喻廣軍
摘 要:新疆的北山地區(qū)地處東天山與北山之間的成礦帶,其成礦條件相對較好,尤其是近些年以來在金礦找礦方面已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展,并成為當(dāng)前西部地區(qū)主要的礦產(chǎn)基地以及金礦分布地。本文通過對新疆北山地區(qū)的韌性剪切帶進(jìn)行調(diào)查,以分析該地區(qū)的金礦找礦前景。
關(guān)鍵詞:北山地區(qū);韌性剪切帶;金礦特征;找礦前景
通過對各個層次的韌性剪切帶進(jìn)行調(diào)查,探究其與金礦分布的關(guān)系,對其中的含金裂隙進(jìn)行歸類總結(jié),從而進(jìn)一步掌握韌性剪切帶在控制金礦化方面所起的作用。通過將地質(zhì)化學(xué)以及磁組構(gòu)進(jìn)行結(jié)合分析,表明金礦在區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)陣分布主要由韌性剪切帶進(jìn)行控制。在一定的礦產(chǎn)區(qū)域內(nèi),其作為唯一具備含礦的地質(zhì)構(gòu)造,對于礦化帶以及礦體形態(tài)、產(chǎn)量以及分布等有著決定性的影響。
同時該類型的地質(zhì)也在其礦床的成因上對金礦化的巖型也有了限定,即蝕變糜棱巖型。并且由于韌性剪切的變形作用以及由之而引發(fā)的變質(zhì)熱液則是將金礦轉(zhuǎn)化為礦流體的主要能量來源。
一、新疆北山地區(qū)的韌性剪切帶及所含金礦特征
(一)北山地區(qū)地質(zhì)及巖層構(gòu)造
北山地區(qū)處于塔里木以及哈薩克斯坦兩大板塊之間的聚合地帶,其地層以及巖石主要由三個相鄰的不同構(gòu)造層共同組成:
一是由長城系以及前長城系當(dāng)中的深變質(zhì)巖組成。具體地域有敦煌、白湖、原勒巴泉的部分地區(qū)以及太古宙乃至早元古代的侵入類巖。其主要形式為片麻巖和片巖這兩類為主。
二是青白口系與下古生界當(dāng)中所蘊(yùn)含的淺變質(zhì)巖。該類巖石以其巖性分類包括粉砂淺變質(zhì)巖、雜砂淺變質(zhì)巖、火山淺變質(zhì)巖以及大理巖等等。
三是處于上古生界以及中生界的構(gòu)造層之間的巖石。這類巖石種類與形式較多,包括礫巖、泥巖、古生物的碎屑巖以及凝灰?guī)r等。
(二)新疆北山地區(qū)韌性剪切帶型及其基本特征
位于新疆北山地區(qū)的韌性剪切帶型在該地區(qū)的金礦成型機(jī)制以及控礦因素上均與剪切帶有著極為密切的聯(lián)系。并且這些金礦床多在北山的南部區(qū)域分布,而在其中部以及北部則相對較少,這也是由于北山的南部區(qū)域發(fā)育著大規(guī)模的韌性剪切帶。在北山地區(qū),金礦床以及金礦體無論是分布區(qū)域亦或者是產(chǎn)狀均會收到韌性剪切帶的影響。該區(qū)域內(nèi)的多數(shù)礦化帶以及礦體均與韌性剪切帶的面理構(gòu)造呈平行狀態(tài),并且東西向的延伸距離可以達(dá)到數(shù)千米。其中比較主要的蝕變包括硅化、黃鐵礦化以及綠泥石化等等,而礦化的類型則以蝕變糜棱巖型為主,石英脈型以及構(gòu)造蝕變也是比較常見。
而作為金礦發(fā)育較多的北山南帶,該地區(qū)的韌性剪切帶在發(fā)育上比較健全,自白墩子起至西尖山止,并繼續(xù)往東延伸,直至躍進(jìn)山區(qū)域,該韌性剪切帶其長度粗略估計(jì)可達(dá)240公里,南北向?qū)挾仍?0公里左右[ 1 ]。就總體形狀而言接近于東西向,如位于其西段位置的白墩子至潘家井一線其地理走勢為北東向,位于其東段位置的小西弓至躍進(jìn)山一線其地理走勢為北西向,故而其整體走勢仍以東西向?yàn)橹鳌T诒鄙侥喜康貐^(qū)的韌性剪切帶區(qū)域內(nèi),其內(nèi)部的巖石在面理構(gòu)造上發(fā)育比較完整,并隨地形走勢也同樣呈東西狀,當(dāng)然也包括部分地區(qū)的北西向和北東向。該地區(qū)的巖石由于經(jīng)歷了長期的地質(zhì)作用,因而多數(shù)地區(qū)均經(jīng)受到不同程度的穩(wěn)態(tài)恢復(fù)的結(jié)晶化作用,并具有變晶化的糜棱巖特點(diǎn),其褶皺的變形情況相對較為劇烈,并同時有著緊密等斜褶皺以及a型褶皺兩種特征。
(三)關(guān)于新疆北山地區(qū)整體金礦床分布情況
在現(xiàn)階段的調(diào)查中,就北山地區(qū)的金礦分布是相當(dāng)廣泛的。但在進(jìn)行金礦床考慮時應(yīng)當(dāng)注意其整體性,不可忽視對于甘肅境內(nèi)一些地區(qū)的調(diào)查。例如在其東段的地形中主要以小西弓礦床為主,在其礦床中含有中、南、北三個方向的金礦帶,每條金礦帶的長度大致在5公里左右。
以小西弓地區(qū)的南礦帶西段為例,在不到一公里的區(qū)域內(nèi),粗略可估算的金礦儲量便已達(dá)到了中型的規(guī)模,擁有著極好的找礦前景,并且在其外場區(qū)域同時還存在老君廟等諸多金礦點(diǎn),更是顯示了韌性剪切帶同金礦產(chǎn)出的密切關(guān)系[ 2 ]。而其西段白墩子區(qū)域同樣具有較多金礦,并且個體的金礦帶其長度也大多在一公里至兩公里之間,水平延伸長度在100米以內(nèi),并且其深度多在70米以上,由此可見該地區(qū)的礦體具有良好的延續(xù)性,規(guī)模相對較大,因而能夠連續(xù)大量開采。
二、關(guān)于新疆北山地區(qū)韌性剪切帶的找礦前景分析
(一)成礦條件
成礦物質(zhì)作為礦床形成所不可或缺的一項(xiàng)重要因素。其來源主要有三種,分別是地殼下原生、地殼同化以及巖漿滲慮。在對新疆北山的金窩子以及馬莊山兩處金礦的礦床地質(zhì)以及地球化學(xué)化妝等進(jìn)行研究后,得出該巖漿熱液以及海相火山巖等金礦床物質(zhì)源自于重熔型的中酸化巖漿巖,當(dāng)巖漿經(jīng)過結(jié)晶異化之后,在殘留的巖漿中所含有的金等元素便會大量聚集,其成礦流體則以巖漿的結(jié)晶化殘留熱流體以及巖漿后期的熱液為主。
(二)前景分析
通過對北山地區(qū)的地質(zhì)特征以及金礦特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并結(jié)合該地區(qū)的金礦床成礦條件、類型以及剪切帶控礦特征進(jìn)行綜合考慮,在新疆的北山區(qū)域內(nèi)具有較好找礦前景的區(qū)域主要在金窩子以及馬莊山兩處。若單從巖漿巖形成原因進(jìn)行考慮,則重熔型的巖漿巖普遍由變質(zhì)巖在重新熔化凝結(jié)后所形成,并可將前長城段的變質(zhì)巖作為其初始礦源,將中酸性的侵入巖作為直接性的礦源巖。
經(jīng)過對該區(qū)域內(nèi)所含的金礦床以及礦點(diǎn)的賦存層位進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn),層位最多的便是變形變質(zhì)巖,而其次則是花崗巖及其附近的地層,最后則是火山巖。在考慮礦源巖的情況時,最主要的便是查看金在當(dāng)中的狀態(tài)以及其被活化而發(fā)生遷移的幾率,一般來講只要有2.0× 10- 9標(biāo)準(zhǔn)的金元素在巖石中被活化進(jìn)而參與了成礦,便可確定在1平方公里的巖石區(qū)域內(nèi)至少有5噸乃至以上的金含量。并且與金成礦有重要關(guān)系的地球化學(xué)也揭示了其中的規(guī)律。
多項(xiàng)調(diào)查表明,韌性剪切帶的變形同金元素的豐富度有著密切的聯(lián)系,即變形的情況越劇烈則巖石當(dāng)中所含有的金元素也便越少,反之則多。這主要是由于深層化的韌性變形將會導(dǎo)致金元素發(fā)生活化并遷移,同時由于該地區(qū)在韌性以及脆性方面的疊加,加劇了變性以及破碎并由之再次發(fā)生礦化。在剪切帶的內(nèi)部所存在的金礦體元素并非由其同層變形巖所提供,而是源自于一體的剪切帶變形巖石中,其部位要相對較深并且尚未露出。
就以上結(jié)果而言,新疆北山地區(qū)具備金礦找礦前進(jìn)的主要在金窩子以及馬莊山兩處。位于新疆北山地區(qū)的金窩子至照壁山區(qū)域,其礦源巖以及賦礦層位以志留系以及泥盆系為主,經(jīng)韌脆性的變形以及脆性的斷裂發(fā)育而成,其表面多為華力西期的花崗巖,其礦床類型則以巖漿熱液為主。而馬莊山至南金山的外圍區(qū)域,其礦源系以及賦礦層位則以石炭系的海相火山巖為主,擁有極為有利的成礦條件,并且也作為礦流體的主要供給來源,其礦床類型則為海相火山巖以及火山熱液兩種[ 3 ]。這兩處具備極為有利的成礦條件,因而存在著規(guī)模較大的金礦礦床。
三、總結(jié)
經(jīng)過長期地質(zhì)演化而來的韌性剪切帶作為剪切帶類型金礦床的主要形成區(qū)域,對于金礦床的尋找提供著極大的優(yōu)勢,通過對其地理走勢以及總體特征進(jìn)行實(shí)地考察,掌握更多關(guān)于該地區(qū)的地址數(shù)據(jù),能夠?yàn)榻鸬V找礦提供極大的便利。
參考文獻(xiàn):
[1] 成輝,徐玨,黃凡,陳鄭輝,應(yīng)立娟,劉善寶.中國金礦資源特征及成礦規(guī)律概要[J].地址學(xué)報(bào),2014(12):2316-2325.
[2] 高永偉,曹新志,張旺生,李文明,張振亮.新疆北山金窩子金礦床斷裂構(gòu)造控礦作用[J].黃金,2012(4):9-12.
[3] 牛亮,李鵬,卡哈爾,張文璟,杜雁飛,任鵬,魯麟.新疆金窩子金礦田地質(zhì)特征及成礦條件分析[J].地質(zhì)與勘探,2014(1):8-17.