李明 曾紅
(①新疆地礦局第二區域地質調查大隊 昌吉831100②新疆地礦局第一區域地質調查大隊 烏魯木齊 830046)
研究區位于天山-興蒙造山系、準噶爾-吐哈地塊、覺羅格格晚古生代溝弧帶、雅滿蘇邊緣火山巖帶,區內褶皺、斷裂構造發育,總體形成一個復背斜構造,由一系列平行排列的寬展型褶皺構成,是島弧構造帶的特有的線狀構造形態,出露層由老到新依次為新太古-古元古界天湖巖群(Ar3-Pt1T.)、下元古界星星峽巖群(ChX.)、薊縣系卡瓦布拉克巖群(Pt2Kw.)、下石炭統紅柳河組(C1h)。
區內巖漿活動頻繁,主要有華力西早期閃長巖、英云閃長巖,中期黑云母花崗巖、似斑狀黑云母花崗巖、鉀質花崗巖、花崗閃長巖和石英角閃正長巖,分布于沙泉子大斷裂以南出露,侵入于元古界星星峽巖群、卡瓦布拉克巖群。變質巖分布廣泛,新太古-古元古界天湖巖群是區內出露最古老的地層,受區域動力熱流變質作用,變質程度可達高角閃巖相。
(1)地層
研究區出露地層為薊縣系卡瓦布拉克巖群(Pt2Kw.):分布于區內大部,為含鎂或富鎂的變質碳酸鹽巖、變質碳酸鹽巖與變質碎屑巖不均勻互層或夾層,巖性主要有大理巖、石榴石矽卡巖、石英片巖、大理巖化灰巖、角巖化粉砂巖、粉砂巖、灰巖及凝灰質砂巖。其中大理巖、石榴石矽卡巖中發育鎢礦化體,最高品位0.07%,主要產出部位在大理巖化灰巖和閃長巖體外接觸帶上,且W-Mo 組合異常特征較明顯;在角巖化粉砂巖中,為主要含金巖石,Au-As組合較好。該地層為尋找矽卡巖型鎢鉬礦的主要目標層位。
(2)構造
區內構造復雜,主要有6條北西向逆斷層和2條北東向剪切斷層。其中北西向F1 和F2 斷裂規模最大,為逆斷層,傾向南西,傾角60~70°。斷裂處地形多切割強烈,呈較明顯的階梯,周邊地層多表現為具片理、劈理發育,局部地層發生變形,形成小型揉皺。F1斷層位于蝕變粉砂巖與厚層狀碳酸鹽巖的接觸帶上,該斷裂呈北西西向展布,斷層產狀220~200°∠60°~80°之間,斷裂帶上巖石劈理化尤為強烈,且多發育石英細脈,沿此帶巖石破碎,褐鐵礦化較發育,金礦體沿此帶分布。
區內的主要異常均沿該斷裂分布,嚴格控制著預查區內的破碎蝕變帶型金礦(化)體展布特征,也是區內鎢、鉬、鉛、鋅、銀等異常的分布區域。該斷裂是區內成礦熱液的通道,也為含礦熱液的賦礦部位。北部及南部,華里西期閃長巖體主要沿區域構造線及區內斷裂展布,為研究區主要成礦物質來源。
(3)巖漿巖
區內侵入巖巖性單一,主要為晚石炭世暗綠色中-細粒閃長巖、石英閃長巖,位于南北兩側,面積大,向兩側延伸。巖石具中-細粒結構、塊狀構造,巖石由石英、斜長石、角閃石、黑云母等所組成,巖石中主要富含W、Mo、Zn、Pb等成礦元素。
(4)礦化蝕變帶特征
Pd4 號金鎢礦化蝕變帶位于廟廟井工區C 段中部,南東向展布,蝕變帶長約600m,寬在20~60m,產狀12°∠75°。蝕變類型為硅化、褐鐵礦化、局部黃鐵礦化,含礦巖性為角巖化粉砂巖,劈理發育,見少量石英脈穿插其中,脈體走向與礦化蝕變帶走向基本一致,寬度不均勻,多在0.1~0.3m 間。經采樣分析顯示,金最高品位在0.5~7.54×10-6,鎢最高品位可達0.15%。金、鎢為同一礦帶,視厚度2m。
礦化蝕變帶位于1∶2000高磁異常C3中,低阻與中高阻電阻率的接觸部位(反應出深部為閃長巖體與圍巖的接觸帶),即該蝕變帶及其圍巖具高磁(或跳躍高磁)、中低阻特征。
(5)礦體特征
Pd4 號礦化蝕變帶中圈定了L2 號金礦體,長240m,視厚度2m,礦體呈條帶狀、脈狀體產出,產狀22°∠82°。地表由探槽控制,金最高品位在7.54×10-6;針對該礦體實施了鉆孔,見礦深度195m,視厚度1m,品位1.24×10-6。礦體平均品位4.39×10-6。
(6)圍巖蝕變特征
區內蝕變類型主要表現為硅化、褐鐵礦化、角巖化。由于受構造運動及其熱液活動影響,礦(化)體圍巖裂隙發育、較破碎,蝕變較強,在破碎帶上多發育石英細脈,巖石中整體硅化、絹云母化強,巖石中含少量黃鐵礦。
(7)成因類型分析
L2號金礦體產于硅化、角巖化蝕變粉砂巖中,該套巖石整體蝕變較強,但仍保留了原巖結構,部分碎屑及膠結物大多由重結晶和變質的礦物所替代,巖石受構造和熱液作用影響強烈,具碎裂化。因此,該金礦體成因類型為破碎蝕變巖型金礦。
(8)找礦前景分析
(a)地物化特征:該帶發育HS-2、HS-3號1∶1萬化探綜合異常,異常面積較小,強度較大,均顯示了熱液元素異常特征;1∶10000 磁法測量M1 正磁異常外圍,異常強度較大;1∶10000 激電測量中該帶總體為中低阻高極化異常;1∶2000磁法顯示該帶位于C3高磁異常區,地質特征來看,L2 號金礦體產于F1 斷裂破碎帶上,Pd4 號蝕變帶中,該礦體長240m,視厚度2m,礦體品位7.54×10-6。
(b)礦產類型分析:本次綜合研究認為,該金礦體產于F1 斷裂破碎帶上,巖石特征多見有碎裂蝕變泥巖、粉砂巖,圍巖蝕變多具硅化、角巖化,成因類型應屬破碎蝕變巖型。
(c)鉆孔驗證:在ZK1501鉆孔驗證中,地層產狀22°∠82°,鉆孔方位190°,傾角80°,鉆孔進尺285m,針對礦體實施的ZK1501 見礦,見礦深度195m,視厚度1m,品位1.24×10-6。深部雖見礦,但厚度小,品位較低,并未見到破碎蝕變帶。
(d)物探二次分析:該區地層北西陡傾,磁異常的地質意義主要為區內構造及不同巖性在空間上的分布特點,這與地質特征一致。
通過1∶2000 磁異常的反演,并在綜合研究的結果上,本次對該金礦體深部特征又有了重新定義。反演結果顯示,勘查線南部異常強于北部,中北部異常突變,異常帶為F1 斷層帶及其南部附近。異常體產狀近直立略向南陡傾,傾角約83°。本次鉆探驗證便于磁法、電法推測巖層產狀,地質實測巖層產狀出現了矛盾,而鉆孔中也未見到該套破碎蝕變帶。
通過對本次磁法反演中的問題及前人資料的綜合研究后,本次得出了最終結論。該處反演的磁異常體為F1 斷裂深部延展特征,斷裂產狀與地層產狀相反。結合1∶5萬及前人工作發現,該斷裂為一套逆斷層,斷裂上盤及南部被抬升,下盤北部下降,斷層產狀約200°∠80°,為一高角度逆斷層。結合電法異常分析來看,區內激電異常南部灰巖極化率高于北部閃長巖,電阻率低于北部閃長巖,也因該條斷裂及其灰巖中孔隙度較大含水較多或存在蝕變體而得到了合理解釋。
ZK1501 鉆孔并未打到目標層,該鉆孔只是按照地層產狀布設鉆孔方位,而沒有按斷層破碎帶來布置鉆孔方位角,見礦不理想。結合物探異常及蝕變帶規模,該帶南部灰巖及其深部破碎蝕變巖應為目標礦層,建議可在該帶南部布置直立或朝北向鉆孔。因此該帶仍有尋找破碎蝕變巖型金礦的巨大潛力。