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新疆西天山克拉克斯赛依金矿点地质特征

2017-07-31王春光

化工矿产地质 2017年2期
关键词:龙套斜长克拉克

王春光

中化地质矿山总局地质研究院,河北 涿州 072754

新疆西天山克拉克斯赛依金矿点地质特征

王春光*

中化地质矿山总局地质研究院,河北 涿州 072754

克拉克斯赛依金矿点处于中亚南天山锑、汞、金成矿带,距哈萨克斯坦大型的穆龙套型查尔库拉金矿床仅6km,资料显示二者成矿背景和成矿特征具有一致性。在分析克拉克斯赛依金矿点的地质背景、矿区地质、矿体地质特征的基础上,与吉尔吉斯斯坦的库姆托尔金矿床、新疆萨瓦亚尔顿金矿床两个典型穆龙套金矿床的成矿特征进行了对比分析,进而指出该金矿点的成矿类型不是热液蚀变型,且与穆龙套型相似,具有较好的穆龙套型金矿成矿和找矿潜力。

地质特征 成矿类型 克拉克斯赛依金矿点 西天山

克拉克斯赛依金矿点位于新疆维吾尔自治区西部,天山山脉的西段,昭苏县以南的哈尔克山北坡,距昭苏县城西南220°方向,直距约105km。矿点处于中亚南天山Sb、Hg、Au成矿带,带内近年来相继发现了众多典型金矿床,如吉尔吉斯斯坦的库姆托尔和萨瓦亚尔顿、哈萨克斯坦的查尔库拉和我国新疆境内的萨瓦亚尔顿等(图1)。

笔者仅对该矿点的地质特征、矿化特征及成矿类型提出自己的认识,为以后的找矿工作提供一些线索和新的思路。

图1 中亚地区天山金矿带矿床分布图 (据勘查区块图修改)Fig.1 Distribution map of deposits in Tianshan gold metallogenic belt of Central Asia (after map of exploratory region block)1.矿带; 2.国界线; 3.金矿床

1 区域地质背景

克拉克斯赛依金矿点位于新疆昭苏县南部的哈尔克山北麓,大地构造位于塔里木板块与准噶尔—北天山板块在晚古生代碰撞聚合形成的造山带—中天山造山带的南缘、那拉提岛弧带中,该带呈北东东向展布,南边界受控于那拉提断裂岩石圈断裂 (图2)。

图2 天山造山带构造单元划分略图(据新疆区域地质志修改)Fig.2 Sketch map for tectonic unit division of Tianshan orogenic beltⅠ.准噶尔-北天山板块; Ⅱ.伊犁微型板块; Ⅱ1.博罗科努古生代沟-弧-盆带;Ⅱ2.伊犁中间地块; Ⅱ24.那拉提岛弧带; Ⅲ.塔里木板块

区内出露的地层主要为古元古界木扎尔特岩群、中元古界长城系阿克苏群、志留系科克铁克达坂组和第四系(图3)。该金矿点产于古元古界木扎尔特岩群,岩性组合有:含碳黑云石英片岩、大理岩、变质砾岩、绿泥片岩、斜长角闪岩,斜长片麻岩、斜长角闪片岩、斜长片岩、钾长片麻岩和方解石片岩。原岩为一套正常沉积的碎屑岩夹碳酸盐岩海相火山岩建造,为该区黑色岩系的基底组成部分【6】,区域上的金铜多金属矿主要发育在该套地层内。

区内构造线方向为北东东-南西西向,出露的主要构造有那拉提深断裂和阿登布拉克深断裂。岩浆岩以侵入岩为主,岩石类型主要包括(似斑状)二长花岗岩、片麻状(似斑状)花岗闪长岩,岩体中分布有伟晶岩脉、闪长岩脉及石英脉。

2 矿区地质概况

矿区靠近中哈国界线,位于向西开口未封闭的1:20万Au异常(HS-33(乙2))内,阿登布拉克深断裂南侧,其西6km为哈萨克斯坦大型的穆龙套型查尔库拉金矿床。矿区出露地层主要为古元古界木扎尔特岩群,岩性组合有含碳黑云母石英片岩、斜长片麻岩、斜长角闪片、岩变质砾岩和二长片麻岩,局部见大理岩和千枚岩。整套地层近东西走向,向南陡倾。

矿区地球化学异常为Au单元素异常(HS-33(乙2)),异常呈向西散开的的半圆形与哈萨克斯坦共和国接壤,异常面积12km2,Au最大值为14×10-9,平均值为6.63×10-9,衬度2.65,异常强度高,浓度分带明显。异常位于那拉提隆起的西端,所在地层为古元古界木扎尔特岩群,阿登布拉克深断裂从异常北部通过,走向东西,异常区内断裂构造发育,且异常长轴方向与断裂走向一致,显示出该异常同断裂构造的相关性。经前人异常检查评价,发现了含金蚀变带和金矿化点,说明异常的形成与金矿化有密切联系。

矿区内构造较发育,阿登布拉克深断裂从矿区北边东西向经过,近东西向次一级断裂构造发育。次级断裂附近矿化蚀变现象显著,形成了由细小长脉状裂隙蚀变带组成宽而长的断裂蚀变带,断裂蚀变带走向近东西,倾向南东175°~180°,倾角55°~68°,地表出露长3.0km,宽约300~400m,蚀变带中岩石蚀变较强烈,主要蚀变有:硅化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、黄铁矿化、黄铜矿化等,该断裂蚀变带为区内的金矿(化)体的含矿构造带。

矿区内未见侵入岩出露,但在木扎尔特岩群地层中,岩石受断裂构造形响,岩石内部断裂带、破碎带及节理较发育,在蚀变带内常见石英脉分布,褐铁矿化强烈,与金矿化有关。

图3 区域地质略图Fig.3 Sketch map of regional geology1.全新统冰碛物;2.更新统冰碛物;3.志留系科克铁克达坂组;4.长城系阿克苏岩群;5.古元古界木扎尔特岩群;6.早石炭世二长花岗岩;7.早石炭世花岗闪长岩;8.晚泥盆世花岗闪长岩;9.断层;10.化探异常范围及编号;11.地层产状;12.矿点位置

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

矿区内共发现了3处金矿(化)点(图4),包括Ⅱ号金矿体和两个金矿化体(④号、⑤号金矿化体),均产于东西向断裂蚀变带。断裂蚀变带受两条近东西向断层控制,带内为绿—墨绿色斜长角闪片岩,围岩为杂色变质砾岩。

Ⅱ号金矿体发育稳定,主要呈沿斜长角闪片岩片理面发育的矿化石英细脉及矿化石英网脉形式产出,走向近东西,倾向约175°,倾角63°。金矿体地表宽约1m,局部伴随斜交分支细脉,地表断续控制长约320m,倾向延伸约100m,厚2.54~3.73m,平均厚2.69m。两个矿化体位于在Ⅱ号金矿体东侧,矿化体呈脉状、透镜状,厚度1.5~2.0m,推测走向长度约200m。

金矿体蚀变强烈,以硅化为主,其次为黄铁矿化、碳酸盐化和绢云母化等,地表铁矿物氧化后形成红色铁帽条带。

图4 克拉克斯赛依金矿点地质图Fig.4 Geological map of Kelakesisaiyi gold occurrence1.积雪覆盖区;2.第四系冲积物;3.第四系冰川堆积物;4.木扎尔特岩群;5.斜长角闪岩蚀变带;6.金矿(化)体;7.断层;8.褐铁矿化;9.黄铁矿化/硅化;10.地层产状

3.2 矿石特征

金矿石类型主要为含金石英脉型。矿石中金属矿物主要为黄铁矿,另有少量自然金和辉铜矿;脉石矿物主要有石英、碳酸岩和绢云母。矿石构造主要有条纹状、细脉状和网脉状构造等。条纹状矿石由石英细脉与斜长角闪片岩岩层平行交替互层出现而构成(照片1)。矿石结构主要有他形细粒状结构、包含结构和乳滴状结构。

矿石品位Au最高可达50~63g/t,一般为3.57~4.63g/t,平均品位为3.94 g/t,主要赋存在黄铁矿中,并伴生有Ag、Cu等。

照片1 金矿石照片(含金石英脉型,条纹状构造)

3.3 矿床成因

前人认为克拉克斯赛依金矿点显示热液作用成矿的特点,而且金矿化体产于断裂蚀变带中,成矿类型定为热液蚀变岩型金矿。但据相关研究表明,该金矿点所在的哈尔克山北坡矿集区是西天山地区穆龙套型金矿的极具潜力地区【4-6】,距哈萨克斯坦大型的穆龙套型查尔库拉金矿床仅6km,再根据金矿石类型以含金石英脉型为主,金属矿物主要有黄铁矿、自然金、辉铜矿,含金石英脉呈条纹状、细脉状、网脉状等特征,认为克拉克斯赛依金矿点与查尔库拉金矿成因相近,与韧性剪切带有关。因此,笔者认为把该矿点的成因归为穆龙套型更为合理,但还需要进一步的基础地质工作来证实。

4 与国内外典型金矿床对比

吉尔吉斯斯坦库姆托尔金矿床、中国新疆西南天山造山带的萨瓦亚尔顿金矿床和萨恨托亥金矿床均属于典型的穆龙套型金矿床【6】,其主要特点是:①产于浅变质含碳碎屑岩中,有机碳含量0.5%~4.0%,含碳碎屑岩越发育,对成矿越有利;②矿石多为石英细脉和网脉状,品位较低;③矿体多顺层分布,矿化规模大,属低品位大矿量型;④发育大量Au—As—Sb—Cu—W组合化探异常。

通过总结国内外相似典型金矿床和克拉克斯赛依金矿点的成矿特征(表1),可知它们具有很多共同特征;①所处的大地构造位置均属于中—南天山构造带,所呈现的地质构造特征和成矿条件等具有可对比性;②容矿地层均为黑色岩系。③矿体主要由顺层的含金石英脉细脉、网脉组成,脉体中的金属矿物和矿石类型与典型矿床基本一致;④矿体均受控于断裂蚀变带,围岩蚀变以硅化为主,其次为黄铁矿化、碳酸盐化和绢云母化。

目前对于穆龙套型金矿的成因争论很多,,但其控矿因素可以归结为:①含金的含碳质碎屑岩建造(黑色岩系), 作为矿床围岩和主要矿物质提供者;②后期热液活动改造(沙德铭等,2003)。

克拉克斯赛依金矿点的容矿岩石为斜长角闪片岩,所在地层古元古界木扎尔特岩群变质岩系虽为黑色岩系【6】,但地层岩性含碳量较低,甚至不含碳。碳含量对于穆龙套型金矿的成矿作用有影响,但不是绝对的,只要地层岩性具有足够高的金丰度,同样可以为成矿作用提供物源。新疆西南天山大山口和萨恨托亥就是这样的穆龙套型金矿【9】,大山口金矿的容矿岩系中含碳量较低,而萨恨托亥金矿的容矿岩性为不含碳的变质砂岩和千枚岩。克拉克斯赛依金矿点位于Au单元素异常(HS-33)中,最大值为14×10-9,因此其所在地层能够作为矿床围岩和主要矿物质提供者。

据研究表明,克拉克斯赛金矿点所在的西天山南部成矿带,矿床的形成与区域上的大断裂或韧性剪切带有着密切的联系,成矿流体主要为岩浆水与大气降水的混合热液【7】。金矿点受控于阿登布拉克深断裂的次级断裂带,为成矿作用的后期热液活动改造提供了地球动力学背景。

通过对比分析可知,克拉克斯赛依金矿点具备穆龙套型金矿的两个控矿因素,再结合他们具有相似的成矿地质特征,可知克拉克斯赛依金矿点的成矿类型与穆龙套型相似,具有较好的穆龙套型金矿成矿潜力。

表1 克拉克斯赛依金矿点与国内外典型金矿床成矿特征一览表Table 1 Metallogenic characteristics of Kelakesisaiyi gold occurrence and typical gold deposit at home and abroad

另外,有学者根据矿床地质特征、产出特点、控矿因素和成矿机制,将新疆西天山地区金矿床(矿化点)类型主要划分为穆龙套型、浅成低温热液型、斑岩型、石英—重晶石脉型,其中克拉克斯赛依金矿点被划分为穆龙套型【7】,与上述对比分析结果一致。

5 结论

库姆托尔超大型金矿床和新疆萨瓦亚尔顿大型金矿床是中亚地区穆龙套型金矿的典型代表,他们的矿床地质特征具有一定的代表性。通过与国内外典型矿床的地质特征进行对比,认为克拉克斯赛依金矿点的成矿类型不是热液蚀变岩型,且与穆龙套型相似。克拉克斯赛依金矿点具有较好的穆龙套型金矿成矿地质条件和找矿潜力,应加强矿区的基础地质和研究工作。

1 陈喜峰,彭润民,刘家军,等.吉尔吉斯斯坦库姆托尔超大型金矿床地质特征[J]. 黄金地质,2010,12(31):15~19

2 杨富全,毛景文,王义天,等. 新疆西南天山萨瓦亚尔顿金矿床地质特征及成矿作用[J].矿床地质,2008,24(3):206~227

3 刘家军,郑明华,龙训荣,等. 新疆萨瓦亚尔顿穆龙套型金矿床的确认及其意义[J]. 贵金属地质,2009,9(3):129~132

4 沙德铭,董连慧,鲍庆中,等. 西天山地区金矿床主要成因类型及找矿方向[J]. 新疆地质,2003,21(4):419~425

5 刘德权,唐延龄,周汝洪. 新疆穆龙套型金矿的找矿方向[J]. 黄金科学技术,1998,6(1):18~23

6 王晓地,刘德权,唐延龄,等. 新疆那拉提山—哈尔克山北坡金矿集区远景分析[J]. 新疆地质,2007,25(2):154~159

7 杨鑫朋,余心起,王宗秀,等. 西天山成矿带热液型金矿成矿地质条件及成矿物质来源对比[J]. 大地构造与成矿学,2015,39(4):633~646

8 刘少帅,高鹏,王世伟,等. 新疆那拉提成矿带与中亚邻区金矿对比研究及其找矿方向[J].新疆地质,2016,11:138~140

9 杨富全,毛景文,王义天,等. 西南天山金矿成矿条件及成矿机制[D]. 北京:中国地质科学院,2005. 41~52

Geological characteristic of Kelakesisaiyi gold occurrence in western Tianshan mountains, Xinjiang

Wang Chunguang
Geological Institute of China Chemical Geology and Mine Bureau , Zhuozhou 072754, Hebei, China

Kelakesisaiyi gold occurrence is located in the antimony, hydrargyrum and gold metallogenic belt in South Tianshan Mountains in Central Asia, and this occurrence is only 6 kilometers away from Charlerkula gold deposit, which is a large Muruntau-type deposit in Kazakhstan. Both of Kelakesisaiyi gold occurrence and Charlerkula gold deposit have the same metallogenic background and characteristics. On basis of analysis on geological background, mining geology and ore body characteristics of Kelakesisaiyi gold occurrence, we compare with Kumtor gold depogit in Kyrgyzstan and Sawaya’erdu gold depogit in Xinjiang both of which are typical Muruntau-type gold deposits. It indicates that the metallogenic type of Kelakesisaiyi gold occurrence is not the hydrothermal alteration type, but similar to Muruntau-type with good metallogenic potential and prospecting potential.

geological characteristic, metallogenic type, Kelakesisaiyi gold occurrence, Western Tianshan Mountains

P 618.51

A

1006–5296(2017)02–0084–06

王春光(1985 ~),男,资源勘查工程专业,工程师

2017-03-09;改回日期:2017-04-12

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