新疆阿克陶县达灵一带金矿地质特征与矿床成因探讨
2020-12-09何福保谢月桥
何福保,李 康,谢月桥
(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队,新疆 喀什 844000)
新疆阿克陶县达灵一带金矿矿床位于阿克陶县恰尔隆乡境内,为多个工业矿脉组成,属于破碎带蚀变岩型矿床,是一个经济效益高的小型金矿床[1]。
1 矿区地质
1.1 地层
区内出露地层主要为长城系赛图拉岩群(Chst)、石炭系下统(C1)、石炭系上统(C2)和第四系冲洪积物(Qhpal),其中长城系赛图拉岩群(Chst)划分为上、中、下3个岩组,石炭系下统(C1)划分为什拉甫组,石炭系上统(C2)划分为卡拉乌依组。总体走向为北西-南东向,倾向北东向及东,倾向55°~90°,倾角46°~81°,总体倾角较陡,局部地段可达75°以上。
(1)长城系赛图拉岩群下岩组(Chst1),位于预查区西部,该套地层为一套中-深变质岩系,主要岩石组合为黑云母斜长片麻岩、眼球状黑云母斜长片麻岩、黑云母石英片岩、角闪黑云石英片岩、含石榴子石黑云母石英片岩。根据岩石组合特征进一步将长城系赛图拉岩群下岩组(Chst1)划分了3个岩性段,编号为Chst1-1~Chst1-3,具体叙述如下:①第一岩性段(Chst1-1)出露于预查区西部,区内未见底,总体呈南北向展布,主要岩性为黑云母斜长片麻岩,倾向为东及北东向,倾角在48°~79°,区内层厚约4500m,岩层产状变化较小。②第二岩性段(Chst1-2)出露于第一岩性段东测,贯穿整个预查区,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为眼球状黑云母斜长片麻岩,倾向为东及北东向,倾角在60°~79°,层厚约1137m,岩层产状变化较小,该岩性段与第三岩性段呈整合接触关系。③第三岩性段(Chst1-3)出露于第二岩性段东测,贯穿整个预查区,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为黑云母石英片岩,角闪黑云石英片岩,含石榴子石黑云母石英片岩。
(2)长城系赛图拉岩群中岩组(Chst2)。位于预查区西部,该套地层为一套中-浅变质碳酸盐岩建造,主要岩石组合为厚层状大理岩、二云母石英片岩、黑云母石英片岩、中-厚层状大理岩、中厚层状大理岩,为区内主要的含金矿化层位。划分了5个岩性段,编号为Chst2-1~Chst2-5。①第一岩性段(Chst2-1)出露于预查区中部,贯穿整个预查区,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为厚层状大理岩,倾向为东及北东向,倾角在52°~85°,见硅化、碳酸盐化较为强烈,该岩性段视厚度呈北部明显变厚,而南部明显变薄的局势,层厚约457m,岩层产状变化较大,该岩性段与中岩组第二岩性段呈整合接触关系。②第二岩性段(Chst2-2)出露于第一岩性段东侧,贯穿整个预查区,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为二云母石英片岩、黑云母石英片岩,倾向为东及北东向,倾角在59°~84°。③第三岩性段(Chst2-3)出露于第二岩性段东侧,贯穿整个预查区,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为中-厚层状大理岩夹灰黑色含炭条带状大理岩。④第四岩性段(Chst2-4)出露于第三岩性段东侧,贯穿整个预查区,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为二云母石英片岩及褐铁矿化大理岩,倾向为东及北东向,倾角在52°~79°,岩石较为破碎,见岩石片理面挤压变形,小揉皱发育,硅化强烈。⑤大理岩,倾向为东及北东向,倾角在57°~72°,岩石较为破碎,风化强烈,层厚约190m,岩层产状变化较大,该岩性段与黑云母花岗岩呈断层接触关系。
(3)长城系赛图拉岩群上岩组(Chst3)。位于预查区南部,该套地层为一套中-浅变质岩系,主要岩石组合为二云母石英片岩。总体呈北西-南东向展布。
(4)石炭系和什拉甫组(C1h)。位于预查区北东部,该套地层为一套浅变质碎屑岩—碳酸盐岩建造,主要岩石组合为黑云母石英角岩、炭质板岩夹绢云千枚岩、细晶灰岩、钙质石英砂岩、含炭灰岩、炭质粉砂岩。
(5)石炭系卡拉乌依组(C2k)。位于预查区北东部,该套地层为一套浅变质碎屑岩—碳酸盐岩建造,主要岩石组合为含炭板岩夹石英细砂岩、含炭细晶灰岩夹石英细砂岩。进一步划分了2个岩性段,编号为C2k1~C2k2,具体叙述如下:①卡拉乌依组第一岩性段(C2k1)出露于预查区北东部,总体呈北西-南东向展布,主要岩性为含炭板岩夹石英细砂岩,倾向为北东向,倾角在54°~72°,岩石较为破碎,风化强烈,层厚约265m,岩层产状变化较大,该岩性段与卡拉乌依组第二岩性段呈整合接触关系。②卡拉乌依组第二岩性段(C2k2)出露于预查区北东部,总体呈北西-南东向展布。
1.2 构造
受区域构造影响,预查区构造主要表现为断裂构造和褶皱构造。预查区主要受库科西力克断裂(F3)与空巴克断裂(F7)通过,形成次级断裂发育,预查区以断裂为主,以逆断层为主,总体构造线为北西向。
1.3 岩浆岩
预查区内岩浆侵入岩很发育,主要有志留-泥盆纪变质石英闪长岩(SDδо)、二叠—三叠纪石英闪长岩(或二长岩)(PTδo2)、侏罗-白垩纪花岗二长岩(JKηγ)及新近纪基性岩脉辉绿岩(Nβμ)等侵入岩,分布面积约30.30km2,占工作区总面积的35.62%。
2 矿床地质特征
2.1 矿体形态与产状
经过本次工作圈定1条金矿(化)体,其编号为Au1,产于长城系赛图拉岩群(Chst)中岩组第四岩性段的黑云母石英片岩夹褐铁矿化、黄铁矿化大理岩与侏罗-白垩纪黑云母花岗岩(JKηγ)接触带中(库科西力克区域性大断断裂(F3)破碎带中),赋矿岩性为褐铁矿化、黄铁矿化大理岩。
地表长320m,深部长约480m,视厚度1.0m~3.0m,真厚度0.81m~2.06m,Au品位0.57×10-6~3.38×10-6,单工程平均品位0.63×10-6~2.63×10-6,控制斜深260m。
2.2 矿石特征
(1)矿石结构构造。矿石结构:中细粒半自形-他形粒状结构、压碎结构(碎裂结构)、充填结构。矿石构造:矿石构造按载金矿物集合体的形态、大小、相互关系及赋存状态可划分稀疏浸染状构造、细脉状构造、星点浸染状构造。
(2)矿石类型。根据物相分析结果,计算出矿石的氧化率,金矿石的划分标准是:氧化率小于30%的矿石为原生矿,氧化率在30%~70%的矿石为氧化矿,氧化率大于70的矿石为混合矿。
(3)矿石矿物主要成分特征。Au1矿(化)体的矿石矿物主要为褐铁矿、黄铁矿、毒砂等,深部主要为黄铁矿、毒砂。脉石矿物主要为方解石及石英,分述如下:①褐铁矿:他形粒状、不规则状、浸染状,粒度0.01mm~0.03mm,不均匀分布于脉石矿物之间。总体含量在3%。②黄铁矿:他形粒状、不规则状、浸染状,粒度0.05mm~0.5mm,不均匀分布于脉石矿物之间。含量约在5%~10%。③毒砂矿:普遍分布于矿体中,他形粒状、浸染状、条带状,分布不均匀,粒径一般为0.5mm~2mm,局部可达5mm,含量约在10%~20%。
3 矿床成因探讨
3.1 矿床成因分析
(1)成矿地质背景。预查区位于昆仑成矿省的中昆仑(中央地块)Fe-Cu-Pb-Zn-水晶-白云母-玉石-石棉成矿亚带(Ⅵ-4-②)上,该地带已发现多处与古生代中酸性侵入岩有关的热液型、矽卡岩型、破碎带蚀变岩型多金属矿床、如热液克克布依拉克铜矿、科科什老可铅锌矿、瓦恰多金属矿点、看因力勒克铅锌矿点(热液型),库地矽卡岩型铁-铜矿床、库尔尕斯铜金矿点、切帕勒克金矿(破碎带蚀变岩型)。
(2)赋矿地层与成矿关系。该矿点产出地层为长城系赛图拉岩群中岩组(Chst2-4),而库科西力克一带帕斯热瓦提沟和库科西鲁克沟之西的长城系赛图拉群大理岩是工区西侧最主要的赋矿层位,邻区铅锌矿、及区内铜矿点的赋矿即在中岩组及下岩组中的大理岩中,其层控特征比较明显。
(3)岩浆热液活动与成矿关系。预查区内岩浆岩活动强,分布范围广,主要为侏罗纪-白垩纪(燕山期)中酸性侵入岩(黑云母花岗岩),侵入于长城系赛图拉岩群地层中,岩性复杂,岩浆期及岩浆期后含矿热液的持续作用。
(4)构造运动与成矿关系。预查区燕山期中酸性侵入岩外接触带部位叠加发育F2、F3号逆断层,形成碎裂岩、构造角砾岩、碎裂状岩石等,表现在:含矿热液沿断裂带上升、运移,形成强烈的硅化等热液蚀变现象,并沿岩石节理、裂隙等充填、交代形成毒砂、黄铁矿等金属矿物,往往呈稀疏浸染状、细脉状、团块状等,叠加形成明显的矿化富集,形成金矿体。
综上所述,该矿成因初步推断为破碎带蚀变岩型。
3.2 找矿标志
(1)矿化蚀变带:矿化带、矿化体露头是最直接的找矿标志。工区表现为强烈的褐铁矿化、黄钾铁矾化,孔雀石化。
(2)围岩蚀变标志:硅化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸盐化等与金成矿有直接关系,是工区非常有效的找矿标志。
(3)地层标志:从赋矿层位来看,矿化体赋存于长城系赛图拉岩群(Chst)与侏罗-白垩纪黑云母花岗岩(JKηγ)接触带上,可作为找矿标志,缩小找矿范围。
(4)断裂破碎带标志:库科西力克断裂和空巴克断裂形成的构造破碎带是主要控矿构造和富集场所,成矿条件最为有利,是找矿的最佳地段。
4 结论
依据分析认为:根据矿床的成因及控矿因素特征,综合上述矿化体及地层、构造、岩浆岩等,区内的矿床成因为破碎带蚀变岩型。