新疆且末縣屈庫勒克金礦成礦期次劃分、礦床成因類型及成礦模式探討

柏輝 郭利 于寧 陳威 胡可美

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 烏魯木齊 830000）

1 礦體地質(zhì)

礦體賦存在近東西向的斷裂構(gòu)造帶中，其直接圍巖為上石炭統(tǒng)哈拉米蘭河群上亞群（C2H2）第一巖性段中，巖性多為沉積碎屑巖、碳酸鹽巖，屈庫勒克金礦區(qū)共圈出金礦體8條。

1.1 地層

礦區(qū)礦化富集受一定層位控制，主要為上石炭統(tǒng)哈拉米蘭河群上亞群粉砂巖、砂巖、粉砂巖夾灰?guī)r等一套含泥、砂質(zhì)、粉砂質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽物質(zhì)沉積，上石炭統(tǒng)哈拉米蘭河群上亞群（C2H2）除Au、Zn元素相對(duì)富集外，Mo、Ag、Pb 等呈背景分布，其它As、Cr、Sb、W、Ni 元素表現(xiàn)為貧化。其中Au 元素的變化系數(shù)為2.442，顯示金元素分布不均勻，跳躍性強(qiáng)；富集系數(shù)為1.19，富集程度較高。

成礦期各種流體通過萃取圍巖中Au 等成礦元素，使礦化元素初步富集。同時(shí)粉砂巖、砂巖等脆性較大，受應(yīng)力生成很多裂隙，節(jié)理特別發(fā)育，易產(chǎn)生構(gòu)造滑動(dòng)，形成良好的熱液運(yùn)移通道和儲(chǔ)礦場(chǎng)所，有利于金的遷移、富集。礦體的南側(cè)、局部北側(cè)以及帶內(nèi)局部地段出露灰?guī)r，為成礦物質(zhì)的集中和沉淀提供了一個(gè)封閉的環(huán)境。

1.2 巖漿巖

礦區(qū)侵入巖不發(fā)育，但區(qū)內(nèi)發(fā)育較多的石英脈、石英方解石脈、閃長玢巖脈，在礦區(qū)外圍見有較大面積的閃長巖、花崗閃長巖、花崗巖等中酸性巖體出露，顯示礦區(qū)深部可能存在較強(qiáng)的熱液活動(dòng)。

巖漿熱液活動(dòng)是成礦的重要條件，一方面提供了大量的熱源，活化和萃取圍巖的成礦物質(zhì)，另一方面為礦化元素的遷移和富集提供了持續(xù)的熱動(dòng)力條件。

礦區(qū)內(nèi)部分石英細(xì)脈及閃長玢巖脈中已見有品位較高的金礦化，顯示出礦區(qū)金礦化物質(zhì)的來源與中酸性巖體存在一定聯(lián)系。

1.3 構(gòu)造

斷裂構(gòu)造是礦區(qū)金成礦最重要的控制因素，受屈庫勒克斷裂的影響，礦區(qū)多發(fā)育近東西向、北東東向的次級(jí)斷裂構(gòu)造。

屈庫勒克深大斷裂為熱液從深部地段進(jìn)入礦田提供了導(dǎo)礦通道，熱液沿主斷裂附近的次級(jí)斷裂運(yùn)移，使礦化元素在有利部位充填和沉淀，并使礦化元素初步富集，形成了最初的金礦體。隨著屈庫勒克斷裂的持續(xù)活動(dòng)，在圍巖中產(chǎn)生了大量的解理、裂隙，后期地下水及巖漿水的多次活動(dòng)，使前期熱液所攜帶的礦化元素（金、銀、硫化物）沿裂隙通道遷移，進(jìn)一步富集成礦。

2 礦床分布規(guī)律

（1）礦（化）體主要產(chǎn)出于上石炭統(tǒng)哈拉米蘭河群上亞群（C2H2）碳酸鹽巖-沉積碎屑巖中，巖性為灰色砂巖、巖屑砂巖、粉砂巖、灰?guī)r等。石英脈、方解石脈、閃長玢巖脈較發(fā)育，多呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)近東西向斷裂較發(fā)育，在近東西向斷裂中金元素相對(duì)富集。金礦化主要見于靠近斷裂的破碎帶及裂隙中，賦礦巖性主要為砂巖、粉砂巖、灰?guī)r、閃長玢巖、石英脈等。

（2）在構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)，石英脈、閃長玢巖脈較發(fā)育的斷層破碎帶中，Au品位一般相對(duì)較高。

（3）當(dāng)賦礦巖石中硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化疊加強(qiáng)烈時(shí)，Au品位一般相對(duì)較高。

3 成礦期次劃分

礦化期根據(jù)礦化元素富集機(jī)制的不同，可以劃分為兩個(gè)期次，分別為熱液期和表生期。

3.1 熱液期

熱液期根據(jù)流體成分的不同和活動(dòng)時(shí)間先后順序可劃分為4個(gè)階段：

熱液期第I階段：黃鐵礦-石英階段，該階段的黃鐵礦-石英多呈脈狀分布于砂巖、粉砂巖之中，該階段熱液活動(dòng)范圍比較大，造成200米寬區(qū)域內(nèi)地層物質(zhì)的硅化和黃鐵礦化，脈體多出現(xiàn)尖滅再現(xiàn)的情況，脈體礦物穩(wěn)定。由自形程度較高、晶型粗大的黃鐵礦和石英組成，含少量黃銅礦、磁黃鐵礦。其中，黃鐵礦含量約3%～5%，礦物大多為粒狀結(jié)構(gòu)，自形程度較高。其余多為石英，還有一些絹云母和綠泥石生成。該階段黃鐵-石英脈自身含金很低，受后期構(gòu)造影響破碎程度低，該階段主要作用于主礦體附近，巖石硅化強(qiáng)烈。

熱液期第Ⅱ階段：石英-金屬硫化物階段，該階段熱液流體活動(dòng)較為強(qiáng)烈，形成了規(guī)模較大的石英-金屬硫化物脈，呈平行脈狀、網(wǎng)脈狀分布，并對(duì)該帶巖石產(chǎn)生強(qiáng)烈的改造，形成較為致密的巖石結(jié)構(gòu)。受后期構(gòu)造的影響，該帶巖石普遍較為碎裂，呈斑雜構(gòu)造。該帶物質(zhì)特征比較明顯，與兩側(cè)圍巖界線較清楚，該階段形成的礦物主要以石英、黃鐵礦為主，局部見輝銻礦，含少量銀金礦。該階段是礦區(qū)重要的成礦階段，形成了塊狀、脈狀、浸染狀的金礦石。

熱液期第Ⅲ階段：黃鐵礦-毒砂-方鉛礦階段，該階段主要由含金黃鐵礦組成，伴生有辰砂、雄黃、毒砂、方鉛礦、磁黃鐵礦，含少量閃鋅礦和磁鐵礦。該階段作用范圍較小，多沿早期配礦和容礦構(gòu)造活動(dòng)，形成的物質(zhì)多發(fā)育于巖石解理面及次生裂隙中，并有穿插早期石英脈的現(xiàn)象，多呈細(xì)脈浸染狀、小團(tuán)板斑狀發(fā)育。該階段形成的黃鐵礦多呈微細(xì)粒結(jié)構(gòu)，形態(tài)多為半自行五角十二面體，形成的毒砂多呈細(xì)小的針狀、柱狀。該階段的黃鐵礦、毒砂是本階段的主要載金礦物，成礦物質(zhì)大部分疊加于前期金礦化之中，使金礦進(jìn)一步富集，少數(shù)位于附近圍巖之中，形成了獨(dú)立的金礦體。

熱液期第Ⅳ階段：石英-碳酸鹽階段，該成礦階段作用范圍較大，以低溫石英、方解石和白云石組成的細(xì)脈為特征，為熱液活動(dòng)末期產(chǎn)物。該階段產(chǎn)生的流體物質(zhì)沿構(gòu)造活動(dòng)的張性裂隙貫入，切穿早期形成的石英-硫化物脈，并形成了網(wǎng)脈狀的石英-碳酸鹽脈。該階段主要對(duì)前期分散在圍巖中的礦化元素進(jìn)行運(yùn)移，并在有利部位富集成礦。該階段是熱液成礦階段結(jié)束的標(biāo)志。

3.2 氧化-淋濾期

礦化主要發(fā)育于礦體淺部，由于原生礦石裸露地表，在構(gòu)造破碎、表生風(fēng)化作用及大氣降水作用影響下，原生礦石受到氧化、淋濾，形成少量以褐鐵礦化為主要標(biāo)志的氧化礦。

4 礦床成因類型及成礦模式

4.1 礦物質(zhì)來源及性質(zhì)

鄰區(qū)屈庫勒克東（金）銻礦區(qū)開展了礦物質(zhì)來源研究，對(duì)礦體中的不同類型礦石采集硫同位素樣和氫氧同位素樣品，硫同位素測(cè)試主要針對(duì)礦石中的硫化物，氧同位素測(cè)試主要針對(duì)礦石中的石英。

從硫同位素分析結(jié)果來看，大多數(shù)樣品全巖δ34S值在-1.8至-0.2之間，個(gè)別樣品δ34S值偏離較大，為-15.3。δ34S平均值為-3.8，整體來看，與礦床有關(guān)的硫化物與深源地幔硫的δ34S 值（+1 至+2）比較接近，屬于原生硫的特點(diǎn)，與礦區(qū)中發(fā)育的中酸性侵入體關(guān)系密切。

從氧同位素分析結(jié)果來看，樣品δ18O 值在+16至+16.3 之間，變化不大，比巖漿水的δ18O 值（一般認(rèn)為在+5.5至+9.5）略高，由于區(qū)域變質(zhì)作用不明顯，礦石中氧同位素的異常成因與變質(zhì)作用關(guān)系不大，同時(shí)礦區(qū)和區(qū)域上廣泛分布有砂巖、粉砂巖、灰?guī)r組成沉積巖層，判斷相關(guān)流體在經(jīng)過沉積巖區(qū)時(shí)，與圍巖（一般認(rèn)為沉積巖的δ18O值為+10至+40）進(jìn)行了同位素置換，使流體中的δ18O 值升高。因此礦區(qū)石英脈的形成主要與巖漿水有關(guān)。

4.2 礦床成因

通過礦區(qū)地質(zhì)特征的表現(xiàn)、結(jié)合鄰區(qū)屈庫勒克東金（銻）礦區(qū)同位素樣品結(jié)果綜合反映，形成礦床的含礦熱液主要為巖漿熱液，含有多種金屬組分，形成的礦石物質(zhì)成分比較復(fù)雜。包裹體均一溫度多在150°左右，礦床在近地表形成，構(gòu)造控制作用特別顯著，成礦時(shí)間晚于兩側(cè)的圍巖，成礦方式主要以充填作用為主，形成較穩(wěn)定的脈狀、似層狀礦體。綜上所述礦床成因類型為中-低溫?zé)嵋盒汀?/p>