新疆巴里坤縣大紅山金礦地球化學異常特征及異常解譯推斷

陳疆 賴濤 張建恩 夏毅 王振佳

（新疆地質礦產勘查開發局第六地質大隊，新疆哈密 839000）

1 區域地質礦產、地球化學概況

大紅山金礦位于哈薩克斯坦－準噶爾板塊（Ⅰ級構造單元）準唐巴勒－卡拉麥里古生代復合溝弧帶（Ⅱ級構造單元）。

區域地質礦產概況：地層大部分為泥盆系及石炭系中基性火山巖、火山碎屑，奧陶系、侏羅系地層出露較少；早二疊世侵入巖發育，巖漿作用主期形成的深成侵入體主要有輝長巖、閃長巖、英云閃長巖、花崗閃長巖、二長花崗巖、鉀長花崗巖、堿長花崗巖；區內褶皺構造較為發育，斷裂構造總體以北西向斷裂為主，北北西－南南東向斷裂次之，北東－南西向斷裂較少，斷層性質主要為壓扭性逆斷層，少量為平推斷層。

區域大多數金、銅礦床、礦（化）點產出在侵入巖與地層的內外接觸帶或斷裂附近，大紅山金礦產出在早石炭世姜巴斯套組第一巖性段與早二疊世閃長巖的內接觸帶中，在其兩側有北西向的次級斷裂通過。

區域地球化學概況：Au 元素除石炭系下統那林卡拉組（C1n）外，在其它地質體中均呈現高背景分布（見圖1），特別是在泥盆系下統卓木巴斯套組（D1zh）、石炭系上統（C2b）、石炭系下統姜巴斯套組（C1ja-b）最為富集，變化系數較大（Cv=7.35-11.34），元素呈極不均勻分布，是尋找Au 礦最有利層位；Cu元素在泥盆系下統卓木巴斯套組（D1zh）、泥盆系中烏魯蘇巴斯套組（D2w）呈高背景分布，富集系數K＞1.2，在該兩套地層具有較大富集成礦的可能性。

圖1 區域金地球化學圖

2 礦床地質特征

大紅山礦區內出露的地質體以早二疊世閃長巖為主，呈東西走向；南部為姜巴斯套組下段深灰色、灰綠色凝灰質粉砂巖，硅化凝灰質粉砂巖和灰色凝灰質細砂巖局部見有花崗巖脈出露；西部有一條北東向左形平移斷層通過，閃長巖體發生有輕微錯動。

大紅山礦區內共有3 個含金破碎蝕變帶及1 個銅礦點，地表斷續延伸，嚴格受北西西—南東東向主斷裂F1、F2控制，以Ⅱ號含金破碎蝕變帶為主。

Ⅱ號含金破碎蝕變帶（見圖2），地表控制長800余米，寬400 余米，已圈出金礦體8 個。該蝕變帶劃分為北帶和南帶兩個含金蝕變帶，其中北帶已控制長520 米，寬20－80 米，呈120°－300°方向展布，傾向北東，傾角20°－70°，礦化巖石主要為次生石英巖，礦化蝕變較強，局部地段富集形成金礦體，南帶已控制長600 米，寬20－50 米，走向上沿110°－290°方向延伸，傾向北東，傾角50°，礦化巖石主要為次生石英巖，礦化蝕變較弱。

圖2 含金破碎蝕變帶

礦石類型及礦物組合：大紅山金礦的礦石自然類型根據礦石礦物組成、結構、構造等特征,可分為含金—黃鐵礦石英脈礦石，含金—黃鐵礦蝕變巖型礦石。

按巖石蝕變類型又可將金—黃鐵礦蝕變巖型礦石分為金—黃鐵礦次生石英巖型和金—黃鐵絹英巖型兩個亞類。

金礦石中常見的金屬礦物有：自然金、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、黃鉀鐵礬、鈦鐵礦、白鈦石等；脈石礦物有：石英、絹云母、白云母等。

成因類型為與構造及巖漿活動有關的“破碎蝕變巖型金礦”。下石炭統姜巴斯套組第一巖性段的一套濱－淺海相灰綠色、黃綠色火山碎屑巖，為成礦提供了一定的物質來源。八墻子斷裂等次一級構造為礦液的運移提供了良好的通道，次一級構造的多次活動形成破碎帶為礦質的儲存和富集提供了良好的容礦空間條件；斷裂及巖漿的多次活動提供了熱液活動的動力，使成礦流體在容礦空間中運移、沉淀、富集、形成金礦體。

3 地球化學異常特征

大紅山金礦位于HS－2 號綜合異常中，該異常元素組合為Au、Mo、Cu、Nb、Zn、Li、Bi、Ni、Cr、Ag、Co，異常形態多呈不規則狀，面積8.97 平方千米，長軸方向東西向，與早二疊世閃長巖展布方向一致。異常中Cu、Nb、Li、Ag、Cr、Zn 中高溫元素異常面積較大，元素異常套合較好、分帶清楚，但其濃集中心不甚明顯。Au、Mo、Bi 異常形態基本一致呈蝴蝶狀且濃集分帶明顯，主要分布在沿地層與巖體的內外接觸帶上，金的富集可能跟巖體后期高溫熱液有關。

其中Ag 異常面積1.58 平方千米，最高值為0.2×10-6，具中、外二級濃度分帶；Au 異常面積2.53 平方千米，最高值85.6×10-9，具內、中、外三級濃度分帶；Bi 異常面積1.70 平方千米，最高值1.0×10-6，具中、外二級濃度分帶；Cu異常面積4.82平方千米，最高值為1212.0×10-6，具中、外二級濃度分帶；Mo 異常面積2.28 平方千米，最高值為30.5×10-6，具內、中、外三級濃度分帶；Zn 異常面積1.43 平方千米，最高值為2209.0×10-6，具內、中、外二級濃度分帶。總NAP 值105.21。主要元素地化特征（見表1）。各異常分布上對應關系剖析圖（見圖3）。

圖3 HS-2綜合異常剖析圖

表1 HS－2號綜合異常主要元素地球化學參數統計表

續表

4 異常解譯與推斷

從異常展布形態來看，異常明顯受早二疊侵入體閃長巖控制，Au 及伴生元素主要分布于巖體與地層凝灰質粉砂巖、硅化凝灰質粉砂巖和灰色凝灰質細砂巖的內外接觸帶上。該異常區位于Au、Cu 元素高背景區，Cu 最高值為1212.0×10-6，Zn 最高值為2209.0×10-6，成礦物質豐富，在早二疊石英閃長巖體上侵過程讓圍巖地層中金、銅、鋅元素化學位升高，與Si、K、Na、S、H2O 等形成含金溶液。同時熱液沿構造薄弱帶的上升過程中，逐漸聚集形成銅鋅礦化及金礦床。