新疆富蕴县希力库都克金矿矿区地质特征简要分析
2019-01-03邱成国
邱成国
(四川省核工业地质局二八三大队,四川 达州 635099)
1 区域地质背景
该区位于准格尔盆地北缘,大地构造位置处于西伯利亚板块南阿尔泰弧盆带南阿尔泰泥盆~石炭纪弧后盆地。该区附近矿业开发十分广泛,自上世纪七八十年代起,新疆地质局及有色地勘局等部门在该地区开展了一系列的地质和物化探工作,并找到了希力库都克和别勒库都克金矿。本文研究总结了希力库都克金矿地质特征,并在此基础上探讨了希力库都克金矿的找矿标志。
2 矿区地质
该区处于额尔齐斯深断裂与准格尔地块夹持的区域,为沙尔布拉克~喀拉通克铜(镍)、金成矿亚带的一部分。
2.1 地层特征
该区出露地层仅有下石炭统东古鲁巴斯套组(C1d)岩性地层,根据其岩性组合特征可进一步划分为四个岩性段,区内仅出露其第一、二岩性段,其岩性特征简述如下:
(1)下石炭统东古鲁巴斯套组第一岩性段(C1d1)。该岩性段分布在F1断裂南西部,覆盖该区大多数面积,以中酸性熔岩为主,岩层多呈厚层状、透镜状,岩石多具杏仁状、块状构造。岩石中绿泥石化、绿帘石化、绢云母化普遍,厚度约1053m。界与上覆东古鲁巴斯套组第二段(C1d2)灰黄绿色、灰绿色火山角砾岩、含砾凝灰砂岩、凝灰岩呈断层接触。该地层为该区主要含矿层位。
(2)下石炭统东古鲁巴斯套组第二段(C1d2)。该岩性段主要分布在F1断裂北东部,出露面积较小,以中基性火山熔岩及火山碎屑岩为主。岩性主要有安山岩、火山角砾岩、岩屑晶屑凝灰岩等,岩层多呈团块状、透镜状。下部为爆发相火山角砾岩、角砾凝灰岩,上部为喷溢相的安山岩或安山~玄武岩,顶部为碎屑沉积岩。
2.2 构造
(1)断裂构造。该区处在额尔齐斯挤压带上,区内发育F1、F2、F3、F4四条北西~南东向或近东西向断层,各断层性质简述如下:F1断层:位于该区北东侧正格德勒一带,走向120°,倾向30°,倾角75°~80°。断层性质为平推逆断层。该断层与成矿有关系。F2断层:位于该区北东侧吉热克阔拉一带,走向105°,倾向10°,倾角70°~80°。断层性质为平推逆断层。该断层与成矿有关系。F3断层:位于该区南西角齐勒库都克一带,走向150°,倾向15°,倾角65°~70°。断层性质为平推逆断层。该断层与成矿无直接关系。F4断层:位于该区南西角齐勒库都克一带,走向130°,倾向北东。断层性质为逆冲断层。该断层与成矿无直接关系。
(2)褶皱构造。该区主要发育了吉热克阔拉向斜与齐勒库都克背斜。吉热克阔拉向斜:位于该区北东侧吉热克阔拉一带,向斜轴部略向南弯曲,总体沿130°方向延伸,贯穿整个区,宽度约1km。区内该向斜被F2断层所切割,断距小。向斜由下石炭统东古鲁巴斯套组组成。北翼产状205°~215°∠60°,南翼产状25°~30°∠40°~50°。褶皱性质为轴面向北微倾斜的斜歪线状褶皱。齐勒库都克背斜:位于该区中部,沿120°方向展布,贯穿整个区,宽约2km~3km。背斜由下石炭统东古鲁巴斯套组第一段组成。背斜西部宽、东部窄。北翼产状30°~40°∠65°~70°,南翼产状30°∠60°。背斜性质为轴面略向南倾斜的褶皱构造。
区内构造与矿产关系十分密切,褶皱、断裂构造控制着金多金属内生矿产的成矿,构造形成的断裂、节理、裂隙等控制着矿脉及其产状,这些裂隙相交部位是金多金属矿产赋存的有利部位。
2.3 岩浆岩
该区内岩浆岩可划分为侵入岩和火山岩,区内侵入岩主要为石英斑岩脉(λOψ)与花岗岩脉(γ)。属华力西期深成侵入岩体:石英斑岩脉(λOψ)沿F1出露于该区北东侧;黑云母中细粒花岗岩脉(γ),出露于该区西侧。火山岩以中性熔岩及火山碎屑岩为主,夹火山碎屑沉积岩,主要岩石类型有玄武岩、安山岩、英安岩、火山角砾岩、凝灰岩、凝灰砂岩。
2.4 变质岩
该区内下石炭统东古鲁巴斯套组地层发生埋深变质作用,为一套变质极低的变质岩系,原岩结构构造保存较好,为葡萄石~绿纤石相。岩石组合主要为火山碎屑岩、火山角砾岩、酸性、中酸性、中基性熔岩。标型矿物葡萄石、绿纤石,尤为葡萄石较为普遍。变质矿物主要有绢云母、绿泥石、重结晶的长英质、方解石、葡萄石、绿纤石等。
3 矿体及蚀变特征
3.1 矿体形态及产状
Ⅰ号蚀变带带内共圈出A-1和A-2两个矿体。A-1、A-2号矿体产于黄铁绢英岩化蚀变带中,含矿岩石为硅化、高岭土、褐铁矿化、高岭土化安山质碎裂岩。该区地表氧化带不发育。沿构造蚀变带由地表采坑观察其采矿深度不大,最深可达12m,使构造带在地表或浅部形成与围岩有区别的褐色带,标志明显,矿石大多为氧化矿石。矿石的矿物成分比较简单,金属矿物主要有自然金、银金矿、金银矿、黄铁矿、毒砂及少量磁黄铁矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石等。 矿石构造主要有:致密块状构造、网脉状,细脉浸染状构造,斑杂状构造,糜棱状构造,碎裂构造等。
3.2 围岩蚀变
该区围岩蚀变主要为绢云母化、硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等,次要的围岩蚀变有绿泥石化、碳酸盐化、高岭土化、泥化。
绢云母化:是蚀变带主要的蚀变类型,它是中低温条件下一种钾质交代作用的产物,热液作用使长石分解形成绢云母、并析出石英,从而使绢云母成鳞片状分布,成为岩石的矿物主体。
硅化:有两种,一种是热液作用过程中所形成的硅质热液对围岩的交代和充填作用,使岩石硬度加强或形成石英脉穿插。第二种则是热液作用使长石类矿物分解,形成绢云母,硅质析出,形成石英。硅化是蚀变带很重要的蚀变类型,同时也是主要的成矿作用过程。
黄铁矿化:黄铁矿多期性,有不同蚀变过程形成不同的晶体,特征明显的黄铁矿化主要有两期:早期的黄铁矿呈浸染状分布于蚀变岩石中,晶体粗大,形态完整,呈自形或半自形晶体,晶体为立方体,五角十二面体及八面体,颜色为金黄色。晚期黄铁矿为粉末状、粒细,以网脉、细脉或细脉浸染状分布于蚀变岩石中,黄铁矿颜色呈灰白色,结晶差,呈它形集合体状,两期黄铁矿化均与金矿化有关,但晚期的黄铁矿与本区金矿化关系最为密切。
3.3 控矿因素
(1)大地构造环境。岩金矿床分布于地台区边缘、地槽区内、过渡带内的地槽区边缘。受静中有动构造环境或动中有静的构造环境控制,而前者更为重要。该区正处于西伯利亚板块南阿尔泰弧盆带南阿尔泰泥盆~石炭纪弧后盆地,是金矿床形成的有利位置。
(2)断裂构造。岩金矿床大都位于深大断裂的次级断裂之中,深大断裂切割地壳直至上地幔,为地幔岩浆上升提供了良好的通道,即导岩导矿构造,而次级断裂为金矿富集提供了容矿空间,控制着含矿岩体的形态、产状。构造具多期次活动特点,导致成岩成矿的多次性,该区金矿(化)体均分布在区域断裂的次级构造中,断裂构造控制着矿(化)体的产出部位。
(3)成矿时代。该区出露古生代地层,新疆地区古生代地层是金矿床主要成矿期之一,结合构造作用,推测本区金成矿发生于早石炭纪。
(4)复式岩浆岩对成矿的控制。该区既有中酸性岩浆岩侵入又有基性、超基性喷出岩,既提供了金的来源又提供了热源的,与成矿具有密切关系,对成矿起着积极作用。
(5)岩石蚀变与金成矿的关系。该区蚀变主要有绢云母化、硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等,这些蚀变与金矿成矿有密切的关系,主要是黄铜矿化、硅化。
4 结论
综上所述,该区的地质特征大概总结如下:
该区金矿体主要赋存于下石炭统东古鲁巴斯套组第一段黄铁绢英岩化蚀变带中,其矿体走向上变化较大,以透镜状、不规则状为主,规模较小,局部地段含金品位高。通过该区地质背景、成矿物质来源、矿床地质特征以及矿体特征研究,初步认为矿床的成因类型应属浅成低温热液、破碎蚀变岩型。
根据以上分析,综合认为该区的找矿标志主要有:①地层标志,石炭系东古鲁巴斯套组第一岩性段地层中的黄铁绢英岩化蚀变带。②构造标志,南北向展布的构造破碎蚀变带及硅质岩。③岩脉标志,地表出露的石英脉及岩石中发育的石英细网脉。④蚀变标志,褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、泥化等蚀变直接指示矿体或矿体的赋存部位。