新疆哈密市白干湖金礦地質特征及找礦前景

趙恒兵 閆 寧 顏夢柯

（1.核工業西藏地質調查院，四川 成都 610000；2.四川師范大學，四川 成都 610000）

1 礦區地質特征

礦區位于覺羅塔格褶皺帶（Ⅱ）、阿奇山-雅滿蘇復向斜（Ⅲ）與黃山韌性剪切帶（Ⅲ）的接合部位。屬苦水變質巖區的一部分。

1.1 地層

礦區內出露地層簡單，有下石炭統雅滿蘇組上亞組（C1yb）、白魚山組（C1b），在溝谷、山坡堆積有第四系坡積物。現由老至新分述如下：

1.1.1 下石炭統雅滿蘇組下亞組（C1yb）：分布于礦區南部，巖性以絹云母綠泥石片巖為主，夾少量絹云母砂質板巖。巖層產狀為310°～353°∠66°～72°。該組巖石屬淺海相陸源碎屑巖，與上覆下石炭統白魚山組（C1b）呈斷層接觸。

1.1.2 下石炭統白魚山組（C1b）：廣泛分布于礦區北部，巖性以絹云母千枚巖為主，夾礫巖透鏡體、板巖，巖層產狀為 308°～340°∠47°～81°。根據巖石特征及組合來看，該組巖石屬淺海相陸源碎屑巖建造。

1.1.3 第四系（Q）：廣泛分布于山間溝谷，地形平坦處，山坡底部。由砂、礫、砂土、少量粘土組成，局部分布有鹽堿砂質粘土。

1.2 構造

F1斷裂：位于礦區中部，為下石炭統雅滿蘇組上亞組與白魚山組的分界線。地表出露全長3000多米，走向北東，傾向北西，傾角60°～80°，由三個平行排列的斷裂組成。野外實地觀察斷裂均被花崗斑巖充填，寬數十米不等。沿上、下盤斷裂面附近，片理化、碎裂巖化、糜棱巖化、小揉皺發育、蝕變強烈。斷裂面較平直。斷裂面呈波狀起伏，具分枝復合現象，充填有石英脈（1號脈）。見有斷層泥、斷層角礫。該斷裂具張性特征。其次，上、下盤巖石具有碎裂-重結晶-再碎裂現象。說明F1最少有二次活動。

F2斷裂：位于F1北150米，斷于下石炭統白魚山組絹云母千枚巖中。出露全長1000多米，走向30°～41°，傾向北西，傾角70°左右。被花崗斑巖脈充填，脈寬十余米至幾十米。沿上、下盤斷裂面附近，片理化、碎裂巖化、糜棱巖化發育，蝕變強烈。在脈巖中見有后期石英細脈，石英網脈，但向淺部變成石英脈，石英脈膨大縮小明顯。說明該斷裂后期仍有活動。

除斷裂構造外，礦區小構造也較發育。如片理，在片巖、千枚巖及部分脈巖中普遍發育；小揉皺在片巖、千枚巖中以及較大斷裂帶附近，小的如手掌大小，稍大的達幾十平方米。

1.3 巖漿活動

根據區調資料及本次工作結果看，礦區巖漿活動期次單一，為華力西中期侵入產物。但巖性復雜，有基性、酸性，既有中淺成侵入巖，又有噴出巖、脈巖。

1.3.1 侵入巖

花崗斑巖：位于礦區中部，產于地層F1、F2斷裂中，呈單脈或平行、雁行排列出現。經微金分析金含量在10～760PPb，刻槽樣最高品位0.81×10-6。說明花崗斑巖脈為良好的含金地質體，而且，礦區內金礦體、含金石英脈均產于其后期斷裂之中，可能為該區金礦的礦源層。

1.3.2 脈巖

礦區內脈巖發育，有石英脈，有基性的輝綠巖脈。大多數分布于F1、F2斷裂附近的地層中。巖體內，特別是花崗斑巖中有一定數量的石英脈出露，但規模很小。走向以北東向、近東西向為主，部分為北西向、近南北向，傾角一般在60°以上。長幾米至幾十米，厚幾十厘米至幾米，呈單脈或平行、雁行排列出現。

1.4 變質作用

該區變質作用強烈，類型復雜。有埋深變質作用、區域動力變質作用、動力變質作用、接觸變質作用。形成了成分復雜、類型繁多的變質巖。

2 礦床地質特征

2.1 礦脈（體）特征

礦區內共出露31條石英脈，充填于壓扭性或張性斷裂之中。走向以北東向為主，次為北西向、北北東向，其中北東向、北北東向晚期斷裂含礦性較好。礦脈產于下石炭統白魚山組、雅滿蘇組上亞組地層或花崗斑巖脈斷裂之中。規模較小，呈脈狀、細脈狀、網脈狀。

2.1.1 1 號礦脈

充填于F1斷裂之中，屬石英脈夾蝕變巖型。斷續長560m，石英脈厚 0.2～1.5m。 礦脈走向北東向，其中北東段產狀 135°～195°∠55°～88°，南西段產狀為326°∠59°～88°。石英脈具有波狀起伏、膨大縮小、尖滅再現、分枝復合現象，具有褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、金銀礦化。圍巖為花崗斑巖，局部為絹云母千枚巖，具有強硅化、絹云母化、碳酸鹽化，弱褐鐵礦化、磁鐵礦化、綠泥石化。金與硫化物關系密切，二者呈正相關，石英脈膨大處，品位降低，變窄處品位升高。石英脈中金品位在0～27.3×10-6之間，蝕變巖中金品位小于5×10-6。

1號礦體：礦體賦存標高1098～1140m，地表長299m，深部最大長度202m，礦體最大斜深44m，呈薄脈狀。礦體走向為45°～105°，傾向北西、南東，傾角 59°～88°，局部近直立，平均傾角 72°。 礦體厚 0.63～1.95m，平均1.34m，厚度變化系數為44%。單工程金品位1.46～14.03×10-6，平均4.1×10-6，品位變化系數170%。探獲推測內蘊經濟資源量134kg，金礦石量31724噸。

經勘查，該礦體地表出露約40多米，沿走向呈現豆莢狀產出特征，共有3個小礦體。主礦體含金石英脈出露寬度約40～50cm，最小開采厚度為20～30cm，含金石英脈、蝕變巖層的最小開采總厚度為60～80cm，開采深度約100m，在60多米處新發現隱伏礦體1個，規模與1號主礦體近似。單個礦體沿走向控制長度40～50m，沿傾向30～40m，隱伏礦體于此相近。另外在1號礦體的走向兩端地表各有1個小礦體,礦體控制長度約30m，控制深度約為45m。

礦體（含金石英脈、蝕變巖）具有波狀起伏、膨大縮小、尖滅再現、分枝復合現象，具有褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、金銀礦化、方鉛礦化等礦化現象，蝕變以硅化、方解石化、綠泥石化、絹云母化、鉀化為主，采礦邊界以鉀化蝕變為界，礦石中顯示黃鐵礦、方鉛礦化在石英脈中以稀疏浸染狀、稀疏星點狀為主，局部偶見團塊狀，含金較低，脈體呈現越寬含金越低的現象，在膨大處的石英脈中基本不含礦。蝕變巖與石英脈接觸邊界附近為金的富集區域，主要含金礦物為黃鐵礦，呈稀疏浸染狀、致密浸染狀、細脈狀、薄膜狀產出。手標本和鏡下可見黃鐵礦具立方體型、五角十二面體型等自形、半自形晶型，還有部分為粒狀他形晶。金礦物主要以自然金、晶間金、包裹金、銀金礦存在。伴生礦物有黃銅礦，黃鐵礦與金礦成礦關系密切。蝕變巖的寬度50～100cm，個別地段為20cm，不見石英脈，其中的金含量較為穩定，品位一般在0.5～2×10-6，尖滅段品位極低。

圖1 白干湖金礦區地質簡圖

2.1.2 2 號脈

產于F2斷裂帶內的后期斷裂之中，屬石英脈夾蝕變巖型。地表呈石英細脈、網脈、小透鏡體。含礦透鏡體長10m左右，總的斷續長近300m，厚 1m 左右，產狀 310°～327°∠70°；石英脈具褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、銅蘭、孔雀石化；圍巖為花崗斑巖、千枚巖，具硅化、褐鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、高嶺土化、碳酸鹽化；地表礦體厚0.75m，金品位1.82×10-6；在小透鏡體中施工淺井1個，石英脈厚0.2～1.0m，礦脈厚 2.34m，品位 20.11×10-6。

該礦脈較1號礦脈有幾點不同，主要是：①局部含金品位高，2號脈中存在明金，主要為石英脈和蝕變巖接觸邊緣上細脈浸染狀的黃鐵礦中，金品位在20×10-6以上；②整體品位不穩定，在已開采的礦體中，礦體開采長度大約為40m，金品位為2～20×10-6，局部偶見20×10-6以上的礦石，品位變化很大，接近地表的細礦脈很富，礦脈變粗變大后品位下降很快。

2.1.3 其他礦化點

在礦區內另外檢查了31條石英脈，對部分蝕變較明顯的、含一定礦化現象的石英脈進行了槽探揭露、刻槽取樣等工作，共取樣20個。分析結果顯示在蝕變較好的石英脈中有一定的礦化顯示，特別是TC01、TC02、TC04、TC08中均存在有金礦化顯示。地表上，這些地方也存在有不同程度的硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、鉀化、絹云母化、綠泥石化、方解石化等蝕變特征。TC01還存在有方鉛礦化，與已開采的礦體地質情況有相似處，分析結果顯示還有一定Ag元素，與地表觀察相吻合，可作為重要的找礦線索。

2.2 礦石質量

2.2.1 礦物共生組合機特征

經實驗室對所采12個礦石標本作光薄片鑒定，礦石中金屬礦物有自然金、銀金礦、褐鐵礦、黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦，脈石礦物以石英為主，次為方解石、絹云母、綠泥石等。

銀金礦：呈它形粒狀、粒狀，粒徑0.01mm。分布于黃鐵礦之間或其附近石英中。

2.2.2 自然金類型及金的賦存狀態

野外觀察到的自然金以粒狀、它形粒狀為主，次為不規則粒狀、樹枝狀，粒徑多在0.01mm以下，個別可達0.018mm。屬微細粒金。

金的賦存狀態以游離金、包體金為主，次為裂隙金。

游離金：以自然金或與銀呈固溶體狀（銀金礦）賦存與石英中。包體金：呈微粒狀被包裹與黃鐵礦、褐鐵礦中。

裂隙金：呈星點狀分布于硫化物或石英的裂隙中。

2.2.3 礦石類型及結構構造

礦石類型可分為兩大類：按照礦石自然類型可分為石英脈型、蝕變巖型；按照工業類型可分為金-石英礦石、金-硫化物-石英礦石。

礦石結構可分為六種：交代假象結構、交代殘余結構、交代結構、變晶結構、隱晶質結構。

礦石構造可分為六種：星點狀構造、浸染狀構造、脈狀構造、條帶狀構造、塊狀構造、角礫狀構造。

2.3 礦床成因及找礦標志

2.3.1 礦床成因淺析

礦體產于花崗巖類后期斷裂內，礦石自然類型為石英脈夾蝕變巖型。分析結果表明礦床成礦物質部分來源于花崗巖中，因為該區花崗斑巖金元素含量明顯高于金元素在花崗巖中的一般含量，后期熱液活動使金活化、遷移、富集。另一部分來源于后期熱液。其次部分金與銀呈銀金礦出現，圍巖蝕變礦物為絹云母、綠泥石，說明成礦溫度為中低溫。據此該礦床成因類型為中低溫巖漿熱液脈型的蝕變巖-石英脈型金礦床。

2.3.2 找礦標志

圖2 礦床成礦階段劃分圖（據武警黃金八支隊，2005）

①礦區礦脈受北東向主干斷裂控制，且以張性為特征，斷裂面不規則。可做為構造標志。

②淺紅褐色花崗斑巖（向深部變為灰白色花崗細晶巖）為本區金礦母巖，地表一般表現為正地形，顏色為淺紅褐色，圍巖為灰-深灰色千枚巖、片巖，易于區分。可做為找礦的巖石標志。

③上述脈巖中發育的石英脈、石英細脈、石英網脈可做為找礦的直接標志。特別是含有褐鐵礦化、黃鐵礦化蝕變的石英脈需特別注意。

④硅化、鉀化、褐鐵礦化、絹云母化、綠泥石化可做為圍巖蝕變標志。其中被采礦工人稱為“火燒石”的鉀化并硅化的蝕變為本區尋找金礦的重要蝕變標志。

⑤利用“含金石英脈呈現高電阻、高極化率”的特性，可采用激電測量方法，圈定“高電阻、高極化率”異常體作為找礦重要找礦標志。

3 找礦前景

利用金屬硫化物的激電效應，采用稀疏測網布設激電測量工作，對礦區內的隱伏礦體、盲礦體進行探測，獲得找礦潛力較好的6個激電異常，并結合已有地質工作成果進行異常解譯。礦區內的激化異常均與金屬硫化物有密切關系，而且主要的分布位置均在花崗斑巖附近。除AU-1異常外，其余異常規模均不大，展布形態均以小規模的透鏡狀為主，北東向分布，與區內的構造、已知礦體基本一致，符合區內找礦規律。

綜上所述，綜合地質、物探、化探等成果，借助成熟理論，利用科學合理、切實有效的工作手段和方法，不斷提高勘查程度和深度，增加礦區資源量，顯示出新疆哈密市白干湖金礦的找礦潛力依然巨大，找礦前景看好。

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