新疆奇台县南明水东金矿床地质特征浅析

康军

（新疆地质矿产勘查开发局第十一地质大队，新疆昌吉831100）

新疆奇台县南明水东金矿床地质特征浅析

康军*

（新疆地质矿产勘查开发局第十一地质大队，新疆昌吉831100）

新疆奇台县南明水东金矿位于西伯利亚板块与准噶尔—哈萨克斯坦板块的缝合带卡拉麦里—达尔布特蛇绿岩带东段，卡拉麦里强应变构造带内；该区地层相对单一，以下石炭统和中泥盆统为主。初步认为南明水东金矿形成于华力西晚期，属中、低温变质热液型金矿床。

中、低温变质热液型金矿床；奇台南明水东；矿床地质特征

1　概况

南明水东金矿位于新疆奇台县北部卡拉麦里山区，属奇台县管辖。海拔一般在1000～1300m，地形较为平坦。该区位于西伯利亚板块与准噶尔—哈萨克斯坦板块的缝合带卡拉麦里—达尔布特蛇绿岩带东段，卡拉麦里强应变构造带内。是一个构造背景极为复杂、岩浆活动极其强烈的地区。

区内断裂构造十分发育，纵横交错，相互切割。性质上压、张、扭俱全，卡拉麦里深大断裂、清水—苏吉泉大断裂横贯全区；强烈劈理化和片理化，并可见糜棱岩带。这些断裂的形成主要随华力西运动旋回而发生、发展。在以后的运动中虽有活动，但基本保持了当时的格局。区内岩浆活动频繁，从超基性到中性、酸性、碱性均有出露；区内地层出露为晚古生代泥盆系和石炭系，岩性主要为碎屑岩、火山碎屑岩及火山岩；区内金矿床（点）沿卡拉麦里深大断裂和清水—苏吉泉大断裂密集成带状分布，金成矿地质条件优越（见图1）。

2　矿区地质特征

南明水东金矿区位于卡拉麦里深大断裂与清水—苏吉泉大断裂所围限的卡拉麦里金矿带东段，南明水金矿点的AR-39号金异常中，该异常为Au、Ag、Pb、As、F、Hg组合异常，异常金浓集中心明显，规模较大，金元素异常值较高，Au、As异常套合很好，而且均处于金的高背景值地层之中，NW向线性构造是主要控矿构造，是寻找金矿体的有利异常。

2.1矿区地层

该区地层相对单一，以下石炭统和中泥盆统为主。

2.1.1泥盆系（D）

泥盆系在矿区北部出露，出露为中泥盆统平顶山组岩层（D2p），主要由浅海相碎屑岩组成，岩性主要为凝灰质砂岩、粉砂岩、砂砾岩；以清水—苏吉泉大断裂为界与上覆中石炭统南明水组地层（C1n）呈不整合接触关系。

2.1.2石炭系（C）

分布于矿区南侧，是本区重要的赋矿地层。出露岩层为下石炭统南明水组（C1n），呈北西—南东向带状分布，出露面积较大，组成一高角度的复向斜，向斜的两侧均被断层切割，其南以卡拉麦里断裂与过渡带卡拉麦里组分开；北以清水—苏吉泉断裂与地槽型平顶山组分开，下界不明。

普查区未发现岩浆岩。

2.2矿区构造

矿区位于卡拉麦里深断裂与其北部的次一级构造清水—苏吉泉大断裂之间，清水—南明水褶皱束之南明水复向斜北翼。清水—苏吉泉大断裂从矿区北部通过，并广泛发育与之平行的次级断层，造成该区内断裂构造发育。由于强烈褶皱、挤压，大部分岩石具强烈片理化。

2.2.1褶皱

矿区处于南明水复向斜北翼，但由于清水—苏吉泉大断裂的作用及次一级断层的影响，岩石多已蚀变破碎，基本上见不到褶皱的形态。由地层的重复出现可大致确定该区有褶皱的存在。

2.2.2断裂

清水—苏吉泉大断裂至苏吉泉后向东发散，在矿区形成一个类帚状构造，走向90°～130°，倾向北—北东，倾角一般大于80°。在本区的表现形式为一碎裂岩化带，向东发散为多条，断裂局部由于后期构造、热液活动，形成多条大致平行产出的褐铁矿化、黄铁钾钒化带，探槽揭露出的褐红色、褐黄色、黄色等醒目色带，在本矿区其次级断裂常局部充填含金石英脉而形成工业矿体。

2.3变质作用

本区经历了华力西中期构造运动和岩浆活动，同时伴随着多次变质事件，产生了不同的变质作用。岩层普遍遭受区域变质作用，主要为埋深压力变质作用，变质程度为低绿片岩相，表现为凝灰岩、凝灰质砂岩、粉砂岩等火山碎屑岩以黝帘石、黝帘石及黑云母、白云母出现为特征。主要变质矿物为：黝帘石、黑云母、白云母、绿泥石、绿帘石、阳起石、更长石、绢云母等。岩石大部呈片状，原岩结构可辩认。

在断裂经过处的岩层，遭受的变质作用主要为动力变质作用，沿断裂带发育宽度不等的变质带，在变质带中发育有糜棱岩、板岩、千枚岩、碎裂岩和断层角砾岩等一系列动力变质岩。主要特征是劈理或片理发育。岩石片理、板理面有很强的丝绢光泽，镜下岩石具平行构造，矿物作定向排列。变质矿物以绢云母、绿泥石、钠长石、石英为主。绢云母呈平行鳞片状、纤片状变晶结构。基质呈纤维状，并常见压力影。钠长石也呈片状。

3　矿床特征

南明水东金矿产于卡拉麦里强应变构造带北部边缘，清水—苏吉泉大断裂在矿区北侧通过，由该断裂在本区派生一系列北西、东西、北东向次级断裂带。带内岩石由于构造动力作用发生板岩—千枚岩相变质作用；同时热液的强烈活动，石英脉广泛发育，并伴随有褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、高岭土化、绿泥石化、绢云母化等矿化蚀变现象。

矿区共发现大小含金石英（蚀变）地质体9条，其中301、341、311号含金地质体规模较大，含矿性较好。301含金地质体位于清水—苏吉泉大断裂附近，311号含金地质体位于主构造南侧与主构造小角度斜交的次级张性构造中，341号含金地质体位于主构造南侧与主构造近垂直的次级张性构造中。通过工程控制，在区内共圈出4个工业矿体，其中301号含金地质体圈出2个工业矿体，341号含金地质体圈出1个工业矿体，311号含金地质体圈出1个工业矿体。

3.1矿体特征

3.1.1301号含金地质体及其矿体特征

301号含金地质体位于矿区中部16～64线，地表断续出露长约1500m，可分为301-1、301-2、301-3三段，宽1.5～3.5m，为破碎蚀变岩夹充填型石英单脉或细脉带组成的断裂带。矿脉近东西走向，主体走向275°，倾向北，倾角约85°，局部出现反倾。

断裂带中石英脉多呈单脉透镜体状，单脉宽0.8～1.2m，局部为多条厚5～20cm的平行细脉密集带状产出。石英具油脂光泽，断面见贝壳状，地表呈褐黄色，具褐铁矿化，含金性较好，偶见明金。

3.1.2341号含金地质体及其矿体特征

341号含金地质体：位于矿区东部，为破碎蚀变岩夹石英脉组成。长1.2km，宽3.5～8.5m，走向北东60°方向，呈舒缓波状。倾向南东，倾角约75°。具分枝复合现象，地表呈褐红色、褐黄色、黄白色，风化呈松散土状，褐铁矿化发育。蚀变岩和石英脉均含金，且蚀变岩金品位略高于石英脉。石英脉宽0.2～0.5m，由多条密集平行产于破碎带中。石英具油脂光泽，褐铁矿化发育，断面贝壳状。两侧均见到片理化、赭石化、硅化蚀变岩。

3.1.3311号含金地质体及其矿体特征

311号含金地质体：主要由褐铁矿化、黄铁矿化石英（细）脉组成，产于石炭系南明水组凝灰岩中。主体走向310°，倾向北东，倾角70°～75°，地表由8个工程控制，控制地质体长720m，工程间距100～160m，其中6个工程连续见矿，单工程最高品位9.13×10-6，最低品位1.02× 10-6，平均品位4.80×10-6，最大厚度1.39m，最小厚度0.80m，平均厚度1.02m。深部有一个钻探工程控制，控制矿脉斜深172m，未见矿。用6个地表见矿工程和1个深部未见矿工程圈定1个矿体——311-1号矿体。

3.2矿石质量

3.2.1矿物成分及其特征

金属矿物有自然金、黄铁矿、褐铁矿。非金属矿物有石英、绢云母、方解石、铁碳酸盐矿物（铁方解石、铁白云石）。

3.2.2自然金类型及赋存状态

碎裂蚀变岩夹石英微细脉型矿石自然金类型及赋存状态：自然金呈金黄色。形态主要呈不规则状、他形粒状，少量呈薄膜状、网脉状。嵌布形式有2种，主要为裂隙金，约占80%，其次为包裹金，小于20%。

3.2.3矿化富集规律

根据对各矿体的工程控制，总体认为各矿体均存在地表矿化厚度大，金品位较高，深部矿脉（矿化）变窄，品位较低。初步分析认为存在地表氧化富集的可能，应在矿床开发中引起重视。

3.3矿石类型

3.3.1矿石自然类型

矿石按自然类型分为氧化矿石和原生矿石。本次未对矿石垂直分带进行专门研究，钻探揭露，在120m深处仍具有弱的氧化现象，矿石总体为混合矿石。

3.3.2矿石工业类型

矿石工业类型为蚀变岩型矿石和石英脉型矿石。301-1、301-2、311-1号矿体主要以石英脉型矿石为主，矿石主要为含金属硫化物的石英，一般品位较高，最高可达27.3×10-6，有用组份分布不均匀，局部可见明金；341-1号矿体蚀变岩型矿石约占60%，石英脉型矿石约占40%，矿体品位偏低，分布均匀。

4　矿床成因及找矿标志

4.1控矿因素

4.1.1地层控矿因素

南明水东金矿乃至东准噶尔地区的金矿点，主要产于泥盆系、石炭系地层；尤其是石炭系南明水组地层中分布了本区80%以上的金矿床，本矿床即产于该套地层内；据区域化探资料该地层中金的平均丰度高于该区的其它地层。在区域变质、动力变质过程中产生的大量变质热液，热液流不断从深部向表壳层涌动，并与围岩发生物质交换，使富金地层中的金元素活化、迁移，在构造的有利部位沉淀、富集形成金矿体。

4.1.2构造控矿因素

本区断裂构造十分发育，卡拉麦里深断裂作为本区的主体构造，不仅控制了本区构造的总体展布，也控制了本区岩浆热液的运移和各类岩浆岩岩体的分布。清水—苏吉泉大断裂作为次级构造，是区内的主要控矿、容矿构造。在卡拉麦里深断裂、清水—苏吉泉大断裂的形成过程中，由于本区经历多次挤压、拉伸，同时形成了一系列的次级构造，主要有与主构造小角度相交和与主构造近垂直的2组，主构造及次级构造的形成为成矿元素的运移、沉淀、富集提供了有利空间。

4.1.3岩浆岩控矿因素

卡拉麦里深断裂和清水—苏吉泉大断裂组成的构造带内，共分布超基性岩岩体133个，面积约90km2，超基性岩类分布广泛均已蛇纹石化，金矿点大都分布于岩体的外接触带或其附近，且与金矿点有形影不离之势，双泉金矿钻孔资料也显示2-1号矿体南东段下盘围岩即为超基性岩，据黎彤统计全国范围超基性岩中Au的平均含量为6×10-9。据新疆区调二队分析本区蛇纹石化超基性岩平均含Au为1×10-9；如果本区超基性岩含金量与一般丰度值接近，在其蛇纹石化过程中就将有大约80%的金被迁出，即每立方公里迁出金15t，因此，超基性岩的蛇纹石化可能是金矿的矿质来源之一。

本区北部大面积分布的花岗岩体为华力西期的产物，以侵入期次多，持续时间长、岩性复杂为主要特点；尤其是从华力西早期到华力西晚期的多阶段岩浆活动，为本区提供了部分成矿热液，更为成矿热液的运移提供了动力。

4.2矿床成因

根据南明水东金矿矿床的成矿规律、控矿条件、矿石矿物组合等因素，初步认为南明水东金矿形成于华力西晚期，属中、低温变质热液型金矿床，其矿床成因和分布在时间上具多旋回性、阶段性、连续性，在空间上具分带性、方向性；金矿体所赋存的地层中Au有过强烈的活化迁移；其成矿流体、成矿物质均来源于卡拉麦里强应变构造带中的岩石变质作用。成矿流体为区域构造运动中岩石及矿物等脱水形成的变质热液。成矿物质主要来自处于卡拉麦里缝合带中受变质的下石炭统南明水东组火山碎屑岩等和蛇绿岩体。韧性剪切带起主导控矿作用，随应变作用加强矿化富集明显。成矿过程为：卡拉麦里缝合带在中石炭世初开始了碰撞造山运动，其范围内早期形成的下石炭统南明水组地层和蛇绿岩体遭受强烈挤压剪切，岩石及矿物脱水生成变质热液的同时，金等成矿元素遭到活化。碰撞造山运动结束后，以右行脆—韧性剪切作用为主的陆内构造运动使岩石、矿物继续变质，成矿元素继续被活化外，为矿液周期性多期次反复活化、迁移、分异、蚀变、沉淀和富集提供了系统的构造条件，形成第Ⅰ阶段矿化作用。晚期脆性剪切变形起到破坏早阶段矿化的作用，同时形成第Ⅱ阶段矿化作用。南明水东金矿金矿化早期发生在韧性剪切带形成的构造变形过程中，后期又叠加了脆—韧性、脆性变形伴生的金矿化作用。

4.3找矿标志

（1）中下石炭统地层对本区乃至卡拉麦里成矿带金矿具有成矿专属性，是寻找金矿的地层标志；

（2）清水—苏吉泉深大断裂及其次级断裂是本区金矿的导矿、容矿构造，矿体主要赋存在其次级断裂、破碎带中；

（3）石英脉是寻找石英脉型金矿的直接标志；

（4）褐铁矿化、黄铁矿化是找矿的矿化标志；

（5）矿床围岩具有绿泥石化、绿帘石化、高岭土化、硅化等，这些蚀变是找矿的围岩蚀变标志；

（6）Au、Ag、As、Pb元素的异常特征，对于指示金异常及金矿体具有明显的地球化学意义，是找矿的地球化学标志。

［1］赵军，等.新疆奇台县南明水东矿区301、311、341号金矿脉普查报告［R］.中国人民武装警察部队黄金第八支队，2010.

［2］刘德权，唐延龄，周汝洪.中国新疆矿床成矿系列［M］.地质出版社，1996.

［3］张良臣，刘德权，等.中国新疆优势金属矿产成矿规律［M］.地质出版社，2003.

P612

A

1004-5716（2016）10-0122-04

2015-09-22

康军（1979-），男（汉族），四川资阳人，工程师，现从事地质矿产勘查工作。