新疆托里縣魯克依金礦床地質特征及成因分析

趙月平

（新疆正捷礦業技術咨詢有限公司 烏魯木齊 830000）

1 區域地質背景

魯克依金礦區屬于準噶爾弧形構造(I級)西翼的瑪依拉-扎依爾褶皺帶(II級)內的扎依爾-達爾布特復向斜(III級)東段之北翼。區域構造線方向北東，出露地層以古生界為主，由一套厚度巨大的淺海相細-極細的火山碎屑-陸源碎屑沉積巖組成。斷裂構造極為發育，以北東向為主，次為近東西向和北西向，巖漿活動較強烈。

圖1 魯克依金礦一帶區域地質礦產圖

區域內出露地層主要有石炭系下統希貝庫拉斯組(C1x)凝灰質砂巖、層凝灰巖，石炭系下統包古圖組(C1b)凝灰質粉砂巖、層凝灰巖、凝灰質粉砂質泥巖、凝灰質砂巖、凝灰巖、砂巖、硅質巖,石炭系中統莫老壩組(C2m)英安斑巖、流紋巖、凝灰角礫巖、砂礫巖、凝灰巖，石炭系中-上統太勒古拉組(C2-3t)凝灰巖、碳質凝灰巖、凝灰質粉砂巖、凝灰質粉砂質泥巖、中基性噴發巖，第三系上新統昌吉河組(N2ch)礫巖、泥巖、砂巖、泥質泥灰巖。

區域內總體構造方向為北東向，由上古生界地層構成的達爾布特復向斜、達爾布特斷裂、安齊斷裂和哈圖斷裂均呈北東向展布，構成區域基本構造骨架。而次一級的褶皺和斷裂、巖漿侵入巖活動及后期構造疊加對老構造的破壞，造成區域內斷裂構造極為復雜、極為發育。

區域內巖漿活動強烈，侵入巖頗為發育。巖石種類繁多，從超基性巖至酸性巖均有分布，屬華力西中晚期產物。其中以花崗巖為主，超基性巖次之，基性巖僅有零星出露。其形成先后次序為：超基性巖(∑42a)、鉀質花崗巖(γ42d)、鉀質花崗斑巖(γπ42e)等。

2 礦區地質特征

礦區出露地層（圖2）為石炭系中-上統太勒古拉組(C2-3t)，主要巖性有灰綠色凝灰質粉砂巖層、灰黑色含炭質凝灰巖。

圖2 魯克依金礦區地質簡圖

礦區總體構造線方向為北東向，礦區構造格架主要受北東向斷裂構造所控制。斷裂構造非常發育。區域上北東向安齊斷裂構造在礦區南東部通過，與其平行的次級斷裂為礦區主要斷裂構造。礦區內斷裂有三條，編號為F1、F2和F3斷裂。F1斷裂位于礦區中南部，斷裂走向50°～60°，傾向北西，傾角75°左右。破碎帶寬1～2m，斷裂帶兩側形成不同強度的構造片理化帶，構造片理方向總體表現為北西向。常發育不同程度的綠泥石化、碳酸鹽化、硅化石英細脈、弱黃鐵礦化等蝕變。F2斷裂位于礦區中北部，斷裂走向120°，傾向北東，傾角80°左右。破碎帶寬1～2m，構造碎裂巖、構造透鏡體較發育，部分地段可見有斷裂泥。沿構造斷裂常發育不同程度的綠泥石化、碳酸鹽化、硅化石英細脈、弱黃鐵礦化等蝕變。部分可見后期北東向扭性小斷裂疊置其上，切過片理化帶。該斷裂構造較復雜具多期復活特征。F3斷裂位于礦區中部，斷裂走向60°，傾向北西，傾角70°～80°。破碎帶寬0.5～1m，構造碎裂巖、構造透鏡體較發育，綠泥石化、碳酸鹽化、硅化、弱黃鐵礦化蝕變明顯。

礦區北西分布有華力西期哈圖花崗巖體，礦區南東為阿可巴斯套華力西期花崗巖體，但在礦區內巖漿活動不發育。礦區內石英脈較發育，主要分布于灰黑色炭質凝灰巖中，寬度一般為0.2～0.5m，沿走向分支復合，是礦區內金礦(化)體的直接賦礦巖石。

金礦（化）體分布于區域上北東向安齊斷裂構造帶的次級斷裂帶附近，主要以北西和近南北向、東西向構造為主，其它方向斷裂構造次之。礦區金礦類型為石英脈型，金礦(化)體上下盤多發生不同程度的構造破碎作用。區內金礦石一般多由含金石英脈和其上下盤蝕變破碎帶巖石共同形成混合型金礦石。與金礦化有關的圍巖蝕變主要為綠泥石化、碳酸化、硅化、黃鐵礦化及絹云母化等。

3 礦體特征

該礦床由2條工業金礦體組成。2條工業礦體編號為1號礦體和M1號礦體。

1號金礦體 礦體位于礦區中西部，呈脈狀，礦體總長度185m，斜深430m。地表走向呈北西350°方向，傾向南西西，傾角35°～40°。在深部走向逐漸轉向北東16°左右，傾向北西，傾角31°～53°，一般36°左右。礦體厚度0.80～1.69m之間，平均厚度1.07m，厚度變化系數11.30%；單工程品位（1.17～3.86）×10-6，平均品位2.50×10-6；品位變化系數47.36%。

M1號金礦體 礦體位于礦區的中北部，呈脈狀，總體走向近東西向，傾向北，礦體總體產狀11°∠65°。礦體東西總長度186m，控制斜深277m；厚度0.80～4.12m，平均真厚度 1.39m，厚度變化系數48.55%；單工程品位（1.13～10.60）×10-6，平均品位2.78×10-6，品位變化系數93.89%。

4 礦石質量

4.1 礦石礦物成分

主要金屬礦物有自然金、黃鐵礦、毒砂等；礦石中主要非金屬礦物有石英、方解石、綠泥石等；礦石中次要金屬礦物有輝砷鎳礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鎢礦、磁鐵礦、白鈦礦、鈦鐵礦、褐鐵礦等。礦石種次要非金屬礦物有滑石、綠泥石、長石和絹云母等。

4.2 礦石結構、構造

主要有晶粒結構、包含結構、填間結構、碎裂結構。礦石構造主要有浸染構造、致密塊狀構造、角礫狀構造。

4.3 礦石化學成分及有益有害組分

主要有用組分為金，平均品位2.76×10-6，金品位變化系數93.89%；金礦石中銅、鉛、鋅、銀含量均較低，其中銀平均品位為0.31×10-6，其它生元素均未超過伴生有益組份的評價含量；伴生的有害組份為砷，其平均含量0.12×10-2，低于礦石中有害組份的評價含量，對選冶過程影響不大。

通過對礦石的全分析和多元素分析（表1和表2）可知，礦石化學成分含量較高的依次為SiO2、CaO和Al2O3。SiO2含量30.40%～71.66%，平均43.90%；CaO含量7.59%～15.63%，平均11.96%；Al2O3含量5.27%～12.47%，平均9.75%。礦石中Fe2O3平均含量3.67%，FeO平均含量4.09%。其他成分含量少。

表1 魯克依金礦床礦石化學全分析結果

表2 魯克依金礦床多元素化學分析結果

4.4 金的賦存狀態

經對單礦物含金性的統計結果表明，單礦物的含金性主要以黃鐵礦和毒砂為主，其中以五角十二面體及它形粒狀黃鐵礦含金最高。對提取的單礦物樣品中分別測定浸出金和包褒金的含量，浸出金為載體中裸露連生金的數量，包裹金為載體礦物嚴密包封的金。從表3中可見毒砂礦物中金的含量最高，其次是黃鐵礦。殘渣中含金大于4.03×10-6，大約41%的金被黃鐵礦包裹，21.67%的金被毒砂包裹，4.53%的金被包裹在非金屬礦物中，金的單體解離度為30.47%。裸露連生體金占2.33%，包裹體金占67.20%。

表3 魯克依金礦床內金在主要礦物中的分配

存在黃鐵礦中金的主要為兩種：①顯微一次顯微機械包裹體形態；②進入礦物晶格的金。經單礦物選擇溶解、黃鐵礦中可見的金粒極少，與其金含量相差很大，認為黃鐵礦中金主要為次顯微金。毒砂中普遍含金，而且含金量范圍變化很大，但光學顯微鏡觀察，在毒砂顆粒中末見有金礦物，表明毒砂中金礦物顆粒極少，且其中的金以次顯微金的形式存在。

礦石中的非金屬礦物主要為石英、長石及碳酸鹽，全部呈包裹金形式存在，且金的粒度比黃鐵礦、毒砂中的金要粗得多，呈細－顯微粒狀。

綜上所述，金主要分布在黃鐵礦、毒砂和石英中。黃鐵礦、毒砂礦物中的金以次顯微細分散的形式存在，石英脈中的金主要以細－顯微自然金的形式存在。

5 礦床成因分析

魯克依金礦床與地層、構造條件、火山活動、圍巖蝕變等作用密切相關。

⑴礦脈均產于石炭系中-上統太勒古拉組中凝灰質粉砂巖層。

⑵礦脈均分布在區域上主干斷裂帶附近，金礦（化）體受次一級斷裂、裂隙構造所控制，屬于低序次重要的成礦構造。密集發育的斷裂、裂隙構造為金礦熱液活動、礦質運移和儲存的有利場所。

⑶金礦化與圍巖蝕變強弱成正相關。即綠泥石化、碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化，其中硅化和黃鐵礦化越強，金的礦化程度也愈高。

⑷石英脈為直接賦礦巖石。礦體與石英細脈關系密切，石英細網脈受上述條件制約，其規模大小也制約著礦體的規模，礦體厚度與品位的變化與石英細脈的發育程度有著密不可分的關系，石英細脈發育地段，褐鐵礦化蝕變就愈強，則金品位的含量也隨之增高。石英脈兩側（上下盤）的構造片理帶及斷層泥也是金礦化富集的重要部位，兩者共同組成礦區內混合型金礦石。

根據以上礦床地質特征，認為該礦床的成礦熱液和礦質主要來源于附近海西晚期至印支期的花崗巖。巖漿中析出的巖漿熱液攜帶成礦物質，沿斷裂通道上升，在大斷裂附近的次級斷裂和有利圍巖中成礦，在此過程中有部分地下水加入成礦熱液，而容礦圍巖玄武巖和粉砂質凝灰巖等起到了促進礦質沉淀的作用。據此認為該礦床為中溫巖漿熱液型。

[1]張良臣,劉德權,唐延齡,等.新疆的寶藏.烏魯木齊:新疆人民出版社.1990.

[2]王有標,趙殿甲.中國新疆金礦床[M].北京：地質出版社.2006.

[3]陳維民,陳偉.新疆托里縣魯克依金礦礦產資源儲量核實報告.2009.