新疆奇臺(tái)縣南明水東金礦床地質(zhì)特征淺析

康軍

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆昌吉831100）

新疆奇臺(tái)縣南明水東金礦床地質(zhì)特征淺析

康軍*

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆昌吉831100）

新疆奇臺(tái)縣南明水東金礦位于西伯利亞板塊與準(zhǔn)噶爾—哈薩克斯坦板塊的縫合帶卡拉麥里—達(dá)爾布特蛇綠巖帶東段，卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶內(nèi)；該區(qū)地層相對(duì)單一，以下石炭統(tǒng)和中泥盆統(tǒng)為主。初步認(rèn)為南明水東金礦形成于華力西晚期，屬中、低溫變質(zhì)熱液型金礦床。

中、低溫變質(zhì)熱液型金礦床；奇臺(tái)南明水東；礦床地質(zhì)特征

1　概況

南明水東金礦位于新疆奇臺(tái)縣北部卡拉麥里山區(qū)，屬奇臺(tái)縣管轄。海拔一般在1000～1300m，地形較為平坦。該區(qū)位于西伯利亞板塊與準(zhǔn)噶爾—哈薩克斯坦板塊的縫合帶卡拉麥里—達(dá)爾布特蛇綠巖帶東段，卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶內(nèi)。是一個(gè)構(gòu)造背景極為復(fù)雜、巖漿活動(dòng)極其強(qiáng)烈的地區(qū)。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，縱橫交錯(cuò)，相互切割。性質(zhì)上壓、張、扭俱全，卡拉麥里深大斷裂、清水—蘇吉泉大斷裂橫貫全區(qū)；強(qiáng)烈劈理化和片理化，并可見糜棱巖帶。這些斷裂的形成主要隨華力西運(yùn)動(dòng)旋回而發(fā)生、發(fā)展。在以后的運(yùn)動(dòng)中雖有活動(dòng)，但基本保持了當(dāng)時(shí)的格局。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，從超基性到中性、酸性、堿性均有出露；區(qū)內(nèi)地層出露為晚古生代泥盆系和石炭系，巖性主要為碎屑巖、火山碎屑巖及火山巖；區(qū)內(nèi)金礦床（點(diǎn)）沿卡拉麥里深大斷裂和清水—蘇吉泉大斷裂密集成帶狀分布，金成礦地質(zhì)條件優(yōu)越（見圖1）。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

南明水東金礦區(qū)位于卡拉麥里深大斷裂與清水—蘇吉泉大斷裂所圍限的卡拉麥里金礦帶東段，南明水金礦點(diǎn)的AR-39號(hào)金異常中，該異常為Au、Ag、Pb、As、F、Hg組合異常，異常金濃集中心明顯，規(guī)模較大，金元素異常值較高，Au、As異常套合很好，而且均處于金的高背景值地層之中，NW向線性構(gòu)造是主要控礦構(gòu)造，是尋找金礦體的有利異常。

2.1礦區(qū)地層

該區(qū)地層相對(duì)單一，以下石炭統(tǒng)和中泥盆統(tǒng)為主。

2.1.1泥盆系（D）

泥盆系在礦區(qū)北部出露，出露為中泥盆統(tǒng)平頂山組巖層（D2p），主要由淺海相碎屑巖組成，巖性主要為凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖、砂礫巖；以清水—蘇吉泉大斷裂為界與上覆中石炭統(tǒng)南明水組地層（C1n）呈不整合接觸關(guān)系。

2.1.2石炭系（C）

分布于礦區(qū)南側(cè)，是本區(qū)重要的賦礦地層。出露巖層為下石炭統(tǒng)南明水組（C1n），呈北西—南東向帶狀分布，出露面積較大，組成一高角度的復(fù)向斜，向斜的兩側(cè)均被斷層切割，其南以卡拉麥里斷裂與過渡帶卡拉麥里組分開；北以清水—蘇吉泉斷裂與地槽型平頂山組分開，下界不明。

普查區(qū)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖。

2.2礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)位于卡拉麥里深斷裂與其北部的次一級(jí)構(gòu)造清水—蘇吉泉大斷裂之間，清水—南明水褶皺束之南明水復(fù)向斜北翼。清水—蘇吉泉大斷裂從礦區(qū)北部通過，并廣泛發(fā)育與之平行的次級(jí)斷層，造成該區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。由于強(qiáng)烈褶皺、擠壓，大部分巖石具強(qiáng)烈片理化。

2.2.1褶皺

礦區(qū)處于南明水復(fù)向斜北翼，但由于清水—蘇吉泉大斷裂的作用及次一級(jí)斷層的影響，巖石多已蝕變破碎，基本上見不到褶皺的形態(tài)。由地層的重復(fù)出現(xiàn)可大致確定該區(qū)有褶皺的存在。

2.2.2斷裂

清水—蘇吉泉大斷裂至蘇吉泉后向東發(fā)散，在礦區(qū)形成一個(gè)類帚狀構(gòu)造，走向90°～130°，傾向北—北東，傾角一般大于80°。在本區(qū)的表現(xiàn)形式為一碎裂巖化帶，向東發(fā)散為多條，斷裂局部由于后期構(gòu)造、熱液活動(dòng)，形成多條大致平行產(chǎn)出的褐鐵礦化、黃鐵鉀釩化帶，探槽揭露出的褐紅色、褐黃色、黃色等醒目色帶，在本礦區(qū)其次級(jí)斷裂常局部充填含金石英脈而形成工業(yè)礦體。

2.3變質(zhì)作用

本區(qū)經(jīng)歷了華力西中期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)，同時(shí)伴隨著多次變質(zhì)事件，產(chǎn)生了不同的變質(zhì)作用。巖層普遍遭受區(qū)域變質(zhì)作用，主要為埋深壓力變質(zhì)作用，變質(zhì)程度為低綠片巖相，表現(xiàn)為凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖等火山碎屑巖以黝簾石、黝簾石及黑云母、白云母出現(xiàn)為特征。主要變質(zhì)礦物為：黝簾石、黑云母、白云母、綠泥石、綠簾石、陽(yáng)起石、更長(zhǎng)石、絹云母等。巖石大部呈片狀，原巖結(jié)構(gòu)可辯認(rèn)。

在斷裂經(jīng)過處的巖層，遭受的變質(zhì)作用主要為動(dòng)力變質(zhì)作用，沿?cái)嗔褞Оl(fā)育寬度不等的變質(zhì)帶，在變質(zhì)帶中發(fā)育有糜棱巖、板巖、千枚巖、碎裂巖和斷層角礫巖等一系列動(dòng)力變質(zhì)巖。主要特征是劈理或片理發(fā)育。巖石片理、板理面有很強(qiáng)的絲絹光澤，鏡下巖石具平行構(gòu)造，礦物作定向排列。變質(zhì)礦物以絹云母、綠泥石、鈉長(zhǎng)石、石英為主。絹云母呈平行鱗片狀、纖片狀變晶結(jié)構(gòu)?；|(zhì)呈纖維狀，并常見壓力影。鈉長(zhǎng)石也呈片狀。

3　礦床特征

南明水東金礦產(chǎn)于卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶北部邊緣，清水—蘇吉泉大斷裂在礦區(qū)北側(cè)通過，由該斷裂在本區(qū)派生一系列北西、東西、北東向次級(jí)斷裂帶。帶內(nèi)巖石由于構(gòu)造動(dòng)力作用發(fā)生板巖—千枚巖相變質(zhì)作用；同時(shí)熱液的強(qiáng)烈活動(dòng)，石英脈廣泛發(fā)育，并伴隨有褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、高嶺土化、綠泥石化、絹云母化等礦化蝕變現(xiàn)象。

礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)大小含金石英（蝕變）地質(zhì)體9條，其中301、341、311號(hào)含金地質(zhì)體規(guī)模較大，含礦性較好。301含金地質(zhì)體位于清水—蘇吉泉大斷裂附近，311號(hào)含金地質(zhì)體位于主構(gòu)造南側(cè)與主構(gòu)造小角度斜交的次級(jí)張性構(gòu)造中，341號(hào)含金地質(zhì)體位于主構(gòu)造南側(cè)與主構(gòu)造近垂直的次級(jí)張性構(gòu)造中。通過工程控制，在區(qū)內(nèi)共圈出4個(gè)工業(yè)礦體，其中301號(hào)含金地質(zhì)體圈出2個(gè)工業(yè)礦體，341號(hào)含金地質(zhì)體圈出1個(gè)工業(yè)礦體，311號(hào)含金地質(zhì)體圈出1個(gè)工業(yè)礦體。

3.1礦體特征

3.1.1301號(hào)含金地質(zhì)體及其礦體特征

301號(hào)含金地質(zhì)體位于礦區(qū)中部16～64線，地表斷續(xù)出露長(zhǎng)約1500m，可分為301-1、301-2、301-3三段，寬1.5～3.5m，為破碎蝕變巖夾充填型石英單脈或細(xì)脈帶組成的斷裂帶。礦脈近東西走向，主體走向275°，傾向北，傾角約85°，局部出現(xiàn)反傾。

斷裂帶中石英脈多呈單脈透鏡體狀，單脈寬0.8～1.2m，局部為多條厚5～20cm的平行細(xì)脈密集帶狀產(chǎn)出。石英具油脂光澤，斷面見貝殼狀，地表呈褐黃色，具褐鐵礦化，含金性較好，偶見明金。

3.1.2341號(hào)含金地質(zhì)體及其礦體特征

341號(hào)含金地質(zhì)體：位于礦區(qū)東部，為破碎蝕變巖夾石英脈組成。長(zhǎng)1.2km，寬3.5～8.5m，走向北東60°方向，呈舒緩波狀。傾向南東，傾角約75°。具分枝復(fù)合現(xiàn)象，地表呈褐紅色、褐黃色、黃白色，風(fēng)化呈松散土狀，褐鐵礦化發(fā)育。蝕變巖和石英脈均含金，且蝕變巖金品位略高于石英脈。石英脈寬0.2～0.5m，由多條密集平行產(chǎn)于破碎帶中。石英具油脂光澤，褐鐵礦化發(fā)育，斷面貝殼狀。兩側(cè)均見到片理化、赭石化、硅化蝕變巖。

3.1.3311號(hào)含金地質(zhì)體及其礦體特征

311號(hào)含金地質(zhì)體：主要由褐鐵礦化、黃鐵礦化石英（細(xì)）脈組成，產(chǎn)于石炭系南明水組凝灰?guī)r中。主體走向310°，傾向北東，傾角70°～75°，地表由8個(gè)工程控制，控制地質(zhì)體長(zhǎng)720m，工程間距100～160m，其中6個(gè)工程連續(xù)見礦，單工程最高品位9.13×10-6，最低品位1.02× 10-6，平均品位4.80×10-6，最大厚度1.39m，最小厚度0.80m，平均厚度1.02m。深部有一個(gè)鉆探工程控制，控制礦脈斜深172m，未見礦。用6個(gè)地表見礦工程和1個(gè)深部未見礦工程圈定1個(gè)礦體——311-1號(hào)礦體。

3.2礦石質(zhì)量

3.2.1礦物成分及其特征

金屬礦物有自然金、黃鐵礦、褐鐵礦。非金屬礦物有石英、絹云母、方解石、鐵碳酸鹽礦物（鐵方解石、鐵白云石）。

3.2.2自然金類型及賦存狀態(tài)

碎裂蝕變巖夾石英微細(xì)脈型礦石自然金類型及賦存狀態(tài)：自然金呈金黃色。形態(tài)主要呈不規(guī)則狀、他形粒狀，少量呈薄膜狀、網(wǎng)脈狀。嵌布形式有2種，主要為裂隙金，約占80%，其次為包裹金，小于20%。

3.2.3礦化富集規(guī)律

根據(jù)對(duì)各礦體的工程控制，總體認(rèn)為各礦體均存在地表礦化厚度大，金品位較高，深部礦脈（礦化）變窄，品位較低。初步分析認(rèn)為存在地表氧化富集的可能，應(yīng)在礦床開發(fā)中引起重視。

3.3礦石類型

3.3.1礦石自然類型

礦石按自然類型分為氧化礦石和原生礦石。本次未對(duì)礦石垂直分帶進(jìn)行專門研究，鉆探揭露，在120m深處仍具有弱的氧化現(xiàn)象，礦石總體為混合礦石。

3.3.2礦石工業(yè)類型

礦石工業(yè)類型為蝕變巖型礦石和石英脈型礦石。301-1、301-2、311-1號(hào)礦體主要以石英脈型礦石為主，礦石主要為含金屬硫化物的石英，一般品位較高，最高可達(dá)27.3×10-6，有用組份分布不均勻，局部可見明金；341-1號(hào)礦體蝕變巖型礦石約占60%，石英脈型礦石約占40%，礦體品位偏低，分布均勻。

4　礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1控礦因素

4.1.1地層控礦因素

南明水東金礦乃至東準(zhǔn)噶爾地區(qū)的金礦點(diǎn)，主要產(chǎn)于泥盆系、石炭系地層；尤其是石炭系南明水組地層中分布了本區(qū)80%以上的金礦床，本礦床即產(chǎn)于該套地層內(nèi)；據(jù)區(qū)域化探資料該地層中金的平均豐度高于該區(qū)的其它地層。在區(qū)域變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)過程中產(chǎn)生的大量變質(zhì)熱液，熱液流不斷從深部向表殼層涌動(dòng)，并與圍巖發(fā)生物質(zhì)交換，使富金地層中的金元素活化、遷移，在構(gòu)造的有利部位沉淀、富集形成金礦體。

4.1.2構(gòu)造控礦因素

本區(qū)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，卡拉麥里深斷裂作為本區(qū)的主體構(gòu)造，不僅控制了本區(qū)構(gòu)造的總體展布，也控制了本區(qū)巖漿熱液的運(yùn)移和各類巖漿巖巖體的分布。清水—蘇吉泉大斷裂作為次級(jí)構(gòu)造，是區(qū)內(nèi)的主要控礦、容礦構(gòu)造。在卡拉麥里深斷裂、清水—蘇吉泉大斷裂的形成過程中，由于本區(qū)經(jīng)歷多次擠壓、拉伸，同時(shí)形成了一系列的次級(jí)構(gòu)造，主要有與主構(gòu)造小角度相交和與主構(gòu)造近垂直的2組，主構(gòu)造及次級(jí)構(gòu)造的形成為成礦元素的運(yùn)移、沉淀、富集提供了有利空間。

4.1.3巖漿巖控礦因素

卡拉麥里深斷裂和清水—蘇吉泉大斷裂組成的構(gòu)造帶內(nèi)，共分布超基性巖巖體133個(gè)，面積約90km2，超基性巖類分布廣泛均已蛇紋石化，金礦點(diǎn)大都分布于巖體的外接觸帶或其附近，且與金礦點(diǎn)有形影不離之勢(shì)，雙泉金礦鉆孔資料也顯示2-1號(hào)礦體南東段下盤圍巖即為超基性巖，據(jù)黎彤統(tǒng)計(jì)全國(guó)范圍超基性巖中Au的平均含量為6×10-9。據(jù)新疆區(qū)調(diào)二隊(duì)分析本區(qū)蛇紋石化超基性巖平均含Au為1×10-9；如果本區(qū)超基性巖含金量與一般豐度值接近，在其蛇紋石化過程中就將有大約80%的金被遷出，即每立方公里遷出金15t，因此，超基性巖的蛇紋石化可能是金礦的礦質(zhì)來源之一。

本區(qū)北部大面積分布的花崗巖體為華力西期的產(chǎn)物，以侵入期次多，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、巖性復(fù)雜為主要特點(diǎn)；尤其是從華力西早期到華力西晚期的多階段巖漿活動(dòng)，為本區(qū)提供了部分成礦熱液，更為成礦熱液的運(yùn)移提供了動(dòng)力。

4.2礦床成因

根據(jù)南明水東金礦礦床的成礦規(guī)律、控礦條件、礦石礦物組合等因素，初步認(rèn)為南明水東金礦形成于華力西晚期，屬中、低溫變質(zhì)熱液型金礦床，其礦床成因和分布在時(shí)間上具多旋回性、階段性、連續(xù)性，在空間上具分帶性、方向性；金礦體所賦存的地層中Au有過強(qiáng)烈的活化遷移；其成礦流體、成礦物質(zhì)均來源于卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶中的巖石變質(zhì)作用。成礦流體為區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中巖石及礦物等脫水形成的變質(zhì)熱液。成礦物質(zhì)主要來自處于卡拉麥里縫合帶中受變質(zhì)的下石炭統(tǒng)南明水東組火山碎屑巖等和蛇綠巖體。韌性剪切帶起主導(dǎo)控礦作用，隨應(yīng)變作用加強(qiáng)礦化富集明顯。成礦過程為：卡拉麥里縫合帶在中石炭世初開始了碰撞造山運(yùn)動(dòng)，其范圍內(nèi)早期形成的下石炭統(tǒng)南明水組地層和蛇綠巖體遭受強(qiáng)烈擠壓剪切，巖石及礦物脫水生成變質(zhì)熱液的同時(shí)，金等成礦元素遭到活化。碰撞造山運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，以右行脆—韌性剪切作用為主的陸內(nèi)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使巖石、礦物繼續(xù)變質(zhì)，成礦元素繼續(xù)被活化外，為礦液周期性多期次反復(fù)活化、遷移、分異、蝕變、沉淀和富集提供了系統(tǒng)的構(gòu)造條件，形成第Ⅰ階段礦化作用。晚期脆性剪切變形起到破壞早階段礦化的作用，同時(shí)形成第Ⅱ階段礦化作用。南明水東金礦金礦化早期發(fā)生在韌性剪切帶形成的構(gòu)造變形過程中，后期又疊加了脆—韌性、脆性變形伴生的金礦化作用。

4.3找礦標(biāo)志

（1）中下石炭統(tǒng)地層對(duì)本區(qū)乃至卡拉麥里成礦帶金礦具有成礦專屬性，是尋找金礦的地層標(biāo)志；

（2）清水—蘇吉泉深大斷裂及其次級(jí)斷裂是本區(qū)金礦的導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造，礦體主要賦存在其次級(jí)斷裂、破碎帶中；

（3）石英脈是尋找石英脈型金礦的直接標(biāo)志；

（4）褐鐵礦化、黃鐵礦化是找礦的礦化標(biāo)志；

（5）礦床圍巖具有綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化、硅化等，這些蝕變是找礦的圍巖蝕變標(biāo)志；

（6）Au、Ag、As、Pb元素的異常特征，對(duì)于指示金異常及金礦體具有明顯的地球化學(xué)意義，是找礦的地球化學(xué)標(biāo)志。

［1］趙軍，等.新疆奇臺(tái)縣南明水東礦區(qū)301、311、341號(hào)金礦脈普查報(bào)告［R］.中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)黃金第八支隊(duì)，2010.

［2］劉德權(quán)，唐延齡，周汝洪.中國(guó)新疆礦床成礦系列［M］.地質(zhì)出版社，1996.

［3］張良臣，劉德權(quán)，等.中國(guó)新疆優(yōu)勢(shì)金屬礦產(chǎn)成礦規(guī)律［M］.地質(zhì)出版社，2003.

P612

A

1004-5716（2016）10-0122-04

2015-09-22

康軍（1979-），男（漢族），四川資陽(yáng)人，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。