印度尼西亞加魯特地區金礦地質特征及找礦

問 娣 ，邱仁軒，彭召強，喬雪鋒

（四川省冶金地質勘查局六〇五大隊，四川 彭山 620860）

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印度尼西亞加魯特地區金礦地質特征及找礦

問 娣 ，邱仁軒，彭召強，喬雪鋒

（四川省冶金地質勘查局六〇五大隊，四川 彭山 620860）

摘要：印度尼西亞加魯特地區位于火山島弧帶上已發現2處有一定規模的破碎帶高硫石英脈型金礦床。通過對已知礦床地質特征、地質構造演化歷史、控礦地質條件分析，對礦床成因、找礦遠景及找礦潛力進行了初步探索，得出該區成礦地質條件優越，具有尋找淺成低溫熱液低硫型Au-Ag礦床、高硫型Cu-Au礦床和斑巖型Cu-Au礦床的條件，有較大的找礦潛力。

關鍵詞：金礦；地質特征；找礦；加魯特

加魯特位于印度尼西亞西爪哇島省萬隆市136°方向49km處，該區火山活動頻繁而強烈，地熱資源豐富，80年代初建立地熱站，開發有高壓沸泉、高中低檔溫泉度假山莊。但是地質工作極其薄弱，目前僅有澳大利亞、韓國和中國在該區進行過金礦點地質調查工作，礦業幾乎空白。2015年，筆者通過對該區已知金礦點路線地質調查、老硐采樣分析，發現有2個具有一定規模金礦化帶及其金礦體。通過對已知礦床地質特征、地質構造演化歷史、控礦地質條件分析，認為該區成礦地質條件優越，具有尋找淺成低溫熱液低硫型Au-Ag礦床、高硫型Cu-Au礦床和斑巖型Cu-Au礦床的條件，有較大的找礦潛力。

圖1　印度尼西亞現代構造邊界和火山活動

1　成礦地質背景

該區處于歐亞大陸與印度洋板塊俯沖及碰撞帶、爪哇島—東帝汶近東西向中—新生代火山島弧區。其成礦作用主要與巖漿侵入作用和火山—次火山作用有關，成礦類型有中酸性花崗巖類侵入接觸交代型、矽卡巖型；與中酸性火山熱液活動有關的中、低溫熱液脈狀充填—交代型。該區為西爪哇Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Mn、Hg、Sb、Bi、Fe、Ti礦集區，已知礦床（點）約80處[1][2]（圖1），具有較好的成礦地質背景和找礦前景[1][2]。

1.1 地層

據印尼1∶10萬GARUT幅區域地質圖（圖2），區域出露地層由老至新依次為三疊系Tomj組安山熔巖、角閃安山巖、角礫巖及細晶凝灰巖夾層；Tmpb組凝灰質砂巖、礫巖、泥巖和褐煤；TPV組角礫巖、凝灰巖和砂巖。第四系QTV組凝灰巖、凝灰角礫巖和熔巖；Qypu組火山噴出巖：火山灰、礫砂質凝灰巖、玄武巖、安山巖、火山角礫巖、火山碎屑巖等。其中，三疊系Tomj、Tmpb、TPV組等火山巖、沉積碎屑巖是該區最古老巖層，為基底地層。

圖2　加魯特地區區域地質及金礦（化）體分布圖

Tomj組之后，該區至少有四期火山活動，不同期次之間均出現不整合界面。地層產狀整體向火山噴發中心以緩傾斜呈向斜分布。三疊系TPV組角礫巖、凝灰巖、砂巖和第四系QTV組凝灰巖、凝灰角礫巖、熔巖在該區分布最廣泛，QTV組凝灰巖不整合于TPV角礫巖、凝灰巖之上（圖3、圖4）。

1.2地質構造及其演化歷史

該區至少經歷了4次大的構造運動，斷裂構造發育，褶皺構造微弱，基底斷層明顯，火山機構（火山口）及環狀構造突出。斷裂構造主要有東西向、北西—南東向、北東—南西向、近南北向四組，其中，北西—南東向、北東—南西向斷裂構造較發育。

其主要特征及其演化歷史如下（表1）：

表1　加魯特地區地層年代表

1）東西向斷裂構造：為早期基底深大斷裂構造。在GARUT地區，其走向延伸長度大于56.5km，傾向北，傾角60°～70°，北盤下降，南盤上升，為壓扭性。始新世（55Ma）印度板塊、澳大利亞板塊向北俯沖于歐亞板塊之下，西爪哇地區形成始新世裂谷，即東西向拉張斷裂（地塹）和南北向剪切構造。沿東西向拉張斷裂有多期次巖漿巖侵入、火山巖噴發，形成近東西向島弧鏈和弧后裂谷性盆地[3]，是有色金屬和貴金屬礦產重要的導礦構造[3]。

2）北西—南東向斷裂構造：該組斷裂以張扭性為主，北東盤下降，南西盤上升，傾向55°～56°，傾角80°～88°，切穿QTV組地層。在漸新世（38Ma）時期，該區主要板塊發生重組（Longley，1997）。[4]印度板塊—澳大利亞板塊的俯沖方向由近南北向轉變為北東—南西向（Hall，1997）[5]，爪哇島遭受逆時針旋轉，整體向東移動，早期形成的近東西向拉張斷裂變為壓扭性性質，向東滑移，錯切早期的南北向構造。[5]南北向構造受到牽引拉張，形成北西—南東向（或北北西向）張性斷裂，伴隨斷層角礫巖，局部地段巖漿熱液活動明顯，有含礦石英脈貫入充填。

3）北東—南西向斷裂構造：為剪切性質，剪切平移了早期形成的所有斷裂構造，表現為北西盤右行、南東盤左行，地貌上為垂直海岸線分布的現代溝谷，傾向、傾角不明。

在中新世早期（22Ma），印度洋板塊與歐亞板塊發生北東—南西向碰撞[3]，在擠壓應力場作用下，形成北東—南西向剪切斷裂構造（右行平移）。該組斷裂構造錯切了早期北西—南東向（或北北西向）、東西向斷裂構造。北西—南東向斷裂受到區域應力場擠壓，形成擠壓破碎帶，早期形成的礦產被活化、遷移至碎裂巖中，形成富礦脈；近東西向斷裂構造進一步擠壓剪切變形，形成動力變質巖，巖石蝕變強烈。

4）南北向斷裂構造：規模較小，主要發育于上新世—更新世之間，斷層性質不明，推測以拉張性質為主。

圖3　加魯特地區區域地層柱狀圖（據1:10萬區域地質圖改編）

中新世中期至晚期（22-6Ma），爪哇島發生南北向板塊逆沖及收縮變形[3]，擠壓變形活動明顯，出現大規模造山運動，形成現今的高原高山地貌。東西向斷裂構造進一步擠壓變形，北盤下降，南盤上升；北西—南東向構造受擠壓變形，北東盤下降、南西盤上升，巖石破碎，硅化強烈，形成多金屬硫化物礦產；北東—南西向構造由剪切變成張剪性質，有礦化石英脈充填；南北向拉張斷裂形成，有少量巖漿巖巖脈貫入。

圖4　加魯特地區不同期次火山巖不整合接觸剖面圖（摘自1:10萬區域地質圖）

5）上新世—更新世（6-2Ma），澳大利亞巖石圈板塊向北俯沖[3]，爪哇島被牽引，出現逆時針旋轉，近東西向、北西—南東向、北東—南西向、近南北向斷裂均出現拉張，構造空間擴大，局部有后期巖漿巖侵入，以及石英脈、碳酸巖脈貫入。[3]該期為成礦后期構造運動，各種沿脈保存完整，成礦意義不明。綜上所述，該區經歷了多期次不同方向的構造應力場作用，北西—南東向、北東—南西向、近東西向斷裂構造是該區重要的容礦構造，中新世早期、中新世中期—晚期是該區主要成礦期，上新世—更新世成礦意義不明，但可形成大量熱泉和地熱資源。

1.3巖漿巖

區域巖漿巖主要為火山噴出巖，典型巖石有安山巖、凝灰角礫巖、凝灰巖等。侵入巖主要為TPV組晚期、QTV組之前侵入的Tpi（a）角閃安山巖（TPAH），在Tmpb凝灰質砂巖、泥巖及TPV角礫巖、凝灰巖等古老火山巖中零星出露，有沿北北西向、北東—南西向斷裂侵入特點，推測為金屬礦產的形成提供了熱液來源。角閃安山巖：具斑狀結構，斑晶由中長石和角閃石組成，角閃石多為棕色玄武巖，具暗化邊或全部暗化僅保留其假象。斜長石常具環帶結構，且多數發生絹云母化或碳酸鹽化。基質由斜長石微晶（呈半定向排列）、磁鐵礦及玻璃質組成，具典型的玻基交織結構。

1.4區域礦產

西爪哇省礦產資源十分豐富，分布有火山熱液型中—大型銅金礦床9處，斑巖型大型銅礦床14處，火山熱液型中—小型鉛鋅金多金屬礦床（點）21處。已知金屬礦產的形成均與火山—次火山巖及斷裂構造密切相關[6]。

2　礦床地質特征

2.1地層

礦區出露地層由老至新主要為三疊系TPV凝灰巖、火山角礫巖；第四系QTV安山巖、凝灰角礫巖等。

2.1.1三疊系TPV組該層屬基底地層，角度不整合于Tmpb凝灰質砂巖、礫巖之上，見于KAu-2礦區，厚度376～1 460m。1）凝灰巖，硅化強烈，是KAu-2金礦（化）體產出地層。由火山噴出之灰、砂膠結而成，巖石內之玻璃質碎屑為透明而略黃色或褐色，呈微小裂片或泡抹狀小片，晶屑含量10%～30%。

2）火山角礫巖，在KAu-2礦區零星分布，為壓實固結的火山碎屑巖，主要由粒徑2～64mm的火山角礫組成，含少量石英、長石等礦物晶屑。多數具明顯的棱角，分選差，大小不等。填隙物是火山灰、火山塵。常與火山集塊巖伴生，位于火山口外側。

2.1.2第四系QTV組

1）凝灰角礫巖，分布于KAu-1礦區安山巖底部。有明顯的角礫狀構造，巖石主要由凝灰質角礫（60%）、凝灰質膠結物（40%）組成。凝灰質角礫大小0.15～5mm，呈次圓—圓狀，磨圓較好，凝灰質膠結物環繞在角礫四周，接觸界線平直。角礫成分主要為凝灰巖，次為英安巖、粗安巖。

2）安山巖，是KAu-1、KAu-2礦區分布最廣的一種火山巖，已知礦（化）體均分布于該層內。受熱液蝕變作用，具青磐巖化和高嶺石化。灰綠色，斑狀結構，氣孔及塊狀構造。斑晶主要為斜長石及暗色礦物。斜長石以中長石﹑拉長石為主。具環帶及熔蝕結構。暗色礦物有輝石﹑角閃石和黑云母。基質主要為交織結構及玻基交織結構﹐由斜長石微晶﹑輝石﹑綠泥石﹑安山質玻璃等組成。副礦物以磷灰石及鐵的氧化物為主。有的氣孔被方解石﹑石英﹑綠泥石等充填﹐形成杏仁構造。

2.2構造

KAu-1、KAu-2金礦區，主要分布北西—南東向斷裂，控制著金礦（化）體的展布，斷裂編號分別為F1、F2。其次為北東—南西向斷裂，編號為F3，破壞錯移控礦斷裂F1、F2及已知金礦（化）體。

1）F1：位于KAu-1礦區，長13.1km，破碎帶寬30m。具先張、后壓扭特征，主斷面呈平直或舒緩波狀，北東盤下降、南西盤上升，傾向55°，傾角80°～88°。破碎帶巖石碎裂程度高，具碎斑—碎粒巖化，局部達糜棱巖化。巖石高嶺土化、明礬石化強烈，灰白色，遇水軟化、泥化，可塑性強。

2）F2：位于KAu-2礦區，長度3.0km，破碎帶寬10m。具先張、后壓扭特征，主斷面呈平直或舒緩波狀，北東盤下降、南西盤上升，傾向56°，傾角83°。破碎帶巖石碎裂程度高，具碎斑—碎粒巖化，局部達糜棱巖化。巖石高嶺土化、明礬石化強烈，灰白色，遇水軟化、泥化，可塑性強。

3）F3：位于KAu-2礦區，長度15.0km，具剪切平移性質，北西盤右行、南東盤左行，地貌上為現代溝谷，傾向、傾角不明。破壞錯移F2控礦斷裂及KAu-2礦（化）體。

2.3礦化帶及礦體特征

經調查，該區已發現2個礦化帶，每個礦化帶中各圈出1個金礦（化）體。從東至西編號依次為KAu-1、KAu-2，它們均受北西—南東向斷裂破碎帶控制，分布于第四系QTV安山巖內。

1）KAu-1金礦（化）體，民采活動盛行，采礦老硐多達9處，控制礦（化）體垂高64m，推測礦（化）體長度1260m，礦體平均真厚度3.50m，產狀與破碎帶一致，傾向55°，傾角80°～88°。沿破碎帶走向方向充填數條石英脈。石英脈單脈厚0.30～0.50m，最大厚度達2.0m，呈細脈狀、網脈狀產出，灰白色，較破碎，見粉末狀黃鐵礦充填于微裂隙中。主要金屬礦物以黃鐵礦為主，次為黃銅礦、鉛鋅礦，少量氧化礦物（褐鐵礦）。分析品位：Au 6.05～38.42g/t、Ag 23.50～179.1g/t、Cu 0.024%0.48%、Pb .30%～4.65%、Zn 0.18%～2.84%，As0.13%，為含銅鉛鋅銀石英脈型金礦石。石英脈帶是KAu-1礦化帶的重要組成部分。圍巖為蝕變安山巖，無礦化。

2）KAu-2金礦（化）體，少量民采，見礦老硐2處，露頭4處。控制礦（化）體長度1 290m，礦體真厚度1.50～5.00m，平均厚度3.00m，產狀與破碎帶一致，傾向56°，傾角83°。與北東—南西向F3斷裂交叉處，沿F2破碎帶走向方向充填有3條黃鐵礦化石英脈。石英脈單脈厚一般20～40cm。往F2破碎帶南東方向充填石英大脈，最大厚度達5.0m。石英脈均較破碎，黃鐵礦化蝕變較強烈。黃鐵礦呈細脈狀、浸染狀充填于石英脈裂隙中，風化后蜂窩狀孔洞十分明顯。主要金屬礦物以黃鐵礦為主，次為黃銅礦、鉛鋅礦，少量氧化礦物（褐鐵礦）。分析結果Au 0.97～6.22g/t、Ag 13.4～133.0g/t、Cu 0.023%～0.20%、Pb 1.00%～2.76%、Zn 4.13%～7.10%、As 0.011 5%～0.014 9%。為含鉛鋅銀石英脈型金礦石。石英脈是KAu-1礦化帶的重要組成部分。圍巖為蝕變安山巖，無礦化。

2.4礦石質量

2.4.1礦物成分

主要金屬礦物有黃鐵礦，次為鉛鋅礦，少量黃銅礦和次生氧化礦物（褐鐵礦）。脈石礦物主要有石英、長石、角閃石、高嶺石、明礬石、蒙脫石、綠泥石、綠簾石、角閃石等，其中，石英、高嶺石、明礬石、蒙脫石主要出現于斷裂破碎帶中。

2.4.2礦物結構、構造

礦石結構：它形粒狀結構（黃鐵礦）、碎裂結構（石英脈等）。

礦石構造：主要有細脈狀構造、網脈狀構造（石英脈、黃鐵礦、鉛鋅礦）；浸染狀構造（黃鐵礦、鉛鋅礦）；蜂窩狀構造（褐鐵礦）（照片1、照片2）。

照片1　細脈狀、浸染狀黃鐵礦分布于石英脈中

照片2　蜂窩狀石英脈礦石

2.5圍巖蝕變

礦化蝕變：有硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、泥化、高嶺土化、明礬石化、綠泥石化等。與金礦關系密切的蝕變主要是硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化。硅化、黃鐵礦化強烈地段常為金礦體富集地段。硅化強烈時主要以石英細脈、網脈表現出來；黃鐵礦化強烈時主要以細脈、網脈、粉末狀團斑或團包出現于石英脈裂隙中和破碎帶次級裂隙內。

近礦圍巖蝕變：有褪色蝕變（泥化、高嶺石化、明礬石化）、青磐巖化（安山巖常見蝕變）。

明礬石化是火山巖地區近地表低溫熱液蝕變產物。常伴有石膏、硬石膏、螢石、玉髓、蛋白石及粘土礦物和葉蠟石等（照片3、4）。是酸性火山巖地區尋找金、銅、鉛、鋅及黃鐵礦等礦床的找礦標志之一。

照片3　明礬石化（Aln）近礦圍巖

照片4　蛋白石化（Qpl）巖石

3　控礦地質條件分析

3.1巖性條件

該區三疊系Tomj安山熔巖、角閃安山巖、角礫巖和細晶凝灰巖夾層；Tmpb凝灰質砂巖、礫巖、泥巖和褐煤；TPV角礫巖、凝灰巖和砂巖；QTV安山巖、凝灰巖等火山巖及碎屑巖分布廣泛，是該區金屬礦產形成的重要礦源層，物質來源豐富。

3.2構造條件

該區已知金礦化帶及礦（化）體均受北西—南東向斷裂構造破碎帶控制，破碎帶規模大，產狀陡，在地質構造演化歷史中，遭受了多期次構造運動，礦化蝕變強烈，區域上已知大型礦床均產于該組斷裂帶中，如印尼西爪哇金崗擋（CIKONDANG）鉛鋅金礦床等（楊廣全，2007年）[7]。該組斷裂是該區主要的控礦構造，以石英脈型金礦床為主。

3.3巖漿巖條件

該區巖漿巖不發育。但從地質構造演化歷史和區域典型礦床成礦規律看，推測沿東西向、近南北向、北西—南東向等構造帶有隱伏次火山巖存在的可能性，特別是現代火山口附近的斷裂構造帶，具有尋找斑巖型銅金礦床的條件。

4　礦床成因初探

該區金礦床形成過程中，不同期次噴發的火山—次火山巖均可提供豐富的物質來源，長期活動的北西—南東向斷裂構造既可提供動力熱源，又可為礦體的形成提供賦存空間。礦區高嶺石、明礬石、黃鐵礦常見，具高硫型金礦床熱液蝕變分帶特征——青磐巖化、粘土化、明礬石化、塊狀石英、多孔硅化、硫化物化，因Pb、Zn、Ag/Au高，Te/Se低，含礦熱液以大氣降水為主，兼巖漿水，為過渡類型，元素組合為Cu -Pb-Zn-Ag -Au。礦床成因類型為淺成低溫熱液高硫型金礦床（成礦深度<1.5 km、成礦溫度較低<300℃）[8]。

5　找礦遠景分析

根據國內外典型淺成低溫熱液低硫型Au-Ag礦床、高硫型Cu-Au礦床和斑巖型Cu-Au礦床模式[8]，結合該區與火山噴發中心的大致位置，將西爪哇加魯特地區劃分出三種不同類型的找礦遠景區。

1）斑巖型Cu-Au礦床找礦遠景區

位于現代火山噴出口、火山頸下部3.0km處，屬隱伏的次火山巖礦床。典型特征：①深埋地下，為隱伏礦床；②具石英閃長斑巖、石英二長斑巖體，分布面積在1km2范圍；③在巖體上部，至上而下分布青盤巖化帶—泥化帶（高嶺土化）—鉀化帶（Cu-Au礦體）；④礦體厚度巨大；⑤具有中高溫相礦物組合：Cu-Mo-Sn-Bi-Sb-Au。

2）高硫型淺成低溫熱液型Cu-Au礦床找礦遠景區

位于火山噴發中心范圍，距離主火山口平距約1.30km處，隱伏于地表以下550～650m，深部有次級火山通道與地表貫通，有巖漿熱液參與成礦，礦石有塊狀石英脈、條帶狀石英脈、浸染狀黃鐵礦石、熱液交代多金屬礦脈等。圍巖蝕變有高硫型特征（明礬石+高嶺石型）。以尋找蝕變巖型、石英脈型礦床為主攻方向。找礦方向：火山噴發中心附近的近東西向、北西—南東向、北東—南西向斷裂構造破碎帶。

照片5　G.NANGKLAK火山口噴氣

照片6　G.NANGKLAK火山口噴出的硫磺錐

3）低硫型淺成低溫熱液型Au-Ag礦床找礦遠景區

遠離火山噴發中心，水平距離至少在5.0km以上，常有斷裂構造與火山通道相連接，如北西—南東向組、北東—南西向組、近南北向組斷裂，具備低硫型（或混合型）熱液蝕變礦物組合和圍巖蝕變分帶特征，以尋找石英脈型Au-Ag礦床為主攻方向。

6　找礦潛力判斷

該區從始新世至更新世，噴發有不同期次火山及次火山巖，厚度巨大，活火山口一直噴著熱氣和硫磺（照片5、照片6），表明火山熱液作用一直在進行，對貴金屬成礦十分有利。該區南部近東西向、北西—南東向、北東—南西向斷裂構造發育，且與火山噴發中心相貫通，利于能量釋放和金屬礦物質活化、遷移和沉淀，是理想的容礦空間和找礦靶區。因此，該區成礦地質條件優越，具有尋找淺成低溫熱液低硫型Au-Ag礦床、高硫型Cu-Au礦床和斑巖型Cu-Au礦床的條件，有較大的找礦潛力。

參考文獻：

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[7]楊廣權，王外全.印度尼西亞西爪哇地區金礦典型礦床[J].云南地質，2007，26（3）：284～288.

Geological Features and Prospecting of Au Deposits in the Garut Region,West Java,Indonesia

WEN Di QIU Ren-xuan PENG Zhao-qiang QIAO Xue-feng
(No.605 Geological Party,Sichuan Bureau of Metallurgical Geological Exploration,Pengshan,Sichuan 620860)

Abstract:The Garut region,West Java,Indonesia lies in a volcanic island arc zone.Two quartz vein type gold deposits have been found out in this region.This paper makes an approach to regional geological history,geological features,ore control,origin and prospecting potential of the known Au deposits.The study indicates that S-low type epithermal Au-Ag deposit,S-rich Cu-Au deposit and porphyry Cu-Au deposit may be found out in this region.

Key words:Au deposit; geological feature; prospecting; Garut region,West Java,Indonesia

作者簡介：問娣（1979-），女，河北保定人，工程師，研究方向：地物化遙數據處理和異常的綜合解釋方面

收稿日期：2015-08-18

DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2016.01.019

中圖分類號：P618.51

文獻標識碼：A

文章編號：1006-0995（2016）01-0086-07