新疆哈密市红井金矿地质特征及找矿远景分析

高章玉

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐830011）

新疆哈密市红井金矿地质特征及找矿远景分析

高章玉

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐830011）

新疆哈密市红井金矿地处塔里木板块东北缘库鲁克塔格星星峡大陆碰撞带东部，马庄山弧后盆地中。属星星峡金多金属成矿带，矿产以铁、金（银）多金属矿为主，次为铜、钨、铅锌等。主要分布在库鲁克塔格星星峡碰撞带及其两侧，岩金矿类型主要有破碎蚀变岩型、火山岩型、石英脉型、中酸性侵入体接触带型金矿等。断裂以NEE规模较大，以沙泉子和尖山子峡断裂为主，起着控岩控矿的作用，次级断裂控制着蚀变带及矿脉的分布。成矿环境十分有利。

金矿大陆碰撞带沙泉子断裂破碎蚀变岩型石英脉型

0 引言

红井金矿受次级构造破碎带控制，位于下石炭统红柳园组（C1h）的蚀变安山玢岩中。火山喷发时，使成矿物质富集，形成矿源层。随着大规模火山喷发的结束，残余岩浆带着火山期后大量残余气液（包括成矿物质）及挥发份，沿构造有利部位上侵，含矿热液沿一系列构造裂隙上侵、就位形成金矿床。

1 区域地质特征

矿区位于塔里木板块东北缘库鲁克塔格-星星峡大陆碰撞带东部，马庄山弧后盆地中。

1.1 区域地层

地层以石炭系为主，次有长城系、蓟县系、寒武系、二叠系、第三系，第四系沿沟谷分布。含矿地层为下石炭统红柳园组（C1h），为一套火山（碎屑）岩夹碎屑岩、碳酸盐岩建造。主要出露于双井子以东一带，见图1。

图1 红井金矿区域地质矿产图

1.2 区域构造

构造以断裂为主，其中以NE向及NEE向较发育，NW向次之。NEE向断裂规模较大，以沙泉子和尖山子峡断裂为主，前者从该区北侧穿过，后者则位于南侧，两条断裂均起着控岩控矿的作用。NEE向断裂及其次级断裂控制着蚀变带及矿脉的分布。

沙泉子断裂（坡子泉断裂）：为星星峡大陆碰撞带北缘的一条长期活动的大断裂，是觉罗塔格岛弧与塔里木板块的分界线，为压扭性断裂。沿断裂发育数百米宽的挤压破碎带、片理化带和糜棱岩化带。

尖山子断裂：总体呈北东东向延伸的左旋压扭性断裂，倾向不定，倾角70°～80°，沿断裂可见数百米至1～2 km的破碎带、片理化带和糜棱岩化带。

同时石炭系下统地层中发育一系列轴向NE的短轴褶皱。

1.3 岩浆岩

区内岩浆活动频繁，岩石种类主要有花岗岩、闪长岩，属华力西侵入的产物，脉岩有花岗岩脉、霏细岩脉。

1.4 火山岩

区域火山喷发活动主要发生在石炭世早期，对矿床成矿影响强烈，喷发形式为间隙式浅海相喷发，喷发受北东向构造控制。区内火山岩分布于下石炭统地层中，以中性熔岩为主，岩性较单一，区内矿产与该岩石类型关系密切。

1.5 区域地球化学特征

(1)区内Mo、As、Ag、W、Pb、B、Sn、Zr、Be、Bi等12种元素的含量高于地壳丰度的1～4倍。Sb、F、Li、Cr、Rb、K、V、S、Na、Co、Mn、Cu、Au、Zn、P、Ti等元素的含量低于地壳丰度。区域丰度高于地壳丰度的元素主要为Ag、W、Pb，多为花岗岩类岩石中相对富集的元素，为主要成矿元素。Au、Cu、Zn等元素的区域丰度低于地壳丰度，区域Au、Cu、Zn矿化多沿断裂构造带分布，反映本区断裂构造是Au、Cu、Zn等成矿元素主要富集地段。

（2）区内已知的元素地球化学异常有Au-Ag-As-Sb-Hg综合异常，W-Sn综合异常和Cu-Pb-Zn综合异常等，且多为矿致异常。双泉银（金）铅锌多金属矿床即赋存于一Au-Ag-As-Sb-Hg综合异常，见图2。

图2 红井金矿区域化探综合异常图

2 矿区地质特征

2.1 地层

出露地层主要为下石炭统红柳园组、第四系现代洪冲积砂砾石层、第三系桃树园组。下石炭统红柳园组（C1h）地层出露不全，出露下亚组、中亚组。矿体分布在红柳园组下亚组（C1ha）安山玢岩（αμ）中，呈北东向分布在普查区的北部，东北部延伸出矿区。地层走向20°～25°，倾向南，倾角64°～67°。未见底，与上覆地层呈整合接触，该层与成矿有关，见图3。

图3 红井金矿地质图

2.2 构造

矿区内构造不发育，但对矿体空间展布的控制作用非常明显。矿区断裂构造不发育，主要有一组近北北西向的断裂构造，倾向南西，断裂带内岩石变形破碎，其两侧岩石黄铁矿化、硅化明显，与矿体形成有着较为密切的关系，属成矿控矿构造。含金蚀变处于断裂中、靠近断裂面附近的张性裂隙中。断裂为成矿热液、成矿物质的运移提供了主要通道，其派生出的张性裂隙为主要的容矿构造。

F1断裂位于矿区中部，总体走向北北西338°，倾角62°～81°，沿走向稳定延伸，切穿下石炭统红柳园组下亚组安山玢岩。断裂破碎带宽0.2～1.44 m。带内由石英脉充填，两侧围岩（安山玢岩）破碎蚀变，发育黄铁矿、硅化、石英呈细脉、团块状沿裂隙充填。该断裂控制了L1矿体的分布。

F2断裂位于矿区东，走向北北西350°，倾角72°～82°，沿走向稳定延伸，切穿下石炭统红柳园组安山玢岩。断裂破碎带宽0.2～1.30 m，破碎蚀变岩主要为蚀变安山岩，其间见少量的不连续的石英呈细脉，团块状沿裂隙充填，带内黄铁矿化、硅化发育。该断裂控制了L2矿化体的分布形态。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆活动较弱，矿区仅见闪长岩呈脉状分布，其走向南西，倾角72°～78°，闪长岩可能为金矿的形成提供了一定物质源和热源。

3 矿体特征

红井金矿区圈定1个金矿体（L1），一个金矿化体（L2）。金矿体分布于矿区中部（图1），矿体赋存于下石炭统红柳河组安山玢岩的断层内。地表通过系统的槽探工程和钻探工程控制，矿（化）体主要呈北北西南南东向赋存于断裂带内，地表见有褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、绢云母化。

3.1 特征、成矿模式与找矿L1号金矿体

位于矿区中部，矿体地表呈脉状产出，产于F1号断裂带中，矿体呈近北北西向展布，走向338°，倾向一般为248°，倾角62°～81°。矿体地表控制长度为300 m，宽1.08～1.46 m，控制矿体斜深92.4～150.93 m。品位在1.04× 106～9.13×106。矿体由地表向底下品位有变富的趋势，矿体主要由含金石英脉组成。

3.2 L2号金矿化体

位于矿区L1矿体的东部，产于F2号断裂破碎带内，矿化体主要为破碎蚀变岩，呈脉状产出，矿化体呈北北西向分布，走向约350°，倾向为248°～270°，倾角72°～82°。矿化体地表控制长度为163 m，矿化体控制斜深31.73～105.87 m。其含金十分不稳定，大部为矿化。

4 成矿远景分析及找矿标志

位于塔里木板块东北缘库鲁克塔格星星峡大陆碰撞带东部，马庄山弧后盆地中的星星峡金多金属成矿带，矿产以铁、金（银）多金属矿为主，次为铜、钨、铅锌等。主要分布在库鲁克塔格星星峡碰撞带及其两侧，岩金矿类型主要有破碎蚀变岩型、石英脉型。

4.1 金矿成因分析

区内发生强烈的火山喷发作用，并在周围形成与之配套的裂隙，大量炽热岩浆从地下爆发形成大量爆发相为主的火山碎屑岩，使成矿物质得以初始富集，形成矿源层。随着大规模火山喷发的结束，残余岩浆带着火山期后大量残余气液（包括成矿物质）及挥发份，沿构造有利部位上侵，含矿热液沿一系列构造裂隙上侵、就位形成金矿床。

4.2 金矿分布规律

4.2.1 空间分布规律

区域性大断裂控制着本区成矿带的空间展布，而次一级的不同构造类型往往具体控制了矿田或矿床的产出部位和矿体形态与产状。主要产于以下几种构造中：

（1）应变构造带内;（2）由层间滑动而引起的拖曳、挤压的破碎带内；（3）在火山颈、火山角砾岩或火山口内形成矿体，虽然长度不大，却有较大延深；

（4）共轭剪切断层的伸展区，含金石英脉在次一级的裂隙呈雁行排列；

（5）背斜两端两条相向错动的断裂中形成的张裂隙的膨胀带，含金石英脉呈一定间距雁行排列。

4.2.2 金矿的时间分布规律

金矿成矿时代大致划分为2个成矿期：岩金矿主要形成于华力西期；外生矿（砂金矿）形成于喜山期，主要与现代河床冲积砂建造有关。

4.3 控矿因素

红井金矿受控于次级构造破碎带，矿体就位于下石炭统红柳园组的蚀变安山玢岩中，具体表现为以下4个方面：

(1)矿体的地表分布及其形态严格受同一个近北北西向的断层控制，矿脉发育于安山玢岩中。

（2）控矿的张性断裂为含金矿液的形成提供了运移通道和沉淀场所，构造角砾在热液作用下发生矿化蚀变和吸附作用，此后为热液冷凝后所胶结，共同组成矿体。

（3）含金石英脉受构造的控制性十分明显，其内蕴的金也随之在浓度、温度差的作用下不均匀地扩散至断裂带附近的裂隙中，从而形成了矿化。

（4）矿区内的石英脉的含矿性较好，破碎蚀变岩的含矿性低。

4.4 找矿标志

结合区域及矿区、矿床各方面的资料来看，该区主要为破碎蚀变岩型、石英脉型金矿，本区金矿的主要找矿标志可总结如下：

（1）断裂构造，是本区找矿的一个宏观最直接的构造标志。

（2）有利金活化、迁移、富集的构造，如断裂、褶皱、火山机构等。

（3）为金矿活化提供丰富物质来源的矿源层，如中基性火山碎屑岩等。

（4）金及其指示元素的地球化学异常是指示金矿化存在较好的找矿标志。

（5）石英脉、碳酸盐脉的存在是金找矿的一个较为直观的标志，其发育说明找矿靶区有矿源的通道存在和成矿物资来源。

（6）与金矿化关系密切的围岩蚀变，如硅化、碳酸盐化、绢云母化、绿帘石化、角岩化、黄铁矿化、黄钾铁钒矿化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化等。

收稿：2014-01-17