新疆-顿巴斯套金矿勘查取得重大突破
2019-01-03李高歌
李高歌,张 敏
(中化地质矿山总局新疆地质调查院,新疆 乌鲁木齐 830017)
在经济社会高速的发展背景下,对于金矿资源的需求不断加大,而且我国东部很多黄金矿山已经枯竭,加强西部地区金矿勘查工作成为工作重点。近年来随着新疆地区地质找矿工作的不断推进,在顿巴斯套金矿勘查取得突破性进展,顿巴斯套金矿区及外围预计可新增金资源量约6吨,保守估计潜在经济价值约50亿元。为此,结合实践,对该矿地质特征及控矿因素进行详细分析,同时对该矿深部及外围开展客观评价,旨在对区内找矿工作有所助益。
1 矿区地质特征
1.1 地层
姜巴斯套组(下石炭统)是矿区的主要地层出露,含砾砂岩以及粉砂岩和长石岩屑砂岩流纹质玻屑凝灰岩与蚀变沉凝灰岩是区内原岩的主要岩性特征。阿尔曼太-二台断裂是区内的主要断裂构造,将姜巴斯套组分为北东侧以及南西侧上下部不同的岩性特征,前者主要由陆源碎屑岩构成,后者主要由火山碎屑岩和夹碳酸盐岩的上部陆源碎屑岩所构成。
1.2 构造
区内构造主要为阿尔曼太-二台大断裂,展布方向表现为北西向,受其影响发育的断裂构造呈密集分布,对区内成矿具有非常重要的作用,区内的矿体分布严格受其控制,发挥着重要的控矿作用。脉岩是区内的主要侵入岩,包括石英钠长斑岩以及石英闪长玢岩与辉绿岩和闪长玢岩与霏细斑岩等。
2 矿床地质特征
2.1 矿带及矿体特征
砂砾岩与岩屑砂岩和砂岩组成的姜巴斯套组与石英脉和石英闪长玢岩相互交接的部位是区内矿体的主要赋存部位,区内构造线即矿体的展布方向。目前已经有金矿体22条被圈出(编号为I1-I22)。尤以矿体I8规模最大,呈NWW向展布,长度在840 m左右,达到1m~16.20m的平均宽度,金矿体达到1.00×10-6~33.47×10-6单工程平均品位。自然金呈现细小颗粒状分布于石英脉内。砂砾岩以及岩屑砂岩和粉砂岩是其主要的含矿围岩,石英闪长玢岩分布极少,存在非常突出的片理化特征,碳酸盐化以及褐铁矿化绿泥石化和绢云母化等普遍存在。
2.2 矿石特征
褐铁矿以及毒砂和黄铁矿与自然金等是其主要的金属矿物组成,绢云母与石英等是其主要的脉石矿物,长石和绿泥石分部较少。半自形粒状结构以及充填交代结构是区内矿石的主要结构特点,发育团块状以及细脉浸染状与稀疏浸染状构造特点。
2.3 围岩蚀变
绢云母化与黄铁矿化与硅化以及毒砂化等是其主要的围岩蚀变,碳酸盐化以及绿泥石化和褐铁矿化相对次之。
3 控矿因素
3.1 地层控矿
姜巴斯套组(下石炭统)是矿区的的主要地层出露,由正常的陆源碎屑岩(浅变质)所构成。区内金矿成矿与该组地层存在非常紧密的联系:①含金丰度值在区内碎屑岩(浅变质)表现为较高特点,对区内金成矿奠定了良好的岩性特征,对区内金的活化以及成矿提供了非常丰富的金元素。②细碎屑岩碳质成分含量较高,尤其存在的还原性,进一步催化热液中金的沉淀。③由于区内岩石具有不均匀性和韵律性的双重特性,以致于岩石力学性质存在明显的差异性,为片理化以及破碎带的形成奠定了良好的基础,矿质在这些裂隙发育部位不断的充填和沉淀。
3.2 构造控矿
3.2.1 脆韧性构造变形带对金矿的控制
阿尔曼太构造带是该矿的分布区域的主要构造特征,矿区有脆-韧性构造蚀变带两条呈现NWW向展布,是区内矿体的主要赋存部位,具有非常高的变质程度,在绿片岩相。断裂破碎带受区内强应变构造带不断挤压剪切所形成,具有非常大的切割深度,岩脉由于岩浆作用而形成,有大量的热能释放。韧性剪切特征也是构造带的主要特点,岩石内成矿流体的运移通道,主要由构造带内的岩石不断变形出现差异滑动所开辟,随着构造带位置热液由深部向上运移。深部热能通过热液传导,两侧位置的围岩和构造带内温度存在很大差异,受变质作用和含金热液的上升,金在原岩内不断迁移富集,因此区内的金矿化严格受脆韧性NWW向构造变形带所控制,不仅是区内的主要的控矿构造,同时还发挥着重要的导矿作用[1,2]。
3.2.2 断裂构造对金矿的控制
区内的NW向断裂构造主要受南北向区阿尔曼太-二台大断裂不断挤压所形成,存在非常突出的右行剪切特征,NWW向控矿构造主要尤其所派生,区内的次级断裂以及裂隙和破碎带与挤压片里等受区内晚期阶段强脆韧性变形构造带发生脆韧性变形所形成,对区内的金石英脉以及金矿体起着明显的控矿作用。矿体的产状规模以及形态特征和延伸方向等均受其控制,容矿及配矿作用较为显著。
3.3 岩浆岩控矿
区内将成矿的主要热动力条件,由矿区的中-酸性脉岩以及二长花岗岩所提供,成矿元素在地层中受岩浆作用的影响,不断活化迁移。石英闪长玢岩区内脉岩,产出特点呈现脉状以及细脉状,和该区的构造性呈现一致的特点,该区的断裂构造对其形成明显的控制作用,次级的断裂在一致方向上随着构造带进行,蚀变在局部位置比较突出,绿泥石化以及褐铁矿化是其主要的蚀变特征,区内的脉岩主要受脆性构造变形带所控制。
姜巴斯套组和区内石英闪长玢岩脉相互交接的位置上,是区内金矿化的主要产出部位,特别是片理化以及破碎带和裂隙以及次级断裂中金矿化产出较多的位置,石英闪长玢岩内金矿化非常少。在深部区域上石英闪长玢岩不仅是矿化体同时也使含矿围岩,石英闪长玢岩与深部的金矿体关系比较密切。
4 找矿潜力评价
4.1 矿区深部
原生晕数据分析I8矿体下部存在前缘元素与近矿元素和尾部元素等元素的叠加,As+Sb+Hg,As/Mo地区化学参数在越向深部位置,越来越大,显示I8矿体不断延伸至深部位置,地表勘探以及深部勘探工作的有效结合,都证明向深部位置上含矿构造呈现稳定的特征,同时有矿化体和盲矿体在一些钻孔内被发现,显示新矿化富集部位可能出现深部含矿构造上,现在进行的工程揭露还比较浅,和构造应力场不相适应,找矿潜力在深部仍然很大。
4.2 矿区外围
南北两侧区域上的脆韧性变形构造蚀变带是该矿矿化体的主要分布所在,I8矿体是南矿带发现的规模最大的矿体,而且相关的研究工作也比较深入,矿体在矿区的西侧区域上也有矿体揭露,然而工作程度不高。相关研究发现,成矿条件优越的为南矿带,西侧呈现稳定的特征,金矿化可能在此区域上大量富集。
矿体在北矿带以及西侧区域上的2、5号异常区域也有揭露,研究程度不高,主要通过单工程进行控制。含矿构造带(NWW向)2号异常区域呈现稳定的延伸,存在突出的挤压片理化,岩石存在明显的破碎特征,褐铁矿化、储石化比较明显,和东矿区相比,由与其相类似的石英闪长玢岩,厚大矿体在深部位置通过钻孔而揭露,两端仍存在延伸,找矿潜力巨大。而北矿带以北的第三个构造带,地表有零星探槽工程,但未揭露矿体。其矿化情况有待于进一步钻孔工程验证。