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探析新疆阿勒泰地区金矿地质特征及其找矿规律

2016-04-14新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500

地球 2016年10期
关键词:风化金矿矿床

(新疆地矿局第四地质大队 新疆阿勒泰836500)

(新疆地矿局第四地质大队 新疆阿勒泰836500)

新疆金矿资源丰富,在阿勒泰地区发现不少的金矿,金矿矿产地质复杂,要充分挖掘矿产并进一步开展找矿工作,必须详细勘探矿产的分布特征,明确矿床地质特征以及成因,论文论述了金矿矿床地质特征,并对金矿矿床成因进行了分析。

阿勒泰地区砂金开采

砂金易采、易选,是新疆多年开采的重要金矿类型之一。新疆砂金分布很广,阿尔泰山、天山、昆仑山和阿尔金山均有砂金,共发现砂金产地160多处,其中砂金矿床17个,中型砂金矿2个,探明C+D级砂金储量7.85吨,占新疆金矿总量的6.64%,另有砂金地质储量6.24吨。新疆砂金虽然分布很广,但单个砂矿规模不大,一般储量仅0.1~1吨,最大砂矿储量也只有3吨,规模小。1989年白玉麟等对新疆北部的砂金资源总量曾进行予测,天山以北的广大地区砂金预测资源总量是38.9吨,所以砂金资源在新疆金矿中居次要地位。

1 成矿地质条件

1.1 丰富的矿源和良好的剥蚀条件

砂金的形成首先依赖于丰富的金质矿源,包括含金的地层,岩体,金矿化体和矿体等,当上述含金地质体裸露地表,长期遭受剥蚀风化,在不同的物理,化学作用下,岩石崩解,碎裂,化学性质比较稳定的黄金呈多种状态,从岩石中分离而出,从而为砂金形成提供了矿源。研究表明被风化崩解的黄金,多呈显粒金(直径大于0.05mm)的金粒,其次是显微悬浮金,胶体金,金的络含物,特殊条件还有生物吸附金。新疆山区广泛出露的前寒武系的变质岩,早古生代浅变质的浊积岩及片岩,晚古生代的火山岩和侵入岩等,不同程度富含金源,特别是金矿化体和矿体,为砂金形成提供了矿源。

1.2 好的搬运的介质

从地质体中风化剥离的金质十分分散,只能通过动力介质的搬运,迁移,沉积,富集而形成砂金,新疆砂金搬运介质主要是河水,其次是冰川(冰水),特殊环境中还有风力,工业砂金矿体的形成主要靠河水多年的搬运,迁移,沉积而成矿,高山和极高山区,冰川作用尤为突出。

1.3 有利的沉积环境和封存条件

(1)新构造运动与砂金关系密切。新疆新构造运动强烈,阿尔泰山、天山和昆仑山都因新构造运动的断裂活动而抬升形成中—高山区,砂金主要分布在抬升的山区或山区与盆地交界地带,盆地则少砂金。受新构造运动抬升幅度较大的山区,I-II级河谷砂金较多,如昆仑山区。受新构造运动抬升相对较慢,幅度较小的地区,砂金多分布于III-IV级河谷内,如阿尔泰山区新构造运动频繁的地区,砂金多分布于阶地内,河床砂金居次。若运动相对较缓的地区,砂金则产于河床或河漫滩中,阶地砂金居次。(2)砂金矿床分布于河床和冰川谷地内。新疆砂金矿床,主要分布于河床中,少部分分布极高山区地冰川谷地内,个别高山盆地内也发现有砂金,如阿尔金山库木库里盆地和阿尔泰山的冲乎盆地。根据阿尔泰山区砂金调研成果,砂金与河流级序关系密切,I级水系额尔齐斯河,虽有砂金发现,但砂金颗粒细,品位低,难以圈定工业砂金矿体。

2 典型矿床选择冰(水)碛型砂金矿,现代河床冲积型砂金矿和階地埋藏型金矿中各一个典型矿床,简要介绍地质特点

冰(水)碛型砂金矿—西岔河砂金矿:矿床分布于阿尔泰山分水岭南侧,地理座标:东经88°50′46″~88°58′24″,北纬47° 56′46″~48°06′12″,在270平方千米之内,由红山嘴,新金沟,老金沟和西岔河砂金矿组成,有简易公路,通行汽车。本区是海拔2000~3200米的高寒山区,每年冰冻期长达半年,区内冰山、冰川、冰河、冰斗等冰川地貌发育,砂金分布于IV到V级冰河的冰碛物和冰水沉积物中。出露志留系绿片岩系和下石炭统的中酸性火山岩,赋存砂金的第四系松散沉积层,分布于现代河谷中,可分下中更新统冰碛层,中更新统冰碛层,上更新统冰碛层和全新统冰碛层、冲积、洪积层。砂金矿呈似层状、长带状、赋存于更新统中,在下部冰碛层中,共圈定8个工业砂金矿体。单个矿体长400~6700米,宽40~80米,厚2~14.8米,混合砂矿含Au品位0.12~0.78克/m3,厚度变化系数是11~51.4%,品位变化系数68.7~145.4%,居中小规模。组份变化为不均匀到很不均匀级砂金矿床。在纵向上,上游矿贫,中下游矿富。在横向上,边贫中富,上贫下富。特别是砂金矿底部与基岩风化面部位,砂金品位较富。砂矿层由冰碛漂砾(5~30厘米),碎石,少量砂和粘土,磨园度均差,多为棱角状,显示冰碛——冰水沉积物的特点。本矿经武警黄金部队八支队勘探,共探明C+D级砂金储量3038千克,砂金平均品位0.381克/m3,是一个较富的中型砂金矿床。

3 砂金的成因

砂金的成因比较复杂,随着调查研究的深入,不断地提出了砂金成矿的新学说,概括砂金成矿的学说可以归纳为三种:

(1)风化破碎—流水搬运—重力沉积说这是多年形成的传统学说,广泛为人引用,基本观点是,原生的含金地质体或金矿体,出露地表,经长期风化剥蚀、崩解、破裂、微细的金粒从岩石剥离,在流水等动力的搬运下,从各汇集于河谷内,经分选、磨蚀,于有利地段,沉积而形成砂金

(2)化学风化、液体迁移、沉积成矿说根据砂金中粒度普遍大于岩金粒度、砂金的胶状结构,次生结构,同心园状构造,丛生金矿物晶体和砂金淘洗后的“再生”现象等,人们提出砂金成矿的新学说。认为自然界中的金除了风化崩解等物理变化外,还有化学风化。试验研究表明,自然界中的腐殖酸和某些植物分泌的氰化物,对金有溶解分离的作用,Au在溶液中呈微粒胶体、悬浮物或络合物,随流水成液态迁移,在适宜的环境中,分散的金质逐渐富集、胶结、迭生而形成砂金。

(3)生物化学沉积说。近几十年来原苏联和美国的学者等对砂金进行系统观察、调查、研究后,提出“生物化学沉积说”,认为水溶液中的金(胶体、悬浮体等)被细菌微生物吞噬,极细的金质进入微生物细胞内,金质滞留形成晶核,金晶核增长到一定程度导致细胞及微生物死亡、迁移、沉积,多年积聚而形成砂金。

[1]陈毓川.矿床的成矿系列研究现状与趋势 [J].地质与勘探,1997,(1).

[2]吕瑞英.新疆库布苏金矿石英标型特征研究 [J].地球科学,1995,01:53-57.

探析新疆阿勒泰地区金矿地质特征及其找矿规律

■张彦

F416.1[文献码]B

1000-405X(2016)-10-24-1

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