■張磊(新疆地礦局第四地質大隊新疆阿勒泰836500)
新疆吉木乃縣塔斯特金礦地質特征及礦床成因分析
■張磊
(新疆地礦局第四地質大隊新疆阿勒泰836500)
塔斯特金礦床位于新疆吉木乃縣托斯特鄉。礦體產于深源巖漿侵入的二長花崗巖中的破碎蝕變帶內。目前因工作程度低,有關該礦的成因、成礦物質來源等方面的資料甚少。本文著重從穩定同位素、包裹體及成礦元素方面探討其成礦物質的來源,礦床成因和成礦機制。
塔斯特金礦 礦床成因 地質特征
塔斯特金礦床為一破碎帶蝕變巖型金礦。通過穩定同位素、包裹體、成礦元素及成礦物理化學條件的研究,提出該礦的成礦溶液是巖漿水和大氣降水之混合物。成礦元素主要來自深源侵入的二長花崗巖。成礦溫度為中偏高溫。成礦溶液為高鹽度、高密度和高揮發份條件。為深源巖漿侵入的花崗巖中破碎蝕變巖型金礦。
塔斯特金礦區域內出露地層主要為下石炭統哈拉巴依組(C1hl)的中基性火山巖、火山碎屑巖。中石炭統薩爾布拉克組(C2s)的磨拉石建造~正常陸相沉積巖組合。下二疊統哈爾加烏組(P1h)的火山巖建造~正常沉積巖組合和下二疊統卡拉崗組(P1k)的陸相火山巖建造、磨拉石建造和一套中基性火山巖、正常沉積巖組合。
勘查區位于薩吾爾山復式背斜北翼,褶皺構造較為簡單,為布爾克斯岱次級復式向斜翼部,由下石炭統哈拉巴依組地層構成。區內斷裂構造發育,主要分布有北西西向和近東西向兩組壓性斷裂,產狀南傾,傾角75°—80°。斷裂與礦化關系密切,金礦化多沿斷裂或斷裂的交匯處分布。
區內巖漿活動強烈,侵入巖以華力西中晚期酸性巖最為發育,主要為鉀長花崗巖和二長花崗巖呈巖基或小巖枝產出,分異較明顯,中酸性復合型巖體對本區金、銅成礦關系極大。
2.1礦床成因
2.1.1成礦物質來源
塔斯特金礦的物質來源有兩個:一是來自圍巖中的金(即是下石炭統哈拉巴依組(C1hl)地層中的金),二是來自克熱斯克孜勒酸性雜巖體二長花崗巖中的金。
克熱斯克孜勒酸性雜巖體的圍巖是下石炭統哈拉巴依組(C1hl)地層,其巖性是安山玄武質火山角礫巖、集塊巖和枕狀玄武巖。這套地層中金的背景值是6×10~9,比克拉克值高出2×10~9,由此可知這套地層中金的物質來源較為豐富。
2.1.2控礦構造
礦區內北西向(140°~320°)斷裂構造較發育。該組構造既控制了蝕變帶又控制礦體,金礦化體、礦體均富存于構造蝕變帶中。該組斷裂為含礦熱液提供了通道和賦礦空間。
2.1.3巖漿作用
塔斯特金礦賦存于克熱斯克孜勒酸性雜巖體中,該酸性雜巖體的多次侵入活動提供了豐富的能量和熱液,有利于成礦物資的萃取、運移和富集。
2.2成因類型分析
塔斯特金礦床受綜合因素控制明顯,其中主要因素有巖漿作用和斷裂作用。
(1)巖漿含礦熱液的充填交代是該礦床的主要成礦作用,在二長花崗巖體內礦體嚴格受斷裂控制,熱液蝕變明顯。礦化期硅化石英同位素具巖漿巖型特征。
(2)二長花崗巖與金礦物質來源密切相關,其Rb、Sr同位素顯示巖漿來自地幔,平均金含量380PPb,形成塔斯特金礦的主要礦源層。
(3)控容礦斷裂構造多次活動,促進成礦熱液疊加貫入,形成金的疊加富化。
(4)賦礦圍巖結晶程度高,分異好,礦區內缺失和無殘留地層。測試包裹體以液相為主,氣相成分簡單,缺乏有機成分,液相成分復雜,說明成礦深度較大。
通過以上成礦因素分析,塔斯特金礦床成因類型可歸為與巖漿熱液有關的構造蝕變巖型金礦床。
3.1礦體特征
塔斯特金礦在以往的工作中圈定出11個金礦體或礦化體,規模大小不一,其中以4號、9號、10號、11號礦體規模較大。在礦帶內礦體呈尖滅再現或雁行式排列,礦體平面形態為透鏡狀、準脈狀,沿走向膨大縮小明顯。
4號礦體:礦體地表長41米,寬5.15~7.45米,平均厚度6.30米,傾向210°,傾角85°,礦體延深135米,深部施工的ZK2101孔見兩層較富金礦體礦。礦體金品位0.53~19.46×10~6,地表最高金品位9.93×10~6,深部單樣最高品位19.46×10~6,單工程最高金平均品位6.01×10~6,礦體平均金品位2.88×10~6,礦石類型為含石英~黃鐵礦(黃銅礦)團塊的蝕變閃長巖、碎裂化蝕變花崗巖。
9號礦體:礦體地表長22米,寬7.40米,傾向210°,傾角85°。金品位0.18~7.05×10~6,平均金品位2.12×10~6,礦石類型為含石英~黃鐵礦(黃銅礦)團塊的蝕變閃長巖、碎裂化及赭石化蝕變花崗巖。
10號礦體:礦體地表長24米,厚度1.43米,礦體金品位1.42~1.82×10~6,平均金品位1.37×10~6。礦石類型為硅化碎裂巖化蝕變花崗巖。
3.2礦石特征及礦石類型
賦礦巖石為基性脈巖(青盤巖化蝕變巖)、二長花崗巖(黃鐵絹云巖化蝕變巖)。巖石呈暗綠~淺灰色,顯微粒狀~鱗片變晶結構,塊狀構造。巖石強烈蝕變并具初糜棱化構造蝕變特征,可見硅化、碳酸巖化、絹云母化、綠簾石化、綠泥石化、鉀化等蝕變。礦石具有自形晶、半自形晶、它形晶、交代殘余、包含、碎裂結構。構造為塊狀、條帶狀。
據人工重砂和電子探針分析,礦石內金礦物以銀金礦狀態賦存,銀金礦粒徑0.004~0.069毫米,形態為樹枝狀、圓粒狀,不規則狀。主要分布在石英裂隙和黃鐵礦裂隙中,亦分布在黃鐵礦與其它礦物的接觸面間,主要為粒間金、裂隙金、包體金。
按礦石礦物組合,礦石類型可劃分為:黃鐵礦ˉ黃銅礦ˉ銀金礦型;磁鐵礦ˉ石英~銀金礦型;黃鐵礦ˉ石英ˉ銀金礦ˉ綠泥石型三種。
塔斯特金礦床位于薩吾爾山復式背斜北翼。該復式背斜為一多金屬成礦帶,目前已發現的礦產主要有金、銅、石灰巖和煤等,主要礦床有闊爾真闊臘金礦、布爾克斯岱金礦等。金礦類型主要是與火山巖有關的淺成低溫熱液型和構造蝕變巖型,巖漿熱液、斷裂與礦化關系密切。
塔斯特金礦床區內斷裂構造發育,巖漿活動強烈。主要的斷裂有北西~南東向和北東~南西向兩組壓剪性斷裂,在斷裂帶中常見破碎帶,并有派生的次級斷裂,斷裂規模一般較大,長幾千米到幾十千米。
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F416.1[文獻碼]B
1000~405X(2016)~4~48~1