塔乌尔别克金矿地质特征的分析与研究
2019-07-11侯鹏
侯 鹏
(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队,新疆 乌鲁木齐 830013)
1 区域地质背景
博罗霍洛晚古生代中期拉张陆缘岩浆带的吐拉苏火山盆地内是该矿的分布所在,主要分布于天山科古琴上主脊南侧坡面上,大哈拉军山组(下石炭统)以及阿恰勒河组是该区的主要地层出露,这套地层为碎屑岩和火山岩组成的一套中酸性地层。大哈拉军山组主要在大哈啦军山组第5岩性段产出。侵入岩在该区不发育,科古尔琴坳陷(东北部)是其主要的分布地段,中酸性侵入岩是其主要的特征,二长花岗斑岩以及花岗闪长岩和石英二长闪长岩体是其主要的侵入岩类型,主要产出于华立西中期阶段。恰布坎卓以及阿希和伊尔曼都和京西等金矿与塔吾尔别克金矿共同组成的吐拉苏金矿带(图1)。
图1 地质矿带特征
2 矿区地质特征
2.1 地层
大哈拉军山组(下石炭统)是该矿的主要地层出露,上安山岩以及火山碎屑岩与下安山岩与酸性凝灰岩与石英霏细斑岩段共同组成其5个岩性段。大哈啦军山组第5岩性段是该矿的主要产出地层。该段地层又分为凝灰岩(中酸性)以及安山岩层(辉石)和安山岩层(火山角砾岩类)与夹中型凝灰岩层的英安质集块角砾熔岩和火山集块岩等,安山岩层(辉石)和安山岩层(火山角砾岩类)是区内矿体的主要产出部位,火山碎屑岩以及晶屑凝灰岩与安山质凝灰岩与安山玢岩等是其主要的岩性特征。
2.2 构造
该该矿区域上分布于基底褶皱(复背斜)两侧的翼部位置上,这些位置多分布在50°~70°的倾角范围,在复背斜的两侧翼部位置主要地层为大哈啦军山组,NNE走向主要分布于阿庇因迪以及阿希之间的区域上,向斜构造呈北侧倾伏的特征在复背斜上进行叠加分布。走向呈NNE向,有约15 km的长度。东侧翼部位置呈现NW倾斜,角度在10°~25°之间,西侧翼部位置主要呈现NE向倾斜,角度在15°~30°范围,阿恰勒河组(大哈拉军山组上部)与之不整合接触,在下伏地层上产状上进行依附,呈现逐渐变缓的倾角。呈现等距的同组平行以及成带分布,达到了18m~30 m的单个列席长度以及0.4cm~1.6 cm的裂隙宽度,碳酸盐以及石英细脉在其中充填。区内的裂隙带依照分布方向的不同有4组划分,分别为320°走向,向60°倾斜,这些裂隙带有约1600m的长度宽度范围为2m~3m,碳酸盐石英脉以及石英脉在其中充填,金和黄铁矿在石英脉中含量较多。第二种为向60°展布的列席带,向330°倾斜,角度在10°,优越1200m的长度,宽度在1.5m,硅酸盐石英脉在裂隙内充填,金在脉中含量较大。第三为向20°展布的裂隙带,向90°方向倾斜,优越900m的长度,宽度在1.2,石英脉以及碳酸盐石英脉在裂隙中充填,脉内含有金。第四为50°展布方向的裂隙带,向140°倾斜,角度为45°,达到1800m的长度,以及2m的宽度,石英脉以及碳酸盐石英脉在裂隙内充填,金以及黄铁矿等在石英脉中具有较高的含量[1,2]。
2.3 岩浆岩
英安斑岩是区内的主要侵入岩,斜长岩以及辉绿岩和辉长石等侵入岩较少。英安斑岩存在两个期次的划分,淡红色以及紫红色中细粒结构岩浆岩主要在早期阶段侵入,没有蚀变特征,产出特点表现为层状和脉状特征,区内普遍发育,灰白色中粗粒结构主要侵入于晚期,产出特点呈岩株状和脉状,在西塔乌尔别克以及矿区的中部区域上分布广泛,强蚀变在岩石上表现突出,石英斑块以及不规则的石英脉在其中普遍存在,褐黄色主要表现在风化后,金矿化主要在石英脉和硅化部位显示。
3 矿石特征
矿石物质成分相对比较简单,褐铁矿以及黄铁矿和自然金等是其主要的金属矿物,方解石和高岭土以及石英等是其主要的脉石矿物,绿泥石和绢云母等相对较少。
矿石结构构造:自形以及半自形粒状和他形粒状是矿石的主要结构构造特点,块状和侵染状是矿石的主要构造特点。
矿石类型:安山玢岩(含金破碎蚀变)和含金石英脉型使其主要的矿石类型。金是矿石内的主要有益组分,银是其主要的伴生有益组分。锑以及砷和硫等是矿石的主要的有害元素,含量很少,不会影响到矿石的选冶以及开采等。
4 围岩蚀变
在断裂破碎带以及英安斑岩体(第二期)是围岩的主要蚀变特征,面状的蚀变特征主要分布于断裂构造交汇位置,环状分带蚀变特征主要分布于爆破角砾岩体周围,黄铁矿以及葡萄石化与硅化等在蚀变带中心比较突出,黄铁矿以及硅化和高岭土化与绢云母化和碳酸盐化分布于外侧,绿泥石化分布于更外侧,绿泥石以及石英和高岭土与绢云母和方解石等是其主要的蚀变矿物。
5 流体包裹体
(1)包裹体一般特征。石英脉型是该矿的主要矿石类型,石英颗粒都表现为晶度较低的程度,晶体粒度都较小,流体包裹体在其中不发育,呈现极小的粒径。包裹体主要分布在3μm~7μm粒度范围,个别的能够达到10μm以上。表现为复杂的形态,有的为不规则状,有的为浑圆状,有的为短棒状等。
(2)包裹体成分特征。在离子组分上,岩浆热液例子与之非常类似,在该矿矿石包裹体上呈现较高的含量,而Na+、K+、Cl-则表现为较低的含量,显示地下循环水(大气降水)是其主要的成矿热液。依照氢氧同位素表明,岩浆热液混入在成矿热液中,显示岩浆热液对区内成矿有着影响作用,地下热循环水(大气降水)依然是主体。
(3)包裹体气相成分。H2O与CO2和CO以及H2、N2、O2和CH4等是该矿包裹体的主要气相成分,含量较高的为CO2,CO相对次之。CO以及CH4和H2等是其主要的还原性气体,具有较高的含量。O2以及N2等气体在包裹体内具有较高的含量,显示大气降水在矿液组成中重要的作用。
6 成矿阶段划分
依照矿物共生与互相穿差的关系,热液成矿阶段有3个阶段的划分:石英-黄铁矿阶段(Ⅰ),渗透交代作用热液发生在围岩裂隙内,黄铁矿化以及绿泥石化和绢云母化和面状硅化较为发育,表现为较弱的金矿化。金-石英-硫化物阶段(Ⅱ),此阶段是沉淀金的主要时期,石英脉(梳状)内建有一些明金,在石英脉中呈现浸染状黄铁矿分布其中,斑铜矿以及黄铜矿分布较少,赤铁矿交代黄铁矿基础上有假象结构形成,也有的黄铜矿交代形成交代结构,斑铜矿常交代黄铜矿。石英-碳酸盐阶段(Ⅲ),表现为梳状构造的石英,方解石在其中充填,对石英-硫化物脉(Ⅱ阶段)形成穿插。
7 结论
①低温浅成是该矿成矿的主要特点,在120℃~150℃成矿温度范围以及20 MPa的成矿压力。②大气降水是该矿的主要矿液主体,火山成因的岩浆水在其中混入,热液呈混合特征。③中低温火山期后热液型是该矿的主要成矿特点,在构造交汇位置分布。英安斑岩提一级引爆角砾岩和断裂构造等对矿体形成明显的控制,大哈拉军山组(下石炭统)是对此类金矿寻找的主要第层标志。硅化、褐铁矿化为其重要的找矿标志。