馬莊山金礦床成礦地質特征及控礦因素分析

■楊凱華

（新疆地礦局第八地質大隊新疆阿克蘇843100）

馬莊山金礦床成礦地質特征及控礦因素分析

■楊凱華

（新疆地礦局第八地質大隊新疆阿克蘇843100）

馬莊山金礦床位于哈密市東偏南約200余千米，地處戈壁丘陵區，地形起伏小。該金礦床處于塔里木板塊北部活動大陸邊緣--古生代庫都克阿奇克島弧東段北側，雙井子-馬莊山-南金山火山凹陷的破火山隆起中段?；鹕脚璧鼗诪楣旁胖鎰⒓胰獛r組綠片巖，礦區范圍內除部分地段被第四系覆蓋以外，出露地層主要為下石炭統白山組，該礦產為海西中期與酸-中酸性次火山巖有關的中低溫熱液型金礦床。

馬莊山金礦床構造礦體特征礦床成因

1 區域地質背景

礦床位于哈爾力克一大南湖晚古生代島弧帶東端，地處馬莊山一明水火山巖盆地中。主要出露地層為下石炭統白山組中的一套火山碎屑巖系。賦礦巖石為石英斑巖、霏細斑巖、凝灰巖等。圍巖蝕變以硅化為主，其次有絹云母化、碳酸鹽化；礦化以黃鐵礦化為主，其次為閃鋅礦化、方鉛礦化，黃銅礦化、毒砂化、褐鐵礦化，磁鐵礦化，其蝕變程度與金礦化成正消長關系。

2 地質特征

2.1 地層

礦區地層為上石炭統馬莊山組，被上二疊統紅井組不整合所覆，由中、酸性火山碎屑巖和中、基性熔巖等組成。局部夾有灰巖透鏡體，灰巖中含海百莖化石，說明馬莊山組為海相火山噴發沉積的產物。主要有安山巖、英安質角礫晶屑凝灰巖、英安巖、流紋質凝灰巖及凝灰熔巖、流紋巖和絹云板巖組成，局部夾灰巖透鏡體（含海百合莖）和玄武巖；呈海相碳酸鹽沉積。

2.2 構造

區內裙皺有星星峽一明水復背斜、雙井子背斜、馬莊山單斜。雙井子背斜由下石炭統白山組中基性、中酸性火山巖組成，地層呈NE向延伸，傾向SE，，背斜南部及軸部發育海西中期花崗巖、花崗閃長巖。馬莊山單斜構造呈NE向展布，傾向SE，斷裂按展布方向分為近EW、NE、NW、近SN和NNE向5組。近EW向的規模大、形成早、括動時間長，構成該區構造格架，是導礦構造。

2.3 巖漿巖

礦區巖漿巖有火山巖、次火山巖和中深成巖?；鹕綆r分布于下石炭統白山組各巖性段內，構成一個由基性向酸性演化的火山活動旋回，主要巖性有玄武巖、安山巖、安山質角礫凝灰巖、英安巖、英安質凝灰巖、流紋巖；次火山巖有石英斑巖、次英安巖、流紋巖、花崗斑巖、花崗閃長斑巖和輝綠巖；中深成巖有花崗正長巖和花崗巖等。礦區規模最大的次火山巖為石英斑巖體，當其侵人流紋質熔巖而使之角巖化，花崗斑巖、花崗閃長斑巖和輝綠巖呈脈狀，規模較小；花崗正長巖和花崗巖分布在礦區外圍的東南和東北部；隱爆角礫巖則在馬莊山山峰以南。其中次火山巖與金礦成礦關系密切。

3 礦石結構及礦體特征分析

馬莊山金礦區是以石英脈型及硅化蝕變帶組成的金礦床，礦體呈脈狀產出?，F已探明超過20條的礦體，礦石平均品位為6.4× 10-6。礦石中金屬礦物有自然金、金銀礦、自然銀、角銀礦、輝銀礦、黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、方鉛礦等；非金屬礦物以石英、方解石、絹云母和鈉長石等為主。

3.1 礦石結構

半自形—自形粒狀結構、碎裂結構、壓碎結構、交代殘余結構、固溶體分離結構等。礦石構造為脈狀構造、碎裂構造和浸染狀構造等。黃鐵礦是主要的載金礦物，常被晚期的鐵閃鋅礦、方鉛礦等礦物交代。碎裂黃鐵礦定向明顯，金多沿裂隙分布。黃鐵礦中S/Fe約為1.07，均為高鐵貧硫特征。黃鐵礦和其它礦物呈脈狀，早期黃鐵礦定向碎裂，晚期少量方解石和電氣石等熱液礦物沉淀。根據礦脈穿插關系、礦石礦物共生組合和礦石結構構造分析，可分為4個成礦階段，石英(硅化)-黃鐵礦階段、金多金屬-石英階段、黃鐵礦-石英-方解石階段和黃鐵礦-方解石階段。其中硅化(石英)-黃鐵礦成礦階段為最重要。

3.2 礦體特征

金礦床由8條含金脈體組成，共圈定出工業礦體6個。礦體均產出在次火山巖體中，其中1、4、9號脈體最大，金礦化最強。礦體長45～835米，厚o．6～13．1米，含金品位0.1g／t～12.55g/t。最大的1號礦體長757米，厚0．7～13．10米，含金品位0．18／t～18.17g/t，計算C+D級儲量10．839噸，約占全礦床總儲量近半數。

礦石結構以交代結構為主，其次為粒狀結構、碎裂結構、鑲邊結構、假象結構、骸晶結構、文象結構、孤島一港灣結構及殘余結構等。礦石構造以塊狀構造、浸染狀構造和條帶狀構造為主，其次有蜂窩狀構造、鱗片狀構造和角礫狀構造等。

4 礦床成因分析

4.1 控礦因素

金礦成礦與分布于下石炭統白山組中酸性火山碎屑巖中的次火山巖和區內的構造關系密切，前者是金礦成礦的主要物質來源，在后期構造活動及熱液作用下，次火山巖中的Au等成礦物質活化、遷移，富集于區內的主要容礦構造為區域內追蹤張裂隙、扭裂隙，其中追蹤張裂隙對礦體控制作用最為重要，特別是在該組斷裂及節理裂隙發育處，構造復合部位，是礦體的膨大部位。二者共同控制了金礦床(體)的形成與展布。金的富集與蝕變類型、強度有關。次生石英巖化愈強，礦化愈好，反之愈差。若次生石英巖化疊加其他金屬硫化物礦化和碳酸鹽化時，金礦化則相對較強。

4.2 礦床成因

在淺成中低溫熱液礦床成礦地質條件下，與較冷的地下水的混合作用及其成礦流體的相分離可能是造成礦質沉淀最有效的機制。當成礦流體上升或運移進入張性斷裂、構造減壓、擴容帶，與天水相遇，fS2、fCO2及壓力或溫度隨著下降，導致H2S、SiO2、H2O大量向圍巖滲透、擴散、交代，形成廣泛的黃鐵礦化、硅化、絹云母化等。特別是隨著fS2下降，金絡合物穩定性下降。

泥盆紀—石炭紀時，東天山古洋殼消減—陸緣活化，形成大量的鈣堿性火山巖及次火山巖。特別是馬莊山火山機構附近，從熔體-晶體-氣體反應中，釋放足夠P△V能量，引起破裂和隱爆角礫巖筒發育，硅質巖漿富含巖漿水及揮發分(攜帶一定成礦物質)，與地下水構成循環流體；當流體上升至角礫、裂隙間，與地下水相遇，發生溫壓下降，氧化還原參數，pH的強烈變化；金硫絡合物失穩，導致礦質沉淀，并產生廣泛的圍巖蝕變。從成因上說該礦為淺成中低溫金礦床。

5 結語

馬莊山金礦成礦物質來源于次火山巖及下石炭統白山組中酸性火山碎屑巖，尤其是次流紋巖和次石英斑巖，海西中期的構造，巖漿活動使Au等成礦物質發生活化、遷移，在NWW--SEE向的追蹤張裂隙中沉淀、富集。為海西中期與酸-中酸性次火山巖有關的中低溫熱液型金礦床。

[1]陳世忠,周濟元,顧連興,等.新疆哈密馬莊山金礦成礦流體成因及金沉淀機制的探討 [J].礦床地質,2000,19(3):193-200.

[2]唐俊紅,郭清宏.馬莊山金礦床中石英特征與金礦化的關系 [J].甘肅地質,1999: 66-71.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-51-1