新疆清河金矿区地质和地球化学特征分析

2016-03-21张哲肖艳东郝应龙

地球 2016年6期

关键词：金矿石英成矿

■张哲肖艳东郝应龙

（新疆地质调查院新疆乌鲁木齐830000）

新疆清河金矿区地质和地球化学特征分析

■张哲肖艳东郝应龙

（新疆地质调查院新疆乌鲁木齐830000）

新疆青河县金矿区处于哈龙-青河Au-Cu-Ni-Sn-云母-宝石Ⅳ级矿带，区域成矿地质条件较为有利。本文通过对清河县金矿区地质、地球化学特征分析，阐述了该区成矿规律，希望可以帮助清河一带进一步开展地质找矿工作。

地质地球化学金矿

1 矿区地质状况

1.1 地质特征

矿区出露地层为中泥盆统北塔山组第二段，为一套火山碎屑岩、中基性火山熔岩、火山碎屑沉积岩夹碳酸盐岩建造。区域上，该地层火山活动十分强烈，其晚期火山热液往往使岩石发生明显的蚀变，成为有利的控矿因素。区内岩性主要有灰绿-深灰色辉石安山岩、玄武岩、橄榄玄武岩、火山角砾岩、凝灰岩、晶岩屑凝灰岩、角砾凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩等，其中辉石安山岩为含金石英脉的主要近矿围岩。矿区处于一条近东西向逆断层上盘，附近尚发育北西向逆断层，均为成矿期断裂，二者交切、复合，往往产生一定规模的片理化带，尤其辉石安山岩中裂隙构造十分发育，往往形成构造裂隙带，主要发育北西、北东及近南北向裂隙，其中北西向裂隙带中常常充填贯入含金石英脉，形成有利的储矿构造。构造控矿作用表现十分明显。矿区尚发育一条仅南北向断裂，为成矿期后断裂，对区内地质体、矿化体起改造、破坏作用。

1.2 地球化学特征

矿区处于1：20万Au、Cr、Ni、Co综合异常区及1：5万乙类综合异常中部。该1：5万综合异常元素组合以Au元素为主，伴生Ag、Pb、Cr元素，规模相对较大，主成矿元素Au强度较高，梯度变化大，连续性好，具明显的浓集中心，其与伴生的Ag、Pb、Cr等元素异常套合较好，是一处矿致综合异常，显示出较好的金成矿前景，具有较好的地球化学找矿指示意义。通过1：10000地质草测，处于异常区中的察干郭勒金矿主要赋存于中泥盆统北塔山组辉石安山岩中，其含金石英脉及蚀变岩严格受断裂带及裂隙带控制。同时在察干郭勒金矿外围、综合异常区外东南约500米处新发现一条规模较小的含金石英脉，通过采集化学样，金品位最高达2.90×10-6，为矿区外围进一步找金提供了有利的找矿线索。通过开展1：10000地质草测、地化剖面测量发现了明显的、具一定规模和一定强度的Au、Ag原生晕及矿化线索，Au、Ag、Cu含量均较高且连续，为该区进一步找矿提供了地球化学基础依据。

2 矿产特征

2.1 成矿原因

根据矿石矿物组合及其相互关系，可以分为黄铁矿-石英-金成矿阶段。为含金石英脉形成的前期阶段，主要形成乳白色的石英脉，围岩蚀变较弱，主要为绿泥石化、绿帘石化，伴生少量黄铁矿和微量自然金的形成；金属硫化物-金成矿阶段，为成矿的主要阶段。青灰色的石英脉、石英细脉沿乳白色的石英大脉裂隙充填，伴随大量的硫化物矿物、金矿物的生成，同时，形成较明显的围岩蚀变，主要为硅化、黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化等；黄铁矿-碳酸盐-金成矿阶段，为晚期成矿阶段，主要形成蚀变岩型金矿化。主要围岩蚀变类型有硅化、黄铁矿化、强绢云母化、碳酸盐化等；表生成矿阶段，主要是原生金矿化受表生作用影响，使金进一步产生表生富集，并有褐铁矿等次生氧化物的形成。

2.2 成矿条件

矿区流体包裹体主要见于石英中，主要类型有气液相、气相、含CO2气体和多相包裹体，包裹体形态多样，以石英负晶形、长方形、四方形、三角形、不规则为主，且多为孤立状分布，包裹体大小一般为7×5微米，从早到晚有增大的趋势，气液包裹体中气液比一般为5%-10%，气相包体之气液比为70%左右。根据均一法测温结果，该矿成矿温度区间为190℃-280℃，并根据其成矿阶段可划分出三个温度区间：从早到晚为265℃-280℃、220℃-260℃、190℃-210℃。根据包裹体测定的均一压力，矿区金成矿压力为7.34-12.19×105 Pa，据此推测其成矿深度为180-305米。一般情况下，均一法压力值往往比成矿压力要小得多，并根据该矿地质特征分析，该矿成矿深度要比推测的深得多。总体上，该矿属于浅成金矿。综上所述，该矿成因为与岩浆-火山活动有关的浅成中低温热液石英脉型、蚀变岩型金矿。

3 化探及应用程序基础工作

3.1 地球化学理论工作

研究各种地球化学异常的形成机理和影响因素,是最基本的基础工作,它是制定相应地球化学普查方法的依据、这一工作,一方面是积累和总结实际资料,另方面是实验,如进行成矿、成晕的地质和地球化学模拟实验及数学模拟实验。主要研究在各种地质和地球化学作用过程中,元素的迁移方式,集中的环境、条件及存在形式。第三方面是进行温压地球化学研究这些基础工作.能为制定地球化学普查方法、正确确定取样介质、选择合理的分析方法提供理论依据。

3.2 地质基础工作

主要包括对构造、岩层、蚀变、矿化现象的观察了解,对矿化及成因类型的认识,并加强对岩石学及矿物学的研究，实现编录工作的标准化。分析基础工作，即扩大分析元素的范围,今后应争取达到80种增加分析手段,努力研究出高灵敏度、高精确度、高准确度的相态和价态分析以及微区超微量分析方法一建立分析中心,实现基本分析的仪表化和自动化,提高质量。制定严密的取样、加工、分析、资料整理等一整套的质量监控方案。

3.3 实现资料整理的标准化,建立基础资料

我国各种岩石的区域地球化学背景值,各种介质如水、空气、植物、土壤中元素的平均含量:各种岩浆岩的平均化学成分,各种类型矿床矿物的包裹体温度、成分、盐度、同位素测定数据:主要指示元素的存在形式；成矿、成晕的热力学数据:各种地球化学测量的原始数据图、元素地球化学图、地球化学成矿预测图、景观地球化学图等基本图件；报告书:各种地球化学异常模型和数学模型:典型研究例案及找矿例案等。建立相应的系统。例如组织管理系统,元素的中心测试系统,岩石学和矿物学中心测试系统,地球化学数据处理系统等,是实现、加强基础工作的组织保证。