂中、靠近斷裂面附近的張性裂隙中。斷裂為成礦熱液、成礦物質的運移提供了主要通道，其派生出的張性裂隙為主要的容礦構造。

F1斷裂位于礦區中部，總體走向北北西338°，傾角62°～81°，沿走向穩定延伸，切穿下石炭統紅柳園組下亞組安山玢巖。斷裂破碎帶寬0.2～1.44 m。帶內由石英脈充填，兩側圍巖（安山玢巖）破碎蝕變，發育黃鐵礦、硅化、石英呈細脈、團塊狀沿裂隙充填。該斷裂控制了L1礦體的分布。

F2斷裂位于礦區東，走向北北西350°，傾角72°～82°，沿走向穩定延伸，切穿下石炭統紅柳園組安山玢巖。斷裂破碎帶寬0.2～1.30 m，破碎蝕變巖主要為蝕變安山巖，其間見少量的不連續的石英呈細脈，團塊狀沿裂隙充填，帶內黃鐵礦化、硅化發育。該斷裂控制了L2礦化體的分布形態。

2.3 巖漿巖

礦區巖漿活動較弱，礦區僅見閃長巖呈脈狀分布，其走向南西，傾角72°～78°，閃長巖可能為金礦的形成提供了一定物質源和熱源。

3 礦體特征

紅井金礦區圈定1個金礦體（L1），一個金礦化體（L2）。金礦體分布于礦區中部（圖1），礦體賦存于下石炭統紅柳河組安山玢巖的斷層內。地表通過系統的槽探工程和鉆探工程控制，礦（化）體主要呈北北西南南東向賦存于斷裂帶內，地表見有褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、絹云母化。

3.1 特征、成礦模式與找礦L1號金礦體

位于礦區中部，礦體地表呈脈狀產出，產于F1號斷裂帶中，礦體呈近北北西向展布，走向338°，傾向一般為248°，傾角62°～81°。礦體地表控制長度為300 m，寬1.08～1.46 m，控制礦體斜深92.4～150.93 m。品位在1.04× 106～9.13×106。礦體由地表向底下品位有變富的趨勢，礦體主要由含金石英脈組成。

3.2 L2號金礦化體

位于礦區L1礦體的東部，產于F2號斷裂破碎帶內，礦化體主要為破碎蝕變巖，呈脈狀產出，礦化體呈北北西向分布，走向約350°，傾向為248°～270°，傾角72°～82°。礦化體地表控制長度為163 m，礦化體控制斜深31.73～105.87 m。其含金十分不穩定，大部為礦化。

4 成礦遠景分析及找礦標志

位于塔里木板塊東北緣庫魯克塔格星星峽大陸碰撞帶東部，馬莊山弧后盆地中的星星峽金多金屬成礦帶，礦產以鐵、金（銀）多金屬礦為主，次為銅、鎢、鉛鋅等。主要分布在庫魯克塔格星星峽碰撞帶及其兩側，巖金礦類型主要有破碎蝕變巖型、石英脈型。

4.1 金礦成因分析

區內發生強烈的火山噴發作用，并在周圍形成與之配套的裂隙，大量熾熱巖漿從地下爆發形成大量爆發相為主的火山碎屑巖，使成礦物質得以初始富集，形成礦源層。隨著大規模火山噴發的結束，殘余巖漿帶著火山期后大量殘余氣液（包括成礦物質）及揮發份，沿構造有利部位上侵，含礦熱液沿一系列構造裂隙上侵、就位形成金礦床。

4.2 金礦分布規律

4.2.1 空間分布規律

區域性大斷裂控制著本區成礦帶的空間展布，而次一級的不同構造類型往往具體控制了礦田或礦床的產出部位和礦體形態與產狀。主要產于以下幾種構造中：

（1）應變構造帶內;（2）由層間滑動而引起的拖曳、擠壓的破碎帶內；（3）在火山頸、火山角礫巖或火山口內形成礦體，雖然長度不大，卻有較大延深；

（4）共軛剪切斷層的伸展區，含金石英脈在次一級的裂隙呈雁行排列；

（5）背斜兩端兩條相向錯動的斷裂中形成的張裂隙的膨脹帶，含金石英脈呈一定間距雁行排列。

4.2.2 金礦的時間分布規律

金礦成礦時代大致劃分為2個成礦期：巖金礦主要形成于華力西期；外生礦（砂金礦）形成于喜山期，主要與現代河床沖積砂建造有關。

4.3 控礦因素

紅井金礦受控于次級構造破碎帶，礦體就位于下石炭統紅柳園組的蝕變安山玢巖中，具體表現為以下4個方面：

(1)礦體的地表分布及其形態嚴格受同一個近北北西向的斷層控制，礦脈發育于安山玢巖中。

（2）控礦的張性斷裂為含金礦液的形成提供了運移通道和沉淀場所，構造角礫在熱液作用下發生礦化蝕變和吸附作用，此后為熱液冷凝后所膠結，共同組成礦體。

（3）含金石英脈受構造的控制性十分明顯，其內蘊的金也隨之在濃度、溫度差的作用下不均勻地擴散至斷裂帶附近的裂隙中，從而形成了礦化。

（4）礦區內的石英脈的含礦性較好，破碎蝕變巖的含礦性低。

4.4 找礦標志

結合區域及礦區、礦床各方面的資料來看，該區主要為破碎蝕變巖型、石英脈型金礦，本區金礦的主要找礦標志可總結如下：

（1）斷裂構造，是本區找礦的一個宏觀最直接的構造標志。

（2）有利金活化、遷移、富集的構造，如斷裂、褶皺、火山機構等。

（3）為金礦活化提供豐富物質來源的礦源層，如中基性火山碎屑巖等。

（4）金及其指示元素的地球化學異常是指示金礦化存在較好的找礦標志。

（5）石英脈、碳酸鹽脈的存在是金找礦的一個較為直觀的標志，其發育說明找礦靶區有礦源的通道存在和成礦物資來源。

（6）與金礦化關系密切的圍巖蝕變，如硅化、碳酸鹽化、絹云母化、綠簾石化、角巖化、黃鐵礦化、黃鉀鐵釩礦化、黃鐵絹英巖化、碳酸鹽化等。

收稿：2014-01-17