王海霞
(新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地質礦產勘查研究院,新疆烏魯木齊 830011)
西準噶爾地區是我國重要的巖金礦產地之一,該區已發現金礦床(點)約300處,是超大斑巖型銅多金屬礦床和脈巖(蝕變巖)型金礦的重要找礦潛力區,歷年來備受國內外地質學家的關注,在該區帶中已發現多個銅、金礦床,代表性金礦床為:包古圖金礦、哈圖金礦;斑巖型礦床為:包古圖銅(鉬)等。
區域內出露地層主要有奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系,少量中-新生界,其中石炭系為區域地層主體,也是主要賦礦層位。中生界、新生界僅在山麓地帶及河谷中零星分布。區內褶皺、斷裂構造十分發育,表現為多組、多期次的空間分布特征。斷裂構造嚴格控制區內地層、巖漿巖及構造形態、礦化類型的空間分布。區域內侵入巖極為發育,巖石種類繁多,從超基性巖至酸性巖均有分布,其中以花崗巖閃長巖為主,超基性巖次之,基性巖僅有零星出露。Au、Cu、As、Sb、Ag 等主要富集于石炭系地層中,與成礦關系密切。
區內地層較單一,總體走向北北西-北西向,主要以下石炭統的包古圖組(C1b)地層為主,主要為一套淺海-半深海相碎屑巖、火山碎屑沉積建造。僅在測區南西部出露少量太勒古拉組(C1t),沿溝谷分布第四系(Q)。其中包古圖組巖性組合為:凝灰巖、含礫砂巖、巖屑砂巖、凝灰質粉砂巖等。太勒古拉組巖性組合為:凝灰質砂巖、沉凝灰巖夾少量晶屑玻屑凝灰巖。該區屬西貝庫拉斯背斜的西翼,測區構造主要以F1 為代表的斷裂為主,次表現為小的褶皺和破碎帶,走向以北西西向為主,次為北東、南北向及近東西向為主,多具張扭性質,擠壓破碎不明顯,普遍具弱的褐鐵礦化、硅化(石英細脈)、碳酸鹽化。測區巖漿侵入活動較強烈,出露灰白色花崗閃長巖體(Ⅰ號巖體),面積約3.5 平方千米,另外出露大量中酸性巖脈。
全區圈定的金礦(化)體有10 條,長50-260 米,寬1-10米,具有平行排列、尖滅再現、斜列等特征,且礦體在破碎帶中沿走向有膨縮變化,不同礦體產狀差別也較大。與金礦化有關的蝕變主要為黃鐵礦化、毒砂化、硅化、輝銻礦化以及絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、黑云母化等。
其中規模最大的為:SP15-1、SP16-1、SP37-1、SP40-1等,具體如下:
SP15-1:長210 米,寬1-10.70 米,單工程金品位為1.15-8.10×10-6。
SP16-1:長100 米,寬1-3 米,金品位0.2-1.43×10-6,產狀與Sp15-1近于平行。
SP37-1:長150m,寬0.45-0.95m,金品位0.83×10-6-1.37×10-6。
SP40-1:該礦化體位于Ⅰ號巖體東部,長約380m,寬0.2-2.15m,金品位在0.23×10-6-0.84×10-6,最高品位1.09×10-6。
礦石中所見金屬礦物主要為黃鐵礦,少量毒砂、輝銻礦,鉆孔中局部見少量星點狀磁鐵礦、磁黃鐵礦。地表所見氧化礦物有褐鐵礦、砷華。
黃鐵礦:呈他形-自形,立方體、五角十二面體晶型,集合體呈團塊狀、細脈狀分布。
毒砂:呈錫白色,針狀、短柱狀分布。
輝銻礦:淺灰色,短柱狀分布。
根據上述金屬礦物的嵌布特征,初步確定礦石內各個礦物的形成順序為:金主要被包裹于五角十二面體的黃鐵礦、毒砂顆粒及石英脈中,大多呈微細粒包裹金存在。
乃比克金礦控礦地質條件比較復雜,主要控礦因素有地層、構造和巖漿巖控礦。
區內含礦層位和異常分布特征顯示,含礦地層主要為下石炭統的包古圖組(C1b),巖性以凝灰質砂巖和粉砂巖為主,該層位含金峰值較高,具備作為主礦層有利的地層地球化學條件,而且礦區金異常與構造、巖體外接觸帶在空間分布上緊密相伴。
乃比克金礦位于準噶爾板塊西緣-艾比湖大斷裂與達爾布特大斷裂的交匯部位,成礦條件優越。金礦主成賦存在區內F1 斷裂及次級斷裂上,該斷裂走向為北西西向,與地層走向一致,同時次級斷裂較為發育,并表現出多期次特征,斷裂帶內巖石破碎,硅化、黃(褐)礦化、碳酸鹽化明顯。目前發現的主要金礦化體均位于該斷裂上及北側的一些次級斷裂帶中。華力西早-中期,區域處于西準噶爾“洋殼建造”時期,南北拉張(或東西擠壓)的環境,致使少量的華力西早-中期花崗巖侵入,而且區內北西西主干斷裂(F1 斷裂)在礦區產生寬大的蝕變破碎帶,斷裂在逆沖或斜沖過程中所產生的熱動力變質作用,在激發礦源層中成礦物質的活化、遷移,驅動含礦熱液定向環流上都起著重要的控制作用。從而為巖漿的侵位、成礦流體的運移及成礦物質的沉淀提供了非常有利的空間,斷層引起地層發育了大量的微裂隙,如層間裂隙、劈理化碎裂巖等,特別是劈理化碎裂巖的透入性最好,有效孔隙率最高,特別在多組裂隙交匯處礦化集中,多形成膨大的富礦體。
因此,斷裂對礦源層及礦床中成礦物質活化與遷移的動力控制作用,是礦床形成的重要機制之一。
乃比克金礦的形成與巖漿活動有密切的關系,尤其是后期小規模的巖漿侵入對成礦起著重要作用。礦化蝕變破碎帶均沿巖體外接觸帶分布,說明包古圖組火山碎屑巖系在巖漿晚期熱液作用下經活化、萃取可能對金成礦作用也作了貢獻。此外,富集作用區內的巖石蝕變主要有孔雀石化、褐鐵礦化、硅化等,說明成礦作用在巖體中也獲得了部分成礦物質。該區后期脈巖發育,也說明在大規模的花崗閃長巖侵入活動結束后,發生了北東向的張性構造活動并伴隨著小規模的巖漿侵入和熱液活動,含礦熱液上升并從早期花崗閃長巖中吸收部分金元素,在北東向裂隙中充填成礦。
綜上所述,乃比克金礦體分布于Ⅰ號巖體外接觸帶的近環形帶內,礦體形成具有多期次特征,總體受北西西向構造帶控制,以硅化、毒砂化和黃鐵礦化為主的熱液蝕變明顯,反映了在Ⅰ號巖體侵入過程后,至少還有多次小規模的巖漿活動和熱液交代和遷移活動。區域動力作用在不同應力的作用下形成以北西向為主,東北及北西向張性裂隙或斷裂,先后形成了大量閃長巖脈和含金構造蝕變帶,部分成礦物質來源巖漿期后熱液,礦體就位空間為巖體外接觸帶斷裂發育地段。總體來看該區巖漿熱液沿著區域斷裂向上遷移,并不斷從周圍巖層中吸取成礦物質,在運移中由于外界條件變化而沉淀富集。同時晚期的大氣降水、地表流水沿大斷裂帶向下滲透,吸取巖層中的有用組分,并在向下滲濾過程中不斷增溫逐漸變成富金的熱液,這些熱液在蝕變構造破碎帶和蝕變閃長巖裂隙中不斷循環聚集,在有利的構造環境中形成工業礦體。