新疆布爾津縣托乎木臺地區金礦成礦研究

王　濤，王振東，甘長福

（1.青海省地質調查局，青海西寧810016；2.山金西部地質礦產勘查有限公司，青海西寧810016）

新疆布爾津縣托乎木臺地區金礦成礦研究

王濤*1，王振東1，甘長福2

（1.青海省地質調查局，青海西寧810016；2.山金西部地質礦產勘查有限公司，青海西寧810016）

托乎木臺金礦區位于阿勒泰山南緣多金屬成礦帶的西段，額爾齊斯擠壓帶的北側，礦區含礦地層主要是中元古代蘇普特巖群，礦體與構造有密切關系，礦體賦存與蝕變破碎帶中，呈脈狀分布，品位1.40～2.79g/t。具硅化、褐鐵礦化（黃鐵礦化）的絹云母千枚巖帶為區內重要的含礦層位，北西—南東向展布的剪切帶是成礦的有利部位。初步認為托乎木臺金礦區是石英脈型金礦、破碎蝕變帶型金礦。

金礦；成礦研究；托乎木臺；布爾津

1　概述

托乎木臺金礦區位于新疆布爾津縣窩依莫克鄉境內，距布爾津縣城北東約40km，位于西伯利亞古板塊阿爾泰陸緣活動帶沖乎爾晚古生代島弧盆地中、沖乎復向斜的南翼，額爾齊斯擠壓帶的北側，阿勒泰山南緣多金屬成礦帶的西段。本區地質調查及科研工作起步自20世紀30年代，先后開展過不同目的、不同性質、不同比例尺的地質找礦及有關科研工作。本文主要通過分析研究托乎木臺地區金礦床的地質特征，分析控礦因素、成礦類型，為該區找礦工作提供參考依據。

2　區域地質背景

新疆阿爾泰位于中亞造山帶西段的南部，主要由花崗巖類、火山巖以及變質巖構成。阿爾泰造山帶南緣是重要的鐵、銅、金、鉛鋅多金屬成礦帶，該帶眾多的大、中型礦產賦存于等間斜列的沖乎爾、克朗和麥茲火山沉積盆地內早古生代康布鐵堡組地層中（柴鳳梅等，2012）。阿爾泰南緣早—中泥盆世產出眾多的火山巖及硫化物-Fe礦床在中國阿爾泰造山帶南緣（劉偉等，2013）。額爾齊斯斷裂帶呈NW-SE走向，長達400km，寬約20～40km，地球物理探測揭示其深度達200km，是一個巖石圈尺度的大型斷裂體系（張朝文等，1992）。

托乎木臺礦區區域地層有中上奧陶統哈巴河群，主要為砂巖、頁巖、粉砂巖等，泥盆統地層呈帶狀分布，為一套淺變質陸源碎屑巖、碳酸鹽巖建造，主要巖性為泥質頁巖、鈣質砂巖、大理巖化灰巖、石英黑云母片巖、綠泥石石英片巖。第三系、第四系也有零星出露。區內的主要構造呈北西—南東走向，對區內巖層的展布、巖漿活動、礦產分布均起到了一定的控制作用。沖乎爾泥盆紀火山沉積盆地處于阿爾泰山南緣陸緣裂谷帶西段的沖乎爾復式向斜中。褶皺根據其軸向分為北西西向和北東向2組。主要褶皺有阿克昆格依向斜、烏里克提向斜及庫爾加向斜，向斜地層由哈納斯巖群上亞群及中泥盆統康布鐵堡組組成，由于大面積的混合花崗巖及斷裂構造的破壞，褶皺形態不完整。北西向斷裂為區內主要的斷裂構造，其構成了本區區域地質構造格架；近東西向斷層以依來克斷裂為代表，斷裂多陡傾斜，規模中等，沿斷裂帶巖石強烈擠壓、破碎，并廣泛發育流狀劈理、小褶曲。侵入巖較為發育，以酸、中基性為主，巖漿活動的時間長，期次多，類型較復雜，主要為華力西中—晚期花崗巖體（圖1）。

根據該區1∶20萬布格重力異常資料可以明顯的看出，該區重力異常值為（-120～-140）×10-5m/s2，處于阿爾泰山異常區之阿爾泰山南緣梯級帶（Ⅰ-2）中。該重力異常自南西向北東方向單調遞減，其梯度值在（3～6）×10-5m/s2，最大達8×10-5m/s2。梯度帶寬度在50～80km，展布方向310°～315°，其延伸長度大于300km。這與該區所處的深大斷裂帶及晚古生代中酸性火山巖帶相對應，區域上多發育火山噴流沉積型鐵、銅多金屬礦和構造蝕變巖型金礦。

圖1　托乎木臺區域地質簡圖

3　礦區地質特征

3.1地質特征

托乎木臺礦區地層前人劃分為泥盆統的阿勒泰鎮組，通過本次研究工作以及和阿勒泰鎮組的對比，認為該地層屬于中元古代蘇普特巖群，阿勒泰鎮組是一套正常沉積的巖系，而本區主要的巖性為淺變質巖為主，巖性主要是灰白色大理巖、灰綠色凝灰質粉砂巖、斜長角閃巖、綠泥絹云母千枚巖、炭質千枚巖、絹云母千枚巖等。其中淺灰色絹云母千枚巖處于剪切變形帶最為強烈部位，石英脈（石英網脈）發育，整個地層中褐鐵礦化蝕變強烈（深部為黃鐵礦化），為區內重要的含礦層位，有金礦（化）體均受該層的嚴格控制。

本區主要以窩依莫克斷裂為主，表現為剪切變形帶，區內發現的所有金礦體、金礦化體無論是沿走向或沿傾向均受該剪切變形帶的嚴格控制。因此，北西—南東向展布的剪切帶是區內重要的導礦、控礦和容礦構造。

礦區內巖漿巖與成礦關系不密切，石英脈和霏細斑巖脈較為發育，其中石英脈與礦化的關系密切（圖2）。

區內地層由于遭受區域變質作用和動力變質作用，形成一套以淺—中等變質的低綠片巖相組合的變質巖石。變質礦物組合主要為：

（1）陽起石—綠簾石—鈉長石—黃鐵礦—石英；

（2）石英—黃鐵礦—綠泥石—碳酸鹽—絹云母；

（3）綠泥石—綠簾石—石英—黃鐵礦。

區內出現的多金屬及金礦化均與動力變質作用有十分密切的關系。

圖2　托乎木臺礦區地質簡圖

3.2地球化學特征

1∶1萬巖石地球化學剖面分析顯示，在石英綠泥石絹云母千枚巖、綠泥石絹云母千枚巖及蝕變破碎帶中Au的含量較高，采集樣品中Au的含量大于2.00×10-9的4件，Cu的含量大于40×10-6的10件，Zn的含量大于110×10-6的15件，As的含量大于13×10-6的11件，10個元素背景值見表1。

根據異常下限圈定3個金異常，異常走向呈東西向，長100～150m，寬20～40m，Au異常值在（2.70～6.70）×10-9。濃集中心清晰，元素套合性較好。

表1　地球化學剖面元素背景值一覽表

4　礦床地質特征

4.1礦體特征

托乎木臺金礦區地表圈定3條蝕變破碎帶，巖性主要為綠泥石絹云母千枚巖，蝕變主要為褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化。在礦區西段SP2蝕變破碎帶中圈定3條礦體，礦體長40～160m，寬約0.9～1.5m，品位1.40～ 2.79g/t，Au-1礦體石英細脈、石英網脈及褐鐵礦化發育，Au-2、Au-3礦體地表未能揭露，深部有工程控制，Au-2賦礦巖石為石英脈，巖石具黃鐵礦化。賦礦層位為具黃鐵礦化、硅化的絹云母千枚巖帶。Au-3賦礦巖石為綠泥絹云千枚巖，石英細脈與黃鐵礦化發育。

各礦體具體情況見表2。

表2　托乎木臺礦區礦體特征一覽表

4.2礦石物質組成及其特點

4.2.1礦石礦物成份

根據礦石原巖類型將礦石分為2類：①褐鐵礦—孔雀石—石英組合型破碎蝕變巖型礦石；②褐鐵礦—黃鐵礦—黃銅礦—石英細網脈礦石。

脈石礦物主要為石英、絹云母、綠泥石及長石等。礦石礦物主要為自然金、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、孔雀石及少量磁鐵礦。

根據礦物組合有2種基本組合類型：

①褐鐵礦—金—石英組合類型：為氧化礦，分布在地表及地下60m范圍內。礦石塊狀極小，局部為粉沫狀。氧化礦石的礦物組成為石英、石膏、褐鐵礦、黃鉀鐵礬、碳酸鹽等。石英為磨圓粒狀，石膏為典型的硫化物風化后淋濾的產物。褐鐵礦呈鐵銹色、土黃色，沿巖石裂隙呈脈狀分布，或呈不規則狀星點分布。主要的含金礦物分布于脈石裂隙、脈石礦物及褐鐵礦中。

②黃鐵礦—黃銅礦—金—石英組合類型：是礦區最主要的礦石類型，為原生礦石，礦石中的石英脈、細網脈狀分布，黃鐵礦為自形—半自形結構、交代結構，細脈浸染狀、星點狀構造。

金礦體的圍巖主要為絹云母千枚巖。

4.2.2礦石結構構造

礦石中的黃鐵礦、褐鐵礦等大多為自形—半自形結構。有些礦石原巖受構造作用礦石具碎裂巖化，微細裂隙發育，充填碳酸鹽巖、石英細脈，主要的載金礦物黃鐵礦呈星點及浸染狀分布。

5　控礦因素分析

5.1礦床類型

初步認為托乎木臺金礦區是石英脈型金礦、破碎蝕變帶型金礦，其證據有以下幾個方面：

（1）金礦化與石英脈、石英網脈關系密切，有的石英脈本身即構成金礦體；

（2）部分礦體礦體賦存于蝕變破碎帶中，巖石片理化強，石英細脈或石英網脈沿片理分布，巖石具褐鐵礦化（深部變為黃體礦化），礦化強度與圍巖蝕變程度關系密切。

同時，從本次工作情況看，無論是地表還是鉆孔中所見部分巖石，均具有靡棱巖化，還可見到S-C組構，可以說具有韌性剪切帶的一些特征。建議在本區加強對韌性剪切帶的研究，有希望在找礦方面取得突破。

5.2控礦因素

本礦體的控礦主要因素有以下幾點：

（1）地層控礦：具硅化、褐鐵礦化（黃鐵礦化）的絹云母千枚巖帶為區內重要的含礦層位，無論是地表還是深部所有金礦（化）體均受該層的嚴格控制。

（2）構造控礦：區域出現的斷裂和褶皺構造，在構成熱液流通中這些都是十分必要的條件。斷裂帶既是能量集中后釋放的低能部位，又具有必要的空間。本區構造運動本身產生的巨大機械能轉化為熱能和化學能提供了驅動或促使在不同礦源中金活化、遷移的能源（許強奮，2005）。北西—南東向展布的剪切帶是區內重要的導礦、控礦和容礦構造。

5.3找礦標志

本區主要的找礦標志主要有：

（1）地層標志：具硅化、褐鐵礦化（黃鐵礦化）的絹云母千枚巖帶為區內重要的含礦層位，無論是地表還是深部所有金礦（化）體均受該層的嚴格控制。應是找礦的首要標志。

（2）構造標志：北西—南東向展布的剪切帶是成礦的有利部位。

（3）巖漿巖標志：金礦化與石英脈、石英網脈關系密切，有的石英脈本身即構成金礦體；

（4）圍巖蝕變標志：本區礦（化）體地表以褐鐵礦化、絹云母化、孔雀石化為特征。

（5）物、化探異常標志：以金為主的化探異常往往指示地表銅金礦（化）體的存在，物探高激化體異常的存在，可作為間接的找礦標志。

［1］柴鳳梅，楊富全，劉鋒，耿新霞，姜麗萍，呂書君，郭旭吉，陳斌.阿爾泰南緣沖乎爾盆地康布鐵堡組變質阿爾泰南緣麥茲盆地康布鐵堡組變質酸性火山巖年齡及巖石成因［J］.地質論評，2012，58（6）：1023-1037.

［2］劉偉，劉秀金.新疆阿爾泰南緣早—中泥盆世東西部火山巖源區及礦床物質來源差異［J］.地球學報，2013，34（4），413-424.

［3］張朝文，劉援朝，魏顯貴.阿爾泰地區韌性剪切帶和推覆—滑脫構造［J］.成都理工大學學報：自然科學版，1992，19（1）：1-7.

［4］許強奮.新疆布爾津托乎木臺金礦區成礦地質條件淺析［J］.新疆有色金屬，2005，28（2）：5-7.

P618.51

A

1004-5716（2016）06-0163-04

2015-05-22

2015-05-22

王濤（1983-），男（漢族），甘肅蘭州人，工程師，現從事礦產技術工作。