新疆托克遜縣蘇貝什金礦床成因及找礦標志

王斯林, 郭 燕, 曹東梅

(新疆地礦局 物化探大隊,新疆 昌吉 831100)

新疆托克遜縣蘇貝什金礦床成因及找礦標志

王斯林, 郭 燕, 曹東梅

(新疆地礦局 物化探大隊,新疆 昌吉 831100)

新疆托克遜縣蘇貝什金礦床位于塔里木板塊與哈薩克斯坦板塊縫合線——阿其克庫都克(蘇貝什)大斷裂附近,區域上銅金礦分布廣泛,與熱液關系密切。蘇貝什金礦位于該斷裂帶西部,金元素分布廣泛,呈弱富集特征,礦區地層主要為奧陶系及二疊系,脈巖較多,金礦化主要與脈巖充填過程中的蝕變作用密切相關,金礦體多為脈狀分布,具有變質—熱液型金礦床特征。

蘇貝什金礦;變質—熱液金礦床；礦床成因；找礦標志

1 區域地質背景

該區位于哈薩克斯坦板塊與塔里木板塊的交接部位,以蘇巴什—阿其克庫都克大斷裂為界,北部為哈薩克斯坦板塊準噶爾微板塊哈爾里克—大南湖晚古生代島弧帶,南部為塔里木板塊伊犁微板塊的博羅科努早古生代島弧—弧后帶,蘇貝什金礦處于中部博羅科努早古生代島弧—弧后帶(見圖1)。

區域上出露地層為奧陶系米什西溝組、下石炭統小熱泉子組、二疊系下統恰特卡爾組。侵入巖較為發育,主要為兩大巖相組合:即奧陶系侵位的肉紅色鉀長花崗巖、灰白色二長花崗巖夾有少量灰白色閃長巖、石英閃長巖及深灰色輝長斑巖組合及石炭統小熱泉子組中的閃長玢巖及花崗巖脈組合,侵入巖多以巖枝狀侵入于地層當中,對地層具有一定的改造作用。區域構造以近東西向斷裂構造為主,褶皺構造次之。較為大型的斷裂構造為蘇貝什—阿其克庫都克大斷裂,在其兩側發育絮狀次級斷裂,對區內的變質—巖漿作用具有一定的控制。褶皺構造以背斜為主,向斜次之,與成礦關系不大。

區域礦產分布廣泛,主要以金銅鐵礦床為主,規模從小型—大型均有分布,其中已發現的中小型金礦床10余處,礦化點50余處。區域上礦床受島弧帶控制作用明顯,礦床類型有斑巖型銅礦(如土屋銅礦)、火山—沉積熱液疊加型銅礦(如小熱泉子銅礦)、沉積變質型鐵礦。區內金礦成礦時間從奧陶—二疊系均有成礦史,其中以石炭系地層中礦床最具規模,礦床類型主要以中—低溫熱液型、韌性剪切帶—中低溫熱液型為主。

圖1 板塊構造略圖Fig.1 Structure sketch map of plate1.新生代—中生代；2.晚古生代；3.早古生代；4.前震旦紀；5.板塊對接帶；6.韌性剪切帶；7.板塊構造單元分界線；8.礦床(點);Ⅱ.哈薩克斯坦板塊;Ⅱ1.準噶爾微型板塊博各多晚古生代弧后盆地哈爾里克—大南湖晚古生代陸緣島弧帶企額山晚古生代增生島弧吐魯番—哈密中間地塊;Ⅲ.塔里木板塊;Ⅲ1.伊犁微型板塊;博羅科努早古生代島弧—弧后帶哈爾里克—巴侖臺早古生代溝弧帶薩阿爾明—庫米什古生代溝弧帶;Ⅲ2.塔里木北緣活動帶覺羅塔格晚古生代島弧帶南天山古生代陸緣盆地;Ⅲ3.塔里木古陸塊庫魯克塔格早古生代前陸盆地塔里木中間地塊。

2 礦區地質特征

2.1 地層

蘇貝什金礦區出露地層主要為奧陶系米什西溝組和二疊系下統恰特卡爾組,總體為NW走向,呈帶狀展布,二者呈斷層接觸。奧陶系米什西溝組在礦區廣泛分布,巖性復雜,主要有黑云母石英片巖夾有少量變質粉砂巖；大理巖化白云巖；角巖化黑云母石英片巖夾霏細巖；變質條帶狀粉砂巖夾絹云母石英片巖；糜棱巖化霏細巖；全碳酸鹽化輝石巖；絹云母石英片巖；碳酸鹽化凝灰巖；白云母石英片巖；千枚巖、鈣質千枚巖；片理化變余粉砂巖；千枚巖、千枚巖化粉砂巖；綠泥石英片巖。巖石受構造混雜作用明顯,蝕變強烈,各巖性界限較為模糊。二疊系下統恰特卡爾組分布于礦區中東部,主要巖性為:綠色凝灰質粗砂巖與灰黑色硅質粉砂巖組合,紫色砂礫巖與粗砂巖組合,紫色含礫砂巖與灰綠色含礫砂巖互層組合,紫色礫巖[1]。

2.2 侵入巖及脈巖

礦區廣泛出露侵入巖及脈巖,巖性包括超基性—酸性侵入巖,局部有石英脈體分布,少數受構造活動影響,具有一定的蝕變。

(1) 滑石菱鎂巖、糜棱巖化菱鎂巖化蛇紋巖,呈條帶狀產于蘇貝什主斷裂上盤,為變質超基性巖的一部分,屬蛇綠巖殘片,產狀不清,出露寬度3～5 m。南部靠近礦體處較寬,約15 m。

(2) 碎裂蝕變鉀長花崗巖,為中?；◢徑Y構,碎裂塊狀構造,后期因構造變動發生碎裂并產生蝕變,具高嶺土化、絹云母化、綠泥石化。主要位于礦區北部,呈巖墻狀產于蘇貝什斷裂帶中。

(3) 灰綠色輝綠玢巖,位于礦區南部邊緣,呈脈狀產出,寬度在5～10 m,傾向正南或正北,傾角50°～89°,與巖層斜切。

(4) 石英脈，呈白色—純白色,塊狀構造,沿區內小斷裂產出,寬度一般在1～5 m,延伸均較短,很少>100 m,走向115°左右,傾向南或北,傾角在50°～85°不等,石英脈多具黃鐵礦化且已褐鐵礦化,見少量孔雀石化。

2.3 構造

礦區斷裂構造較為發育,自北向南共有四條斷裂分布,其走向總體為NW—NE向,其中以位于礦區南部的F1斷裂構造規模最大,活動最為強烈,具有多期性。該斷裂帶從東到西貫穿全區,長度>1.5 km,寬度約30 m左右,斷裂總體南傾,傾角70°,為一條高角度逆沖斷裂。斷裂帶兩側片理、劈理發育,部分巖石糜棱巖化,斷裂帶內主要出露滑石菱鎂巖及含金毒砂化鈉黝簾石巖,并充填石英脈體,多形成含金層,是含金礦液運移的通道,也是區內最主要的導礦、控礦和容礦構造。

2.4 變質作用

礦區變質作用主要受區域變質作用及構造變質作用的雙重影響,其中區域變質作用對巖石的變形變質具有較強改造和影響,表現為巖石的片理化特征。區內構造變質作用對巖石的破碎和蝕變具有十分重要的影響,在構造部位往往形成大量的張性裂隙,為熱液的運移和儲存提供了空間,在裂隙中巖石形成較強的硅化、毒砂化、鈉黝簾石等蝕變,是區內顯著的找礦標志。

3 礦體特征

礦區金礦體主要產于F1斷裂中,呈細脈狀、透鏡狀產出,礦體走向與斷裂帶走向一致,呈近NW—SE向展布。金礦體主要賦存于奧陶系米什西溝組蝕變巖中,賦礦巖性為毒砂化綠簾石、黝簾石蝕變巖,礦體圍巖為滑石化、碳酸鹽化超基性巖、灰綠色糜棱巖。礦體品位變化大,最高品位30×10-6以上,最低僅1×10-6～2×10-6。礦體走向延伸長度多在100～200 m,寬度為0.8～4.0 m,礦體傾向延深在50 m以內。

礦區圈定工業礦體兩條。其中L1礦體延展方向285°,呈脈狀,長130 m,寬0.9～2.9 m,平均厚度1.65 m。礦體產狀變化大,底板產狀202°～206°∠41°～60°,東部受斷層影響,傾向北,產狀332°∠85°。礦體品位1.12×10-6～14.94×10-6,平均6.9×10-6。L2礦體延展方向295°,呈脈狀—似層狀,長70 m,厚度為0.8～0.2 m,平均厚度0.5 m,礦體品位分別為1.21×10-6、17.23×10-6,平均品位為4.414×10-6。礦體產狀為205°∠54°～80°。在L2礦體上有伴生和共生兩類銅礦體。伴生銅礦體品位為0.66×10-2,厚0.8 m；共生銅礦體拼貼于L2金礦體之南,厚0.65 m，品位為2.79×10-2。

4 礦石特征

本區礦石類型為混合型,礦石中金屬礦物以黃鐵礦為主，次為毒砂、褐鐵礦、磁鐵礦、孔雀石等,脈石礦物為石英、黝簾石、綠簾石、長石、絹(白)云母、滑石、菱鎂礦等。金屬硫化物發育的,Au品位較高；金屬硫化物少則Au品位較低。礦石結構有它形—半自形粒狀結構和隱晶狀變晶結構,礦石構造為稀疏浸染狀構造。

5 蝕變特征

本區的圍巖蝕變比較發育,蝕變類型主要有:絹(白)云母化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、孔雀石化、毒砂化、黝簾石化。

絹(白)云母化、綠泥石化普遍發育于各種圍巖中,局部見少量白云母化。

褐鐵礦化發育于近地表氧化帶中,為黃鐵礦氧化所致。

硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化發育在大部分巖石中,即中—酸性侵入巖及沉積變質巖中。

孔雀石化僅在石英脈中存在,它和高嶺土化、碳酸鹽化中方解石化一樣,僅發育在巖石裂隙中。

硅化、毒砂化、黝簾石化主要發育在F1斷裂帶內,和中細粒浸染狀黃鐵礦、黃銅礦產出,與金礦化關系密切。

6 礦床成因及找礦標志

6.1 礦床成因

根據本區內礦體產出特征及礦石、圍巖、構造等組合特征可以確定,本礦床的成因類型屬變質—熱液金礦床[2]

區域上的含金火山—沉積建造(即砂巖、超基性火山巖組合)經過后期變質作用,隨著變質熱液的形成,其中的金元素也隨之進一步活化、遷移,在后期斷裂形成期構造應力釋放時含金硫化物的含礦熱液沿斷裂破碎薄弱帶上侵,在易發生交代蝕變作用的超基性巖與斷裂之間形成硫化物脈體或礦脈。由于后期多期次構造運動,礦化熱液不斷活化,也引起部分圍巖的含金質量有一定升高,最終富集成礦。

6.2 礦化富集規律

礦區F1斷裂帶是金礦體主要賦存部位,在該斷裂帶內硅化、毒砂化、黝簾石化蝕變是主要找礦標志,金礦化與斷裂帶內硅化、毒砂化、黝簾石化蝕變強度呈正相關。

6.3 找礦標志

根據本區特征,總結出如下找礦標志:

(1) 中—大型逆沖斷裂帶附近；

(2) 多期次的構造活動部位；

(3) 巖石內的硅化、毒砂化、黝簾石化、黃鐵礦、褐鐵礦化等蝕變特征。

6.4 礦區遠景及找礦方向

從目前發現并評價的蘇貝什金礦床特征來看,本區金礦體主要產于F1斷裂帶內,金礦多以礦化形式產出,工業礦體較少,金礦體延伸較短,傾向延深約50 m以內,從以上特征可以判斷,該區礦體的產出和分布嚴格受構造控制,通過對礦區F1斷裂構造延伸情況分析,筆者認為在F1斷裂帶兩側延伸方向和深部,不排除礦體受構造控制,產生尖滅再現的可能。因此,沿F1斷裂帶是今后找礦工作的重點。

[1] 新疆地礦局物化探大隊.新疆托克遜縣彩虹銅多金屬礦普查報告[R].昌吉：新疆地礦局物化探大隊,2005.

[2] 袁見齊.礦床學[M].北京：地質出版社,1979.

(責任編輯：于繼紅)

Cause and Prospecting Criteria of Soubey Gold Deposit in Toksun County,Xinjiang Province

WANG Silin, GUO Yan, CAO Dongmei
(GeophysicalandGeochemicalBrigade,BureauofGeologicalExplorationandDevelopmentofXinjiang,Changji,Xinjiang8331100)

Soubey gold mine is located in the west of the fault zone,gold elements are widely distributed show weak enrichment characteristics. The mining area formation is mainly for the ordovician and Permian.The gold mineralization is closely related to alteration in the process of filling vein rock.Gold ore bodies are vein distribution,has the characteristics of metamorphic-hydrothermal type gold deposits.

soubey gold deposit;metamorphic-hydrothermal gold deposit;genesis of deposit;prospecting criteria

2014-01-24；改回日期：2014-11-12

王斯林(1982-),男,工程師,地質專業,從事礦產調查工作。E-mail:495192149@qq.com

P618.51

A

1671-1211(2015)01-0033-03

數字出版網址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20141224.0952.007.html 數字出版日期:2014-12-24 09:52