新疆甘泉河一带金锑矿成矿模式及找矿标志探讨
2019-02-19柏辉
柏辉
(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队 乌鲁木齐 830000)
1 矿区地质
东昆仑甘泉河一带铜金矿位于阿尔金大断裂以南甘泉河一带,大地构造隶属于昆仑造山带(II 级)之喀拉米兰复合沟弧带(Ⅲ级构造单元)内,属喀拉米兰Au-Sb-Cu-Zn-石棉成矿带;调查区内构造作用强烈,岩浆活动较频繁,地质体复杂、成矿作用明显,是一个金、锑、铜多金属成矿有利地区,找矿前景广阔。
该地区已发现大型金锑矿1 处、金矿点1 处、砂金矿化点1 处、铜矿化点3 处、石膏矿点1 处、白钨矿化点1处,镍矿化蚀变带1条。
1.1 地层
金锑矿主要分布在哈拉米兰河群(C2H)中哈拉米兰河群上组(C2H2)。
金锑矿主要分布在哈拉米兰河群(C2H)与下伏托库孜达坂群呈假整合接触或断层接触,上部与二叠系叶桑岗组多呈角度不整合接触,局部呈断层接触。其内背向斜构造较发育,其可以进一步分为上下两个组。
(1)哈拉米兰河群下组(C2H1)
与托库孜坂群上组(C1Tk3)呈假整合接触,上部与二叠系叶桑岗组呈断层接触。总体岩性为深灰色块状含生物屑砂屑灰岩、生物屑粉晶灰岩、厚层状微晶生物屑灰岩、浅灰色、灰白色块状细-粉晶生物屑灰岩、生物屑微晶灰岩夹钙质粉砂岩、粉砂质泥岩;底部为灰白色块状大理岩化白云质灰岩。
(2)哈拉米兰河群上组(C2H2)
主要分布于调查区西北部屈库勒克东一带,下部与托库孜坂群上组(C1Tk3)呈断层接触,上部与二叠系叶桑岗组呈角度不整合接触,系一套滨、浅海碎屑岩夹碳酸盐岩及火山碎屑岩建造。
另外该组分布有Au、Sb、Cu、Zn 综合化探异常,并且邻区和调查区前人已经发现有Cu、Zn 多金属矿,近年又发现可达中型以上规模的Au(Sb)矿,因此为本区最重要的金、锑、铜、锌多金属矿含矿层位。
1.2 构造
断裂构造是研究区成矿最重要的控制因素,受断裂的影响,研究区多发育近东西向、北东东向的次级断裂构造。
大断裂为热液从深部地段进入矿田提供了导矿通道,热液沿主断裂附近的次级断裂运移,使矿化元素在有利部位充填和沉淀,并使矿化元素初步富集,形成了最初的锑金矿体。随着屈库勒克断裂的持续活动,在围岩中产生了大量的解理、裂隙,后期地下水及岩浆水的多次活动,使前期热液所携带的矿化元素(金、银、硫化物)沿裂隙通道迁移,进一步富集成矿。
1.3 岩浆岩
研究区侵入岩不发育,但区内发育较多的石英脉、石英方解石脉、闪长玢岩脉,在勘探区外围见有较大面积的闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩等中酸性岩体出露,显示研究区深部可能存在较强的热液活动。岩浆热液活动是成矿的重要条件,一方面提供了大量的热源,活化和萃取围岩的成矿物质,另一方面为矿化元素的迁移和富集提供了持续的热动力条件。研究区内部分闪长玢岩脉中已见有品位较高的锑金矿化,显示出矿区锑金矿化物质的来源与中酸性岩体存在一定联系。
2 矿床成矿模式
矿床的形成与断裂构造及岩浆热液活动有直接的关系。矿体的产出部位严格受上石炭统哈拉米兰河群上组(C2H2)所控制。区域推覆造山作用而形成的一系列近于平行展布的、挤压性质的破碎蚀变带,为含金热液迁移、富集成淀提供了通道和空间。在深部的燕山早期中酸性岩浆演化到一定的阶段后,岩浆的热液作用十分的强烈,富含挥发分的热流体上升,与被加热的下渗大气水混合,沿裂隙构造对上石炭统哈拉米兰河群上组(C2H2)的碳酸盐岩、粉砂岩等赋矿岩石中的锑金多金属矿成矿物质进行淋滤和萃取,并伴随一定的充填作用,在有利于成矿的断裂构造和层间破碎带中析出和富集了大量的锑金多金属矿物,形成了以锑金为主的多金属矿床。
3 找矿标志
不同的矿种其控矿的地质作用因素也不同,现就形成上述矿产的控矿地质因素和找矿标志叙述如下:
3.1 暗色碳酸盐岩-碎屑岩为容矿岩石的中低温热液型金(锑)矿
⑴层位与岩性:矿体均赋存于上石炭统哈拉米兰河群上组(C2H2)碳酸盐岩-沉积碎屑岩组合中,暗色碳酸盐岩-碎屑岩建造。
⑵构造:主要受断裂控制,尤其褶皱转折端与断裂交汇部位,一般为向斜或背斜轴部及翼部断裂、层间断裂控制了矿体的分布规律和大小,羽状节理控制着网脉矿体的分布和规模,断层破碎蚀变带是金矿赋存的最佳部位。
⑶脉岩:破碎带中发育的黄铁矿化中酸性脉岩(花岗闪长斑岩、花岗斑岩脉等)、石英脉与矿化密切相关,许多中酸性脉、石英脉直接是金矿体。
⑷围岩蚀变:断层退色带、硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、黄钾铁矾化是寻找矿体的重要标志,而辉锑矿化、锑华是寻找金锑的直接标志,硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、黄钾铁矾化也是找金的直接标志。
⑸化探异常:金、锑、砷(Au、Sb、As)的化探异常可以有效指示此类矿产的含矿部位,根据地形及异常所处的表生地球化学条件,在异常浓集中心部位或逆地形坡向追源,一般能获得一定的矿化线索。
⑹遥感蚀变异常:产矿的区域其遥感泥化(铁染)蚀变也较强,形成带状异常。
3.2 矽卡岩型铜、金矿
⑴地质条件:石炭、二叠纪地层中的碳酸盐岩(夹钙质砂岩、粉砂岩)与侏罗纪中酸性侵入岩接触带,且在接触带要有较强矽卡岩化或有矽卡岩带。
⑵矿化蚀变:接触带上地表可以见到褐铁矿化、黄铁矿、磁黄铁矿、孔雀石化,铜蓝,偶见黄铜矿,强矽卡岩化岩石或有石榴子石(透辉石)矽卡岩,碳酸盐岩伟晶岩化等。
⑶构造:北西或北东向断裂构造在区内形成了不同规模的破碎带为成矿元素的迁移、富集提供了便利条件,在破碎带上矿化更为强烈,规模也较大。
⑷化探异常:铜、砷、金、锑、(Cu、As、Cu、Sb)的化探异常可以有效指示此类矿产的含矿部位,根据地形及异常所处的表生地球化学条件,在异常浓集中心部位或逆地形坡向追源,一般能获得一定的矿化线索。
⑸遥感蚀变异常:有矿(化)的区域其遥感泥化(铁染)蚀变也较强,形成椭圆异常。
3.3 火山岩型铜矿
该类矿主要见于调查区北西侧,以卡特里西铜锌矿为代表,少量相似地层进入调查区北部,其找矿标志如下:
⑴地质条件:产于下石炭统托库孜达坂群凝灰岩层,围岩为下石炭统托库孜达坂群的薄层灰岩、灰黑色薄层绢云母化含炭质粉砂岩。
⑵矿化蚀变:为黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、磁黄铁矿、黄铁矿等矿化,并有少量磁铁矿、白铁矿和辉银矿等矿化。
⑶构造:受断裂构造控制明显,在破碎带上矿化更为强烈,规模也较大。
⑷化探异常:Cu、Zn、Pb(Au、Ag、As、Sb)的化探异常有较好指示意义。
3.4 其它类型
高寒坡积-冲洪积型砂金主要产在南部第四系与古近系接触带上部的砾石层(冻土层)中;砂岩型铜矿、湖泊-泻湖型沉积石膏矿产于古近系古-始统路乐河组中,其找矿标志较单一,在此不做赘述。