圖古日格金礦礦石特征及其成因分析

摘 要：圖古日格金礦礦石屬低品位石英脈型金礦石，礦石中Au品位多在1～9.95×10-6之間，平均5.09×10-6，高品位礦石品位可達到882×10-6。礦床中的金礦物多以自然金為主，形態多呈圓粒狀、麥粒狀、片狀，少數呈不規則狀、細絲狀，樹叉狀及串珠狀等。礦石構造以脈狀、浸染狀為主。礦石中金屬礦物主要為硫化物，大量為Sb、Cu的硫化物，含有少量的As化物。通過對其氧同位素、硫同位素測定，以及對礦床的形成過程進行分析，圖古日格金礦礦床中的成礦熱液主要來自巖漿，但其中也混入一定量的地表水和地下水；而成礦物質主要來源于地幔。金的形成主要與二疊紀酸性巖漿活動關系密切，礦床成因類型屬中低溫巖漿熱液-構造充填型礦床。

關鍵詞：圖古日格金礦；礦石特征；礦床成因

引言

圖古日格金礦位于內蒙古自治區烏拉特中旗政府駐地海流圖鎮方位310°，距離103km，行政區劃隸屬內蒙古烏拉特中旗巴音杭蓋蘇木。1995年核工業二O八大隊對本地區進行了找礦工作，發現了7號脈，為含金脈體。1996年12月，中國人民武裝警察部隊黃金第十一支隊在該區做了大量的地質工作，提交了《內蒙古自治區巴音杭蓋金礦區普查報告》。1996年至2012年之間，圖古日格金礦為進行礦山生產，進行了大量的地質勘探工作，結合生產實際，對深部資源進行控制，并對其進行了資源儲量估算，取得了較好的地質效果。

1 區域地質概況

礦區位于內蒙古中部地槽褶皺系蘇尼特右旗晚華力西期地槽褶皺帶寶音圖隆起北段，受加里東期、華力西期等多次構造運動的影響，褶皺、斷裂構造十分發育。礦區出露地層主要為下元古界寶音圖群（Pt1by），分布于圖古日格金礦西礦區東南，面積約1.2km2，巖性組合為淺灰色、灰白色石英巖、大理巖夾灰色石榴石藍晶石二云片巖及云母石英片巖，巖石成層好，層理發育。巖漿巖廣泛出露，主要有石炭紀蝕變閃長巖（C1δ）、石炭紀透閃石巖（CΣ）、石炭紀斜長花崗巖（C2γο）、二疊紀似斑狀花崗巖（P2γ）。

礦區有石英脈69條，總體上呈南東撒開，右行側列排列。平面上呈“Χ”型、“入”字型展布。含礦石英脈主要有7、2、2-1、2-2、2-3、33、18、125等脈體。單脈長600～1600m之間，寬0.8～2.0m之間。其中較大礦脈有7、2-1、2-3號脈。其中7號脈主要賦存在石炭紀蝕變閃長巖中，2-3號脈賦存在古元古界寶音圖群上段灰白、淺灰、褐灰色石英巖、大理巖夾云母石英片巖中。其余礦體分布在二疊紀似斑狀花崗巖中，似斑狀花崗巖是礦體的直接圍巖，礦體與圍巖界線多呈漸變關系（見圖1）。

2 礦石特征

2.1 礦石成分

2.1.1 金礦物：主要有自然金、銻金礦、銀金礦，其中以自然金為主，粒徑0.02-3mm，其中粒度0.02-0.05mm之間的占70%左右。

2.1.2 其他金屬礦物

黃鐵礦：黃鐵礦分為兩期，早期以粗粒為主，是含金的主要礦物，與蝕變巖、石英脈等構成金礦石。晚期以細粒為主，基本不含金或微含金。

黃銅礦：呈不規則它形粒狀、脈狀及網脈狀分布于黃鐵礦裂隙或顆粒之間，亦呈細小晶體浸染狀分布在蝕變巖中，少數呈乳滴狀產于黃鐵礦中。

方鉛礦：多呈脈狀溶蝕、充填在黃鐵礦裂隙和孔洞中，或呈團塊狀嵌布于碳酸巖、石英脈中及其邊緣。受擠壓解理面彎曲，呈柔皺構造。

2.1.3 脈石礦物：有石英、方解石、斜長石、角閃石

石英是礦區內主要的載金巖石，灰白色，煙灰色，細晶結構，脈狀構造，礦物成份主要是二氧化硅，占98%以上，另含部分方解石及黃鐵礦等金屬礦物。

方解石為灰白色、灰褐色，粒狀結構，塊狀構造。含量為1%～2%。

斜長石：多呈粒狀分散分布，少量的粒狀變晶斜長石組成條帶，大量分布在似斑狀花崗巖中；因后期蝕變，鉀石化較強；含量25～30%。

角閃石：呈柱粒狀，多分布在似斑狀花崗巖中；角閃石多已發生少量綠泥石化，綠簾石化和陽起石化，含量20～25%。

2.2 礦石的化學成分

本區礦石屬低品位石英脈型金礦石， Au品位多在1～9.95×10-6之間，平均5.09×10-6，高品位礦石品位可達到882×10-6。礦體沿走向及傾向，品位變化均較小，屬較穩定型。鐵、銅、鉛等有益元素含量極少，均達不到綜合評價指標。

核工業北京地質研究院分析測試研究中心對石英脈礦石的電子探針分析顯示（圖2），圖中測點4為自然金，測點5為Fe、Cu、Pb、Te的氧化物，測點6為Fe、Pb、Te的化合物。暗色基體為石英。黑色部位為空洞。圖中由亮至暗的礦物依次為自然金、方鉛礦、Cu、Pb、Sb、Te的氧化物、銅的氧化物、石英、空洞。

2.3 礦石結構

2.3.1 它形粒狀結構：自然金、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦以及碲鎳礦、碲鉛礦等呈它形粒狀充填在礦石中。

2.3.2 包含結構：自然金、方鉛礦、黃銅礦呈乳滴狀包含于黃鐵礦中。

2.3.3 殘余結構：黃鐵礦、方鉛礦等礦物被黃銅礦、綠泥石溶蝕或交代形成殘留體。

2.3.4 環狀結構：褐鐵礦交代黃鐵礦形成環帶狀結構。

2.3.5 碎裂結構：黃鐵礦受動力作用被壓碎或形成裂隙，并充填自然金和黃銅礦。

2.4 礦石構造

礦石構造以脈狀、浸染狀為主，只有少數塊狀構造。

2.4.1 脈狀構造：黃鐵礦、黃銅礦或方鉛礦等沿礦石裂隙充填，呈脈狀構造。

2.4.2 浸染狀構造：由自形或半自形黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦等呈疏、密不等分布形成。

2.4.3 塊狀構造：黃鐵礦、方鉛礦和黃銅礦呈塊狀聚集，形態不規則，大小不等。多以黃鐵礦、方鉛礦組合為主。塊狀礦石一般含金較高。

2.5 自然金特征及賦存狀態

金黃色，成色850～900，嵌布在沿石英裂隙充填的脈石中，載金礦物主要為黃鐵礦，少數產于黃鐵礦邊緣或裂隙中的褐鐵礦中。形態多為圓粒狀、麥粒狀或片狀，少數呈不規則狀、細絲狀，串珠狀、樹叉狀等，粒度0.02-3mm。另外見少量包體金產出的自然金形態多呈乳滴狀或渾園狀。這些現象均反映了自然金在形成、聚集時所處的空間不同而形態各異。

3 礦床成因分析

3.1 氧同位素特征

3.3 礦床的形成過程及成因類型

在地質演化過程中，區域構造運動多次疊加，礦區形成受不同應力作用產生的構造裂隙。這些構造裂隙以北西向為主，為主要的導礦通道和容礦空間。華里西期受構造運動的影響，區內出現大面積的中酸性巖漿活動，先后侵入志留紀蝕變閃長巖（S3δ）、石炭紀透閃石巖（CΣ）、石炭紀斜長花崗巖（C2γο）、二疊紀似斑狀花崗巖（P2γ）。巖漿的多期次活動同時伴隨北東、北西向兩組小斷裂的形成。巖石中以金為主的有用組分經過多次遷移、疊加，最終在硅質熱液充填的小斷裂中富集，形成多條含金石英脈。石英脈兩側的蝕變圍巖及具細小網狀石英脈穿插的蝕變圍巖也可能成礦。由此，形成了該區以石英脈為主的金礦體。多條石英脈的組合，則形成較富的金礦床，屬中低溫巖漿熱液-構造充填型礦床。

4 結束語

4.1 對圖古日格金礦礦石特征進行解剖分析，該礦區礦石屬于低品位石英脈型礦石，礦體沿走向及傾向，品位變化不大，厚度變化較小，屬于穩定型礦床。礦床中的金礦物多以自然金為主，形態常為圓粒狀、麥粒狀或片狀。礦石中金屬礦物主要為Sb、Cu的硫化物，含有少量的As化物，對環境的影響不大。

4.2 通過穩定同位素測定顯示，礦床中的成礦熱液主要來自巖漿，但其中也混入一定量的地表水和地下水；而成礦物質主要來源于地幔，金的形成主要與二疊紀酸性巖漿活動關系密切。

參考文獻

[1]王輝，趙宇川.內蒙古自治區烏拉特中旗圖古日格礦區金礦生產詳查報告.包頭：核工業208大隊，2010.

[2]齊金貴，李莉，楊貴才，等.甘肅省陽關金礦床成因及成礦模式[J].礦床地質，2008，27（1）：82-85.

作者簡介：張文軍（1968，3-），籍貫：陜西省榆林市，現居包頭，在核工業二0八大隊工作，職稱工程師，一直從事金礦地質工作，對金的形成及成礦規律頗有研究。