侯 輝,米寶昕,肖 飛,馬海杰
(1.新疆大學地質與礦業工程學院,新疆烏魯木齊830047;2.新疆西部黃金有限責任公司,新疆烏魯木齊830000;3.新疆有色地勘局703隊,新疆伊寧835000)
新疆加曼特金礦與小于贊金礦的礦物學特征對比研究
侯 輝*1,米寶昕1,肖 飛2,馬海杰3
(1.新疆大學地質與礦業工程學院,新疆烏魯木齊830047;2.新疆西部黃金有限責任公司,新疆烏魯木齊830000;3.新疆有色地勘局703隊,新疆伊寧835000)
小于贊與加曼特金礦位于西天山北段的近東西向晚古生代吐拉蘇—也列莫頓成礦帶。著重對兩礦成礦條件、礦物學特征進行了對比研究,發現其有一些相同點與差異性,初步認為:加曼特金礦可能屬中低溫熱液過渡型金礦;小于贊金礦為淺成低溫熱液型金礦。兩礦在成礦溫壓、金賦存態、成礦期次等方面盡管存在一定差異,但在成因類型上有一定的相似性。
加曼特金礦;小于贊金礦;成礦條件;礦物學特征;成礦期次;對比研究
小于贊金礦與加曼特金礦位于西天山北段的近東西向晚古生代吐拉蘇—也列莫頓成礦帶,目前大部分學者認為該區為低溫熱液脈型[1-2]為主的金礦。加曼特金礦有關其成因與礦石類型仍有較大爭議,董連慧等認為加曼特金礦屬于斑巖型[3];吳艷爽等認為該礦床為淺成低溫熱液型并向深部過度為斑巖型銅金礦床[4],還有學者認為該金礦為斷裂控制的中低溫火山熱液礦床。對于小于贊金礦,蔡路認為是淺成低溫熱液型金礦[5]。
然而,有關小于贊金礦與加曼特金礦的成礦條件及礦物特征對比較少,本文在前人已有研究資料的基礎上,將兩礦的礦床地質特征、礦物學特征、成礦期次等進行對比,分析兩金礦之間的關系,希望能更好地為該區找礦服務。
小于贊金礦和加曼特金礦同屬吐拉蘇—也列莫頓早石炭世火山巖帶,該礦帶呈狹長帶狀北西西向展布于科古琴山南坡斷裂與伊犁盆地北緣斷裂之間,如圖1所示。

圖1 西天山也列莫頓成礦帶地質簡圖(引自吳艷爽,2012)
通過比較小于贊礦與加曼特金礦的成礦條件特征 發現:
相同點:①大地構造位置一致均位于伊犁板塊的也列莫頓火山盆地內,其北界以博羅霍洛山南坡斷裂,南界為伊犁盆地北緣斷裂。②賦礦圍巖皆為大哈拉軍山組一套中酸性火山巖及火山碎屑巖。③成礦時代為早石炭世;④礦體形態與礦化類型,兩者主要以裂隙充填脈狀礦化為主。⑤熱液蝕變,兩者都主要是中—低溫蝕變。由上可知,小于贊金礦與加曼特金礦在區域、時代、礦體特征等方面具可對比性,是同一火山活動的產物,并且都是巖漿期后熱液礦床,對該火山巖帶內尋找其他的伴生礦床具有指導意義。
不同點:①火山巖帶內次級控礦構造存在差異,小于贊火山機構較明顯,小于贊金礦為NE傾的單斜構造,傾角52°~76°。NW向斷較大規模斷裂、古火山機構為區內的主要導礦構造[6]。加曼特為近EW(NWW)向火山構造隆起帶,是礦區的導礦構造。②金賦存狀態,小于贊金礦床中五角十二面體的黃鐵礦是金的主要載體,單礦物分析含金為1.013g/t。加曼特金礦的金主要載金礦物是黃鐵礦、輝銅礦。③成礦流體,小于贊金礦與加曼特金礦均為低鹽度、低密度,但加曼特金礦的成礦溫度較高,有向高溫流體過渡的趨勢。
2.1 礦物組合對比
加曼特金礦的金主要與黃鐵礦、輝銅礦及石英關系密切,主要是自然金,金品位為(1~3)×10-6,小于贊金礦的自然金,主要與黃鐵礦、石英和方鉛礦有關,銀金礦似角粒狀或不規則狀、片狀(d=0.099~0.198mm),嵌布于石英微裂面或黃銅礦與銅藍之間,或被褐鐵礦等鐵質物吸附,具體見表1。
小于贊金礦的礦物組合大致與加曼特一致,但也有差異,小于贊金礦具有成因標型礦物毒砂。

表1 小于贊和加曼特金礦礦物組合
2.2 結構構造對比
加曼特金礦與小于贊金礦的結構構造類型已列述于表2。
兩者結構構造類型沒有太大差別,主要是熱液交代、充填結構構造,反映了氣水熱液成礦作用的特點。如第二節所述,兩者皆以裂隙充填構造為主,浸染交代為輔。

表2 加曼特與小于贊金礦結構類型對比表
2.3 蝕變類型對比
小于贊金礦熱液蝕變具有范圍廣,強度大,類型多的特點,常見的有:硅化、青磐巖化、黃鐵礦化、絹英巖化、高嶺土化、綠泥石化和碳酸鹽化。圍巖蝕變分帶自礦體向外:黃鐵絹英巖化→硅化→泥化→葉臘石化→青盤巖化特征[7]。
加曼特金礦圍巖蝕變沿主斷裂發育的石英脈型金礦近礦圍巖蝕變較強,遠離斷裂蝕變變弱。該斷裂自南向北分別錯斷了加曼特東西向分布的石英鈉長斑巖體和一系列北西向展布的花崗斑巖脈,位于巖體附近斷裂帶兩側巖石蝕變以硅化、黃鐵化為主,遠離這一區帶一般蝕變以弱硅化、褐鐵礦化、綠泥石化為主。
兩者大致類似是由于小于贊金礦與加曼特金礦為同一火山活動產物,無論其成礦物質來源,還是賦礦巖層都具有相似性,都是巖漿期后熱液礦床;但同時存在以上所論述的小尺度上的差異性,導致其金礦蝕變并不完全一致,加曼特受次火山影響,分帶性較差。
小于贊金礦與加曼特金礦成礦期皆可劃分為熱液成礦期與表生氧化期,兩者表生氧化期主要形成褐鐵礦、赤鐵礦、藍銅礦等氧化型礦石,由原生硫化物轉化而成。其熱液礦化期形成的礦石更具工業價值,主要依據是礦物組合,來劃分2個金礦的成礦期次[8-9]。
將小于贊金礦分為石英、黃鐵礦階段(黃鐵礦主要呈立方體{100}或八面體{111}習性,含金性差)—礦化前期,石英、金屬硫化物階段(黃鐵礦主要呈五角十二面體)—主礦化期,石英、碳酸鹽脈—礦化后期[7]。
將新疆加曼特金礦分為高溫階段—礦化前期(主要為石英)、中低溫階段—主礦化期(石英—金屬硫化物)、低溫階段—礦化后期(石英—碳酸鹽脈)。
(1)小于贊金礦與加曼特金礦在礦床類型和成因上具有相似性,同屬早石炭世火山活動的期后熱液礦體,證據有:①大地構造背景一致,皆為早石炭世火山活動的產物,該火山巖帶受該區基底斷裂控制;②成礦世代一致;③礦化類型一致,石英脈型為主,偶見蝕變巖型;④礦石特征類似,礦石礦物基本為金屬硫化物,結構構造呈現熱液充填—交代成因特征,礦石蝕變主要為中低溫蝕變。
(2)小于贊金礦與加曼特金礦在礦物組合和金的賦存狀態上同樣存一定的差異。
(3)本文通過與小于贊金礦的對比,很好地佐證了吳艷爽等對加曼特金礦屬中低溫熱液脈型金礦的結論,而不一定是斑巖型金礦。其蝕變類型、礦石礦物組合、包裹體溫度等都與低溫熱液型的小于贊金礦相似。
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[4]吳艷爽,李諾,汪立今,等.新疆尼勒克縣加曼特金礦床地質及流體包裹體研究[J].中國地質,2012,39(3):760-768.
[5]蔡璐.新疆伊犁小于贊金礦床中FeS2的礦物學研究[J].新疆大學學報,2014,31(2):233-237.
[6] 胡耀華.新疆也列莫頓火山盆地小于贊金礦地質特征及控礦條件分析[J].新疆有色金屬,2012(5):31-35.
[7] 米保昕.新疆伊犁小于贊金礦床圍巖蝕變特征及其找礦意義[J].中國金礦床成礦理論與地質勘查新進展,2013,19.
[8]肖序常,湯耀慶.新疆北部及其鄰區大地構造[M].北京:地質出版社,1992:4-6.
[9]沙德銘,苑麗華.淺成低溫熱液型金礦特點、分布和找礦前景[J].地質與資源,2003,12(2):115-124.
P618.51
A
1004-5716(2015)09-0159-03
2014-10-16
2014-10-16
新疆自然科學基金(批準號:2014211A019),國家自然科學基金資助項目(批準號:41372049),產學研課題(批準號:CXYN2013-N1)聯合資助。
侯輝(1987-),男(漢族),河北廊坊人,新疆大學地質與礦業工程學院在讀碩士研究生,研究方向:礦物學、礦床學。