内蒙古准嘎顺金矿地质特征及矿床成因分析

王启运，王 军，李豹龙，赵 霏，贾鹏飞，邵 帅

（核工业二〇八大队地质调查院，内蒙古 包头 014010）

准嘎顺金矿位于华北板块与西伯利亚板块2大板块碰撞后形成的北东向结合带，因其两侧分布有大量多金属矿床成为内蒙古北西部重要的成矿带。本文充分收集矿区资料，结合大量野外地质勘查工作及岩相学观察工作进行规律总结，对该矿床地质特征、矿石特征进行总结，对成矿规律和成因进行探讨。

1 区域地质背景

准嘎顺金矿位于华北板块北缘宝音图-锡林浩特火山型被动陆缘带西端宝音图隆起核心部位[1]。地层出露由老至新从下元古界、中元古界、中生界、新生界均有出露。受西伯利亚板块与华北板块相互作用，多期次的褶皱构造线以北东向为主，断裂构造主要以加里东期与华里西期形成的北东向、北西向为主。区域内出露的花岗岩主要以中酸性岩浆岩为主，其中早志留世蚀变花岗闪长岩（S1γδ）和早志留世中粗粒斜长花岗岩（S1γο）为主要岩体，沿宝音图隆起方向向北东展布。

2 矿区地质背景

2.1 地层

准嘎顺地区位于宝音图隆起中部偏南东，矿区出露地层仅有新生代第四系。

2.2 构造

在华里西中晚期区域构造应力下，矿区产生了大量断裂构造，该类构造裂隙多数呈相互平行产出，倾向一致。以北东向数量最多，发育最广，倾向南东；北西向与东西次之。延伸长度多数不超过100 m，宽度为1～2 m。

2.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩为早志留世斜长花岗岩（S1γο）、早志留世蚀变花岗闪长岩（S1γδ）。早志留世斜长花岗岩（S1γο）主要分布于矿区北东部，呈北东—南西向、正南北向展布，分布面积为0.18 km2，与外围蚀变花岗闪长岩为侵入接触，呈岩株产出；早志留世蚀变花岗闪长岩（S1γδ）在矿区内大面积分布，为矿区内的主要围岩，分布面积为2.84 km2，呈岩基产出[2]。

2.4 脉体

在矿区内，共发现69条石英脉。按照走向、规模统计，矿区内以北东向石英脉最为发育，次为北西向，石英脉发育规模较小，宽度一般小于2 m，长度多小于100 m，长度大于200 m的石英脉仅有4条。赋存于早志留世蚀变花岗闪长岩的含金石英脉经多次构造作用和热液改造后呈碎裂状，是金的主要载体，含金量在0.26～17.26 g/t。

3 矿床地质特征

3.1 矿（化）体特征

准嘎顺金矿矿区的金矿化类型为含金石英脉型，在矿区范围内地表可见的石英脉有69条，矿区圈定矿（化）体有4条，25号为矿体，300号、Ⅱ号、Ⅲ号为矿化体。其中25号矿体单脉长约218 m，宽1.0～2.0 m。赋矿标高1 263～1 106 m，矿体最大垂深147 m。石英脉连续性较好，局部地段存在夹石，但达不到可剔除厚度。从总体来看，矿体由浅到深，产状变缓；从石英脉体中端往两侧，矿体品位和厚度有逐步降低趋势。

3.2 矿石特征

3.2.1 矿石与脉石的物质成分

根据岩矿鉴定，并结合选矿实验报告，矿石中的矿石矿物组合有自然金、黄铁矿、赤铁矿、针铁矿、黄铜矿，其次为方铅矿、闪锌矿等。脉石矿物组合主要为石英、钾长石、斜长石、碳酸盐、绢云母、角闪石、绿泥石、高岭土等。准嘎顺金矿矿石矿物与脉石 矿物的特征与分布如表1所示。

表1 准嘎顺金矿矿石矿物与脉石矿物的特征与分布

3.2.2 矿石结构构造

矿石结构以半自形-它形粒状结构为主，少量为包含结构、碎裂结构，极少量为它形细粒-微粒结构和它形不等粒结构。矿石构造主要以脉状、浸染状为主。

3.2.3 矿物特征

矿区金矿物以自然金为主，呈现金黄色，呈它形粒状、片状，均质，最大粒度为0.58 mm，最小粒度为0.001 mm，正交镜下见闪光现象，嵌布于石英裂隙中，载金矿物主要为黄铁矿、针铁矿、方铅矿、黄铜矿等共生矿物，呈粒状、片状、星点状分布于石英脉中[3]，少数产于黄铁矿边缘或裂隙中的褐铁矿中，个别片状分布在石英氧化面上。因产出空间环境不同自然金形态也各有不同，裂隙中的自然金形态不规则，呈丝状、交叉状，产出于包体矿物的自然金为乳滴状、圆粒状。因Au（金）以类质同象替换Fe（铁）、混入物或吸附状态超分散赋存其中，故其成矿过程与伴生元素铁、铜、铅的硫化物矿物关系密切。

3.3 围岩蚀变特征

3.3.1 硅化

硅化是靠近石英脉体最常见的蚀变现象之一，实验表明，Au与SiO2（二氧化硅）之间可以发生络合反应，随着SiO2含量的增高，Au的溶解度也随之增大。在成矿前期随着温度的下降，硅质热液中的SiO2开始析出，Au也随之沉淀。

3.3.2 钾长石化

通常在含金石英脉下侧有大量钾长石化发育。钾长石化为前期热液活动产物，后期蚀变为云母。钾长石化-绢云母化和金成矿作用密切相关，是重要的金矿化标志，K+作为补偿离子随含金热液共同迁移。在pH较低的情况下，钾长石进一步蚀变为云母、高岭土，这一过程消耗H+导致pH升高，使络合物不稳定，导致Au发生沉淀。

3.3.3 碳酸盐化

碳酸盐化通常充填于裂隙，通常为热液温度降低的成矿后期，富CO2流体组结晶为方解石充填于裂隙，形成碳酸盐矿物。与之同期的热液成矿元素含量降低，矿物组分单一，矿化一般不发育。

3.3.4 蚀变分带

准嘎顺金矿的围岩蚀变是含有Au、SiO2、K2O等组分的热液流体与围岩交代后产生新的蚀变岩石和蚀变矿物。从而在石英脉两侧形成交代作用晕，其中黄铁矿化带更靠近矿体，钾长石化带多分布于矿体外围。

水平分带：矿脉两侧由内向外对称分布黄铁矿化带、绿泥石化带、碳酸盐化带、硅化带、钾化带。

垂直分带：大致为上部硅化带、中部绿泥石带和黄铁矿化带、下部钾长石化带。

4 矿床成因分析

4.1 成矿物质来源

准嘎顺金矿矿体赋存于宝音图隆起核心部位，侵入岩发育且金丰度均很高。早志留世蚀变花岗闪长岩（S1γδ）金的背景值为2×10-9～30×10-9，是地壳丰度的0.38～6.00倍，斜长花岗岩（S1γο）金的背景值为1×10-9～20×10-9，是地壳丰度的0.2～4.0倍。这2种岩性都是矿区出露的主要岩体，也是含金石英脉的赋存岩体。因此矿区内的2种岩体是准嘎顺地区金矿的含金载体，同时矿区内频繁的岩浆活动也为热液活动提供热源与物源。

4.2 成矿构造因素

受区域构造影响，区域上产生了以北东向为主的一级断裂构造，以北西、北东向为主的次一级断裂，矿区表现为以北东向为主的小型断裂构造。构造对矿床的形成具有重要意义，如断裂带为含金热液运移和沉淀提供了空间；构造活动产生的剪切热液对岩体成矿元素起到活化并转移的作用；小型断裂构造为后期被岩浆热液所充填并形成含矿石英脉，控制了石英脉的产状，总体走向呈北东—南西向，倾向南东，倾角为43°～85°，与矿区北部一组F20、F21的次级断裂构造产状类似，可能为其上一级的断裂构造，控制矿体的分布。

4.3 矿石特征与围岩蚀变

矿石的矿物组合主要为自然金、黄铁矿、赤铁矿、针铁矿、黄铜矿。脉石矿物主要有石英、钾长石、斜长石、碳酸盐、绢云母、角闪石、绿泥石、高岭土等。围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、钾长石化、绢云母化、碳酸盐化和黄铁矿化、褐铁矿化。以上反映了中低温热液蚀变的普遍存在，表明矿床具有中低温热液成矿特征[4]。

4.4 矿床成因机制探讨

准嘎顺金矿位于中亚造山带核心区域，古生代以来经历了洋壳俯冲、弧-陆碰撞及最终的陆-陆碰撞等一系列构造事件，区域构造环境在后期由挤压环境转换为拉张环境，为岩浆上涌提供了牵引力及通道。同时受该时期岩浆活动影响，成矿物质在岩浆活动晚期随着岩浆热液经断裂构造上升并与围岩发生物质交换，金元素被热液从围岩中置换而出，形成的含金热液继续上移。在上移的过程中，因温度、压力、渗透率、流体组分、活度的变化，最终热液状态失稳再一次发生性质改变，在浅部容矿构造中结晶凝为脉体，形成了准嘎顺金矿，如图1所示。

图1 准嘎顺地区金矿成矿模式图

5 结论

通过对矿体与矿石类型研究，准嘎顺矿床为构造-岩浆热液型石英脉金矿，受构造控制，产出于矿区小型断裂构造中。矿体两侧围岩在热液活动浸染下蚀变极为发育。从矿化蚀变中发现，金属硫化物矿物中黄铁矿是主要的含金矿物，在金属硫化物中结晶小且呈半自形状-它形粒状，且石英结晶较差的部位金的品位越高。

综上所述，准嘎顺金矿床的成因类型为构造-岩浆热液型石英脉金矿床。