杰肯·卡里木汗 肖世偉
摘要:克孜勒他烏金銅成礦帶位于加波薩爾古生代島弧區,卡拉先格爾成礦帶,該成礦帶受卡依爾特一二臺斷裂控制。克孜勒他烏花崗閃長巖體侵位于上泥盆統中一基性火山巖夾碎屑巖中。工作區內黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、硅化、孔雀石化等蝕變發育。本文結合物化探特征,認為克孜勒塔烏金礦具有良好的尋找斑巖型銅鉬(金)礦的前景。石英脈型金礦點也有望發現有工業意義的小型金礦床。
關鍵詞:克孜勒他鳥;金銅成礦帶;地質特征;石英脈;找礦方向;阿爾泰
1.前言
克孜勒他烏金銅成礦帶在區域大地構造上屬西伯利亞古板塊的烏倫古弧盆帶。位于加波薩爾古生代島弧區(沈遠超等,2004;芮行健等,1993),成礦帶屬卡拉先格爾成礦帶,該成礦帶受卡依爾特一二臺斷裂控制(秦紀華等,2017;曾慶棟等,2007;李光明等,2007),該帶目前已發現哈臘蘇斑巖型銅礦、喀拉薩依金礦、喀拉套金礦、紅山金礦等(秦紀華等,2017;丁建華等,2016;李光明等,2007)。阿爾泰地區已發現的金礦床成巖成礦作用有效指導了區內的金礦勘查。克孜勒他烏金銅成礦帶是近年來新發現的找礦遠景區,其地質和礦化特征未有系統刻畫,找礦方向不明晰,因此本文在系統野外地質調查的基礎上,分析了與礦化相關熱液蝕變類型,提出了下一步找礦方向。
2.區域地質背景
區內出露的地層主要有下泥盆統托讓格庫都克組中基性火山巖、火山碎屑巖夾火山碎屑沉積巖建造,下泥盆統康布鐵堡組淺一中等變質石英斑巖、石英鈉長斑巖、霏細斑巖、和凝灰巖,中泥盆統北塔山組輝石安山巖、灰綠玢巖、閃長玢巖、英安斑巖、玄武巖等,上泥盆統卡希翁組中-基性火山巖、火山碎屑巖及正常碎屑巖和江孜爾庫都克組玄武安山巖、安山巖、凝灰巖、凝灰砂巖、粉砂巖,第四系。區域內構造以斷裂為主,褶皺不發育。主要斷裂為卡拉先格爾-接勒的卡拉他烏斷裂、卡拉先格爾二臺斷裂以及其分枝斷裂。該區巖漿侵入活動主要為華力西中一晚期活躍而廣泛,以酸性、中酸性巖類居多。研究區內發育各類脈巖,多順層沿構造帶呈脈狀、巖株和巖枝產出,有少量切穿地層。區域化探異常元素復雜(Cu-W-Sn-Mo-Bi-Ag-Sb),規模大(19.22km2),顯示中一高溫熱液作用為主的異常元素組合。
區域礦產分布與所處構造環境關系密切。瑪因鄂搏大斷裂以北屬克蘭Ph、zn、Cu、Fe、Au(稀有金屬、云母、寶石)成礦帶;瑪因鄂博大斷裂以南至卡拉先格爾-加馬特-哈旦孫斷裂之間屬科克森套一喬夏哈拉Cu、Au、Mo、Fe(Ni)成礦帶,又以二臺斷裂為界形成兩個成礦單元,西側為喀拉通克銅鎳金成礦帶,東側為卡拉先格爾金銅成礦帶;卡拉先格爾一加馬特一哈旦孫斷裂以南屬薩吾爾一二臺Cu、Ni、Au、Mo成礦帶(曾慶棟等,2007;滕家欣等,2006;沈遠超等,2004;芮行健等,1993)。
3.礦區地質
3.1地層
礦區出露的地層主要為上泥盆統江孜爾庫都克亞組:為一套基性火山-淺海、濱海相沉積巖性組合。主要巖性有輝石安山巖、安山巖、玄武安山巖、安山質熔結凝灰巖、玄武巖夾英安巖及安山質疑灰巖、凝灰質粉沙巖等。在該套地層中出現大面積強烈的褪色化、黃鐵礦化,并有廣泛的花崗閃長巖的侵入,在花崗閃長巖體內的石英脈,及接觸帶發育的石英脈有金銅礦(化)。
3.2構造
礦區斷裂構造非常發育,早期表現為多期片理化、糜棱巖化構造帶的疊加,出露范圍廣泛,對地層的改造強烈。后期表現為多組脆性斷裂,橫貫圖幅,并切斷地層、巖脈和早期構造蝕變帶。東西向構造蝕變帶:為一組東西走向大致順層的黃鐵絹英巖化、褪色化、黃鐵礦化蝕變帶,特征蝕變礦物主要有地開石、石膏、明礬石、褐鐵礦等;蝕變帶走向長約1.2km,大致順層展布,自西向東呈帚狀展開,出露寬度范圍自40m增大至800m,單層蝕變體寬度在1m~30m間變化。構造帶內主體部分大致可分為早晚兩期構造活動,其中早期為壓性構造,呈線狀分布的黃鐵絹英巖片理化及糜棱巖化帶,局部又可見兩期疊加改造。晚期為張性構造,在網脈結點處為低溫熱液中心,形成褪色化蝕變組合。可見黃鐵礦石英、方解石的脈體及囊狀體,迪開石、明礬石、葉臘石小脈。
3.3侵入巖
工作區內巖漿較為發育,主要為華力西中一晚期。黑云母花崗巖和花崗閃長巖,剖面和平面上呈向北西指狀分支的巖枝。脈狀產出的有黑云母鉀長花崗巖、閃長巖、斜長巖、閃長玢巖等。克孜勒他烏花崗閃長巖體侵位于上泥盆統中一基性火山巖夾碎屑巖的地層中,巖體正處于克孜勒他烏環狀構造的中心,呈北西向展布。在巖體北西端部巖枝內同化混染不完全,殘留地層及巖片較多,巖體自中心至邊緣相變明顯,邊緣相多見花崗閃長玢巖、細粒花崗閃長巖等。該區花崗巖、閃長巖普遍強烈硅化、鈉化、鉀化。
4.礦化特征
4.1礦化蝕變特征
工作區內蝕變發育,主要有黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、硅化、孔雀石化。黃鐵礦化:呈他形細粒一微細粒狀分布,偶見立方體狀,在綠泥石石英片巖中可見黃鐵礦呈浸染狀分布(圖1a),在石英脈中多沿裂隙充填,黃鐵礦與金、銅成礦關系不密切。褐鐵礦化:主要分布于地表石英脈裂隙中,巖石呈黃褐色,褐鐵礦呈星點狀或薄膜狀分布(圖1b)。硅化:區內硅化主要表現作為充填型硅化,在蝕變帶及兩側發育石英脈,脈寬幾厘米到幾米不等,多沿構造走向順層分布(圖1c),部分石英脈具金銅礦化。碳酸鹽化:多為后期沿裂隙或片理充填呈薄膜狀,部分和石英伴生形成石英方解石脈。孔雀石化:在石英脈中可見孔雀石,主要呈薄膜狀、星點狀分布,可見沿裂隙充填呈細脈狀(圖1d)。
4.2礦體特征
克孜勒他烏金礦分布有不同類型的金、銅鋅、鉬及磁鐵礦(化)體。其中,銅鉬礦化多分布于酸性淺成巖脈(或斑巖)中,亦見有在部分石英脈中發育的金、銅礦化現象。磁鐵礦主要分布在北部中酸性巖脈與地層的接觸部位;與北部中酸性脈巖相鄰的中部由于受巖漿熱液的影響而發育大面積黃鐵絹英巖化蝕變,其深部見有金、銅鋅礦化。工作區南部由于受區域動力因素的影響而發育糜棱巖化蝕變帶,主要巖性為糜棱巖化蝕變安山巖,地表可見有石英脈型金銅礦化,其深部亦見有在微細石英脈中發育的金礦化現象。
鉬礦(化)體:發現多條鉬礦化體和4條鉬礦體,鉬礦體均為脈狀。礦體長約50m~60m,寬1.00m~1.3m,鉬品位為0.038%~0.056%,含礦巖性為黃鐵礦化的花崗閃長巖、強硅化安山玢巖、淺灰色強硅化碎裂斜長花崗斑巖。
金銅礦(化)體-a、石英脈型金銅礦體:礦體位于克孜勒他烏區南部,長約40m,真厚度為4.90m,金平均品位0.75×10-6,銅平均品位0.83%,伴生銀平均品位為7.47×10-6。b、蝕變巖型金銅礦化體:在克孜勒他烏金礦黃鐵絹英蝕變帶中金礦化較弱,蝕變判別標志不明顯,金品位在0.10~0.22×10-6。在淺部局部銅鋅元素含量富集,為銅鋅礦化體。
磁鐵礦體:在花崗閃長巖體與地層接觸部位見一寬約3.0m,長約50m的磁鐵礦體,MFe平均品位28.99%,同時,該磁鐵礦體伴有鉬礦化,鉬單樣品位0.017%~0.019%。
蝕變規模、組合、成礦元素的分帶特征以及大范圍出現的銅鉬等多金屬礦(化)體特征和物化探異常特征等均顯示與斑巖型銅鉬(金)礦有不少相同的特征,具有良好的尋找斑巖型銅鉬(金)礦的前景。
4.3礦石特征
石英脈型金銅礦賦礦石英脈,呈乳白一灰白色,油脂光澤,致密塊狀構造。礦物成分為:脈石礦物為石英(80%~90%)、鉀長石(5%~10%),金屬礦物有孔雀石(1%~5%)、褐鐵礦(1%~5%),自然金,其中褐鐵礦形成蜂窩狀構造。孔雀石呈細脈浸染狀一團塊狀分布,金呈微細粒自然金賦存于石英脈中,分布不均勻且與孔雀石明顯具相關性。石英脈中部含鉀長石變斑晶、獨立蜂窩狀褐鐵礦化者含金性較差。
銅鋅多金屬礦化巖石主要以金屬硫化物形式賦存于絹云巖(蝕變安山巖)中,金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、閃鋅礦、輝鉍礦等。礦化巖石結構有塊狀一稠密浸染一稀疏浸染狀、網脈狀黃鐵礦;稀疏一零星分布的,不規則細脈狀黃銅礦、閃鋅礦、輝鉬礦、輝鉍礦。
糜棱巖金礦化巖石主要賦存在糜棱巖化的安山巖中,金屬礦物主要為黃鐵礦、磁黃鐵礦,礦化巖石中的黃鐵礦呈半自形一它形稀疏浸染狀、網脈狀分布,裂隙面為金礦化。
5.找礦方向
克孜勒塔烏金銅礦找礦靶區位于工作區北西一中東部。出露上泥盆統蘊都喀拉組基性火山一淺海、濱海相沉積巖性組合。斷裂構造非常發育,沿斷裂帶石英脈帶和圍巖蝕變均很發育,局部蝕變強烈。巖漿較為發育,以烏圖布拉克巖體為主體(主要為幔源二長花崗巖、幔源花崗閃長巖),發育有一系列化探異常,北西部黃鐵絹英巖帶比較發育,局部蝕變較強烈,成礦地質條件較有利。
北西部在巖體與圍巖接觸帶附近和南東部庫木喀仁,已發現10號礦點、庫木喀仁金礦點等多個石英脈型金礦點,沙金礦點,以及銅鋅、鉬及磁鐵礦(化)體。在二長花崗巖、花崗閃長巖的接觸帶及附近,發現了較好的低電阻率異常帶,Au、Cu、Mo等元素有較好的相關性,在石英脈、黃鐵絹英巖、二長花崗巖等的分布地段發現較較好的異常。北西部蝕變規模、組合、成礦元素的分帶特征以及大范圍出現的銅鉬等多金屬礦(化)體特征和物化探異常特征等均顯示與斑巖型銅鉬(金)礦有不少相同的特征,具有良好的尋找斑巖型銅鉬(金)礦的前景。石英脈型金礦點也有望發現有工業意義的小型金礦床。
下一步找礦方向:石英脈型金礦點,以地表石英脈、孔雀石化、蝕變帶等為找礦標志,通過槽探、鉆探工程驗證尋找小型的金礦床。北西部二長花崗巖、花崗閃長巖的接觸帶及附近以尋找深部斑巖型金銅鉬多金屬礦為目標,通過多種物探手段、化探、工程驗證相結合,通過和工作區北西走向帶上的哈臘蘇斑巖型銅礦床的對比綜合研究,尋找深部斑巖型金銅鉬多金屬礦。