新疆和静县萨很托亥矿区金矿地质特征及找矿潜力评价
2020-03-15李旭成李言复冼道学
李旭成,李言复,冼道学
(1.中国冶金地质总局广西地质勘查院,广西 南宁 530000;2.中国冶金地质总局矿产资源研究院,北京 100025)
1 区域地质概况
矿区位于乌兰赛尔-大山口成矿区萨很托亥-大山口金铜成矿带,处于南天山构造带内,属塔里木板块北缘构造带与哈萨克斯坦板块的碰接带,区域地层发育齐全,从太古宇到第三系均有出露,区域构造线方向为近东西向,它们对区域上矿产的形成和分布起着重要的控制作用,而中泥盆统的韧性剪切带是区内主要的成矿构造。并且中泥盆世旋回火山岩与区内Au 矿化关系密切。
2 矿区地质特征
2.1 矿区地层
区内出露地层为中泥盆统萨阿尔明组下亚组细砂岩、粉砂岩、灰岩,区内岩石遭受绿片岩-低绿片岩相的区域变质作用,局部构造发育区,岩石具韧性形变片理化较强[1]。
2.2 矿区构造
矿区断裂构造较发育,主-次级断裂派生的次级断裂为矿区内控矿断裂,主要有北西西向和北西向两组,多具有扭裂性质,断裂面在地表多呈直线整齐伸展,将本区地层切割成菱形块段,见表1。断裂多沿沟谷发育,延伸长一般0.5km ~1.2km,近断裂常岩层产状变化较大,局部岩层劈理化发育,伴有褶皱、漆折、岩层产状突变现象,并有后期石英脉、石英方解石细脉沿共轭剪节理、裂隙面充填发育。
2.3 矿区侵入岩
矿区侵入岩以脉岩为主,多顺层理、片理面产出,局部沿裂隙、断层破碎带发育,主要有石英脉、石英方解石脉等,脉体呈脉状、豆荚状,大多具沿走向、倾向尖灭再现及平行分布等特点,脉体有细-大脉,脉体内见碳酸盐、透闪石及绢云母,局部脉发育云雾状、星点状褐铁矿。与石英脉型金矿脉关系密切。
2.4 矿化蚀变带特征
矿区内圈出2 条构造弱韧性剪切带,带长850m ~880m,宽13m ~230m。带内共圈定了1 条金矿脉、多条金矿化脉,其内岩石具片理化,发育方解石石英细脉、蚀变具绢云母化、绿泥石化、钠长石化[2]。
3 1:1万土壤地球化学特征
3.1 1:50万区域地球化学特征
区域水系沉积物地球化学异常以Au、Sb、Ag、Pb、Sn 为主,Cu、Zn 次之。Au、Sb 是分布最广,相关性较好的元素,具有背景场低、异常明显、元素组合复杂、分布面积大小不等等特点,Au 背景值1.2×10-9,异常下限1.5×10-9~2×10-9,Sb 背景值一般为0.5×10-6~2×10-6,异常下限为12.15×10-6。在艾尔宾山-霍拉山陆缘盆地萨阿尔明组地层内分布有乌兰赛尔金、钨异常,查汗乌苏金异常,大山口金异常等。在上述异常区内均发现有金矿(化)体。
3.2 1:1万土壤地球化学特征
区内元素异常以Au 元素为主,异常沿韧性剪切带及叠加脆性变形构造、石英单脉体发育。全区共圈定H1 ~H13 以Au 元素为主的组合异常。
H4AuAgPbCu 元素组合异常:组合异常为长300m,宽约200m,异常近乎椭圆,面积较小,不到0.1km2。主要为Au10 东部的浓集中心,Au 有两个较高含量点232×10-9、108×10-9,异常强度高,与Cu、As、Sb 元素异常套合较好。经工程揭露在Au(232×10-9)高值点发现了石英脉金矿脉及多层金矿化脉,表明金元素异常梯度明显,Au、Sb 套合行好的地段有利于富集成矿。
表1 萨很托亥矿区次级断裂特征
多元素衬值累加晕:对Au、Ag、Cu、Pb、Zn 五个元素衬值累加晕进行分析,显示多元素衬值累加晕与综合异常H1~H5、H7~H13 基本一致。通过对H1、H2、H7 多元素衬值累加晕异常以外带为主,H3、H9、H11、H12 以外带、中带出现,H4、H5、H8、H10、H13 以外带、中带、内带均有出现。对H1、H2、H3、H4、H5 综合异常进行探槽查证,在H4 异常梯度明显,三带均有出现地段发现了金矿脉,说明了三带发育的地段,金元素易富集成矿。
4 矿体特征
矿区内共有金矿脉3 条,为近构造断裂带附近的石英脉型金矿与构造脆-韧性剪切带型金矿:
Au1 石英脉型金矿:矿体宽1.00m,品位Au:1.74×10-6;顶底板围岩品位Au:0.32×10-6~0.60×10-6,矿体产状21°∠68°。石英脉围岩单层宽11.20m,大致顺层发育。矿石类型为石英脉型。
Au2石英脉型金矿:矿体宽1.00m,品位Au:1.10×10-6,矿体产状198°∠49°。矿体顶底板围岩品位,Au:0.21×10-6~0.65×10-6。石英脉围岩单层宽15.80m,斜交岩层发育。矿石类型为石英脉型。
Au3 构造脆-韧性剪切带型金矿:矿体宽1.50m,品位Au:1.64×10-6,矿体产状18°∠79°。矿体顶底板围岩品位,Au:0.35×10-6~0.56×10-6。赋矿围岩为片理化钙质细砂岩,因具褐铁矿化呈褐红色。矿石类型为破碎蚀变岩型。
5 矿床控矿因素
5.1 围岩与成矿关系
区内金矿化体主要赋存于为中泥盆统萨阿尔明组下亚组浅变质碎屑岩中。且赋金岩石、金矿化围岩往往发育褐铁矿化,说明本区硫化物是Au 活化迁移的物质来源。
5.2 构造与成矿关系
区内金矿体赋存空间受脆-韧性剪切(变质)带、裂隙、节理等构造控制,其间多充填石英细脉、网脉,并具较强的硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、绢云母化等蚀变。石英脉型金矿石受构造影响较大。金矿化体的组成以其中一种断裂类型为主,几种类型的叠加为辅。含矿热液在断裂带内密集的裂隙中充填、赋存,形成金矿化带。断裂构造是含金热液和蚀变矿化的有利部位,断裂带走向、产状、形态变化控制矿化富集地段的规模。
总之,区内金矿化受断裂构造及后期中-低温热液控制。区域北西向断裂控制了矿床的空间分布。次级断裂及派生的北西西向断层破碎、变质岩带,断裂交叉复合处节理裂隙密集带,控制了矿体的空间定位。
6 找矿标志
6.1 地球化学异常标志
Au 的地球化学异常,特别是具Au、As 元素组合套合性较好的地球化学异常常指示金矿化体的存在。
6.2 构造标志
层间断层破碎、变质带、节理裂隙控制本区金矿化产出,尤其是发育的厚大含褐铁矿化的石英脉、褐铁矿化构造变质带是寻找金矿化体的有利部位。
6.3 石英脉标志
本区的矿化基本上都与后期的石英脉有关,构造变质岩型金矿化脉与后期细脉、网脉石英有关,石英脉型金矿与厚大的含褐铁矿化单脉石英有关。本区岩层多受构造影响,发育不同期次的石英细脉,但地表大多不具矿化,作为直接或间接指示金赋存的标志。
6.4 围岩蚀变标志
硅化、黄铁矿化(褐铁矿化)、片理化等蚀变与金矿化关系密切,是良好的找矿标志。
7 找矿潜力评价
(1)工作区处于艾尔宾山-霍拉山陆缘盆地,发育的萨阿尔明组地层中金异常值高,区域成矿地质条件较好,异常区内探明多处大型金矿。
(2)区内断裂构造发育,含金石英脉、褐铁矿化变质岩带较多,处于乌兰赛尔金异常区西段,异常以Au、Sb、As 等元素组合为主,面积大、强度高、梯度明显、成金地质条件好,具备寻找中大型金矿的条件[3]。
(3)目前共圈定了2 条石英脉型金矿脉、1 条剪切带型金矿,同时还揭露多条金矿化脉。金矿形成与区内构造活动相关,构造在区内较发育,指示了区内成矿条件好,具有较好的找矿前景。
(4)1:1 万土壤测量共圈定58 处金元素异常,划分为H1 ~H13 金异常,H7、H8、H9 金异常与石英脉型金矿体密切相关,具备寻找石英脉型金矿潜力;H10、H11、H12、H13 异常性质不明,依据地质找矿成果,其与近构造带韧-脆性、韧性剪切带型金矿有关,具备找韧性剪切带金矿前景。
(5)区内地层大部分被第四系覆盖,河流中存在砂金民采活动,都指示了矿区内找金潜力较大。
8 结语
位于艾尔宾山-霍拉山陆缘盆地,金异常值高的萨阿尔明组地层中,处于乌兰赛尔Au、Sb、As 等元素组合异常区西段的萨很托亥金矿区有着较好的找矿前景,矿区存在的58 处金元素异常,13 个元素组合异常带,具有为寻找金矿化体的指示作用。本文通过对矿区地质特征、化探特征、矿体特征等进行研究,认为该区主要找矿类型为石英脉型金矿和构造脆-韧性剪切带型金矿等。