新疆奇臺縣南明水東金礦床地質特征淺析

康軍

（新疆地質礦產勘查開發局第十一地質大隊，新疆昌吉831100）

新疆奇臺縣南明水東金礦床地質特征淺析

康軍*

（新疆地質礦產勘查開發局第十一地質大隊，新疆昌吉831100）

新疆奇臺縣南明水東金礦位于西伯利亞板塊與準噶爾—哈薩克斯坦板塊的縫合帶卡拉麥里—達爾布特蛇綠巖帶東段，卡拉麥里強應變構造帶內；該區地層相對單一，以下石炭統和中泥盆統為主。初步認為南明水東金礦形成于華力西晚期，屬中、低溫變質熱液型金礦床。

中、低溫變質熱液型金礦床；奇臺南明水東；礦床地質特征

1　概況

南明水東金礦位于新疆奇臺縣北部卡拉麥里山區，屬奇臺縣管轄。海拔一般在1000～1300m，地形較為平坦。該區位于西伯利亞板塊與準噶爾—哈薩克斯坦板塊的縫合帶卡拉麥里—達爾布特蛇綠巖帶東段，卡拉麥里強應變構造帶內。是一個構造背景極為復雜、巖漿活動極其強烈的地區。

區內斷裂構造十分發育，縱橫交錯，相互切割。性質上壓、張、扭俱全，卡拉麥里深大斷裂、清水—蘇吉泉大斷裂橫貫全區；強烈劈理化和片理化，并可見糜棱巖帶。這些斷裂的形成主要隨華力西運動旋回而發生、發展。在以后的運動中雖有活動，但基本保持了當時的格局。區內巖漿活動頻繁，從超基性到中性、酸性、堿性均有出露；區內地層出露為晚古生代泥盆系和石炭系，巖性主要為碎屑巖、火山碎屑巖及火山巖；區內金礦床（點）沿卡拉麥里深大斷裂和清水—蘇吉泉大斷裂密集成帶狀分布，金成礦地質條件優越（見圖1）。

2　礦區地質特征

南明水東金礦區位于卡拉麥里深大斷裂與清水—蘇吉泉大斷裂所圍限的卡拉麥里金礦帶東段，南明水金礦點的AR-39號金異常中，該異常為Au、Ag、Pb、As、F、Hg組合異常，異常金濃集中心明顯，規模較大，金元素異常值較高，Au、As異常套合很好，而且均處于金的高背景值地層之中，NW向線性構造是主要控礦構造，是尋找金礦體的有利異常。

2.1礦區地層

該區地層相對單一，以下石炭統和中泥盆統為主。

2.1.1泥盆系（D）

泥盆系在礦區北部出露，出露為中泥盆統平頂山組巖層（D2p），主要由淺海相碎屑巖組成，巖性主要為凝灰質砂巖、粉砂巖、砂礫巖；以清水—蘇吉泉大斷裂為界與上覆中石炭統南明水組地層（C1n）呈不整合接觸關系。

2.1.2石炭系（C）

分布于礦區南側，是本區重要的賦礦地層。出露巖層為下石炭統南明水組（C1n），呈北西—南東向帶狀分布，出露面積較大，組成一高角度的復向斜，向斜的兩側均被斷層切割，其南以卡拉麥里斷裂與過渡帶卡拉麥里組分開；北以清水—蘇吉泉斷裂與地槽型平頂山組分開，下界不明。

普查區未發現巖漿巖。

2.2礦區構造

礦區位于卡拉麥里深斷裂與其北部的次一級構造清水—蘇吉泉大斷裂之間，清水—南明水褶皺束之南明水復向斜北翼。清水—蘇吉泉大斷裂從礦區北部通過，并廣泛發育與之平行的次級斷層，造成該區內斷裂構造發育。由于強烈褶皺、擠壓，大部分巖石具強烈片理化。

2.2.1褶皺

礦區處于南明水復向斜北翼，但由于清水—蘇吉泉大斷裂的作用及次一級斷層的影響，巖石多已蝕變破碎，基本上見不到褶皺的形態。由地層的重復出現可大致確定該區有褶皺的存在。

2.2.2斷裂

清水—蘇吉泉大斷裂至蘇吉泉后向東發散，在礦區形成一個類帚狀構造，走向90°～130°，傾向北—北東，傾角一般大于80°。在本區的表現形式為一碎裂巖化帶，向東發散為多條，斷裂局部由于后期構造、熱液活動，形成多條大致平行產出的褐鐵礦化、黃鐵鉀釩化帶，探槽揭露出的褐紅色、褐黃色、黃色等醒目色帶，在本礦區其次級斷裂常局部充填含金石英脈而形成工業礦體。

2.3變質作用

本區經歷了華力西中期構造運動和巖漿活動，同時伴隨著多次變質事件，產生了不同的變質作用。巖層普遍遭受區域變質作用，主要為埋深壓力變質作用，變質程度為低綠片巖相，表現為凝灰巖、凝灰質砂巖、粉砂巖等火山碎屑巖以黝簾石、黝簾石及黑云母、白云母出現為特征。主要變質礦物為：黝簾石、黑云母、白云母、綠泥石、綠簾石、陽起石、更長石、絹云母等。巖石大部呈片狀，原巖結構可辯認。

在斷裂經過處的巖層，遭受的變質作用主要為動力變質作用，沿斷裂帶發育寬度不等的變質帶，在變質帶中發育有糜棱巖、板巖、千枚巖、碎裂巖和斷層角礫巖等一系列動力變質巖。主要特征是劈理或片理發育。巖石片理、板理面有很強的絲絹光澤，鏡下巖石具平行構造，礦物作定向排列。變質礦物以絹云母、綠泥石、鈉長石、石英為主。絹云母呈平行鱗片狀、纖片狀變晶結構?；|呈纖維狀，并常見壓力影。鈉長石也呈片狀。

3　礦床特征

南明水東金礦產于卡拉麥里強應變構造帶北部邊緣，清水—蘇吉泉大斷裂在礦區北側通過，由該斷裂在本區派生一系列北西、東西、北東向次級斷裂帶。帶內巖石由于構造動力作用發生板巖—千枚巖相變質作用；同時熱液的強烈活動，石英脈廣泛發育，并伴隨有褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、高嶺土化、綠泥石化、絹云母化等礦化蝕變現象。

礦區共發現大小含金石英（蝕變）地質體9條，其中301、341、311號含金地質體規模較大，含礦性較好。301含金地質體位于清水—蘇吉泉大斷裂附近，311號含金地質體位于主構造南側與主構造小角度斜交的次級張性構造中，341號含金地質體位于主構造南側與主構造近垂直的次級張性構造中。通過工程控制，在區內共圈出4個工業礦體，其中301號含金地質體圈出2個工業礦體，341號含金地質體圈出1個工業礦體，311號含金地質體圈出1個工業礦體。

3.1礦體特征

3.1.1301號含金地質體及其礦體特征

301號含金地質體位于礦區中部16～64線，地表斷續出露長約1500m，可分為301-1、301-2、301-3三段，寬1.5～3.5m，為破碎蝕變巖夾充填型石英單脈或細脈帶組成的斷裂帶。礦脈近東西走向，主體走向275°，傾向北，傾角約85°，局部出現反傾。

斷裂帶中石英脈多呈單脈透鏡體狀，單脈寬0.8～1.2m，局部為多條厚5～20cm的平行細脈密集帶狀產出。石英具油脂光澤，斷面見貝殼狀，地表呈褐黃色，具褐鐵礦化，含金性較好，偶見明金。

3.1.2341號含金地質體及其礦體特征

341號含金地質體：位于礦區東部，為破碎蝕變巖夾石英脈組成。長1.2km，寬3.5～8.5m，走向北東60°方向，呈舒緩波狀。傾向南東，傾角約75°。具分枝復合現象，地表呈褐紅色、褐黃色、黃白色，風化呈松散土狀，褐鐵礦化發育。蝕變巖和石英脈均含金，且蝕變巖金品位略高于石英脈。石英脈寬0.2～0.5m，由多條密集平行產于破碎帶中。石英具油脂光澤，褐鐵礦化發育，斷面貝殼狀。兩側均見到片理化、赭石化、硅化蝕變巖。

3.1.3311號含金地質體及其礦體特征

311號含金地質體：主要由褐鐵礦化、黃鐵礦化石英（細）脈組成，產于石炭系南明水組凝灰巖中。主體走向310°，傾向北東，傾角70°～75°，地表由8個工程控制，控制地質體長720m，工程間距100～160m，其中6個工程連續見礦，單工程最高品位9.13×10-6，最低品位1.02× 10-6，平均品位4.80×10-6，最大厚度1.39m，最小厚度0.80m，平均厚度1.02m。深部有一個鉆探工程控制，控制礦脈斜深172m，未見礦。用6個地表見礦工程和1個深部未見礦工程圈定1個礦體——311-1號礦體。

3.2礦石質量

3.2.1礦物成分及其特征

金屬礦物有自然金、黃鐵礦、褐鐵礦。非金屬礦物有石英、絹云母、方解石、鐵碳酸鹽礦物（鐵方解石、鐵白云石）。

3.2.2自然金類型及賦存狀態

碎裂蝕變巖夾石英微細脈型礦石自然金類型及賦存狀態：自然金呈金黃色。形態主要呈不規則狀、他形粒狀，少量呈薄膜狀、網脈狀。嵌布形式有2種，主要為裂隙金，約占80%，其次為包裹金，小于20%。

3.2.3礦化富集規律

根據對各礦體的工程控制，總體認為各礦體均存在地表礦化厚度大，金品位較高，深部礦脈（礦化）變窄，品位較低。初步分析認為存在地表氧化富集的可能，應在礦床開發中引起重視。

3.3礦石類型

3.3.1礦石自然類型

礦石按自然類型分為氧化礦石和原生礦石。本次未對礦石垂直分帶進行專門研究，鉆探揭露，在120m深處仍具有弱的氧化現象，礦石總體為混合礦石。

3.3.2礦石工業類型

礦石工業類型為蝕變巖型礦石和石英脈型礦石。301-1、301-2、311-1號礦體主要以石英脈型礦石為主，礦石主要為含金屬硫化物的石英，一般品位較高，最高可達27.3×10-6，有用組份分布不均勻，局部可見明金；341-1號礦體蝕變巖型礦石約占60%，石英脈型礦石約占40%，礦體品位偏低，分布均勻。

4　礦床成因及找礦標志

4.1控礦因素

4.1.1地層控礦因素

南明水東金礦乃至東準噶爾地區的金礦點，主要產于泥盆系、石炭系地層；尤其是石炭系南明水組地層中分布了本區80%以上的金礦床，本礦床即產于該套地層內；據區域化探資料該地層中金的平均豐度高于該區的其它地層。在區域變質、動力變質過程中產生的大量變質熱液，熱液流不斷從深部向表殼層涌動，并與圍巖發生物質交換，使富金地層中的金元素活化、遷移，在構造的有利部位沉淀、富集形成金礦體。

4.1.2構造控礦因素

本區斷裂構造十分發育，卡拉麥里深斷裂作為本區的主體構造，不僅控制了本區構造的總體展布，也控制了本區巖漿熱液的運移和各類巖漿巖巖體的分布。清水—蘇吉泉大斷裂作為次級構造，是區內的主要控礦、容礦構造。在卡拉麥里深斷裂、清水—蘇吉泉大斷裂的形成過程中，由于本區經歷多次擠壓、拉伸，同時形成了一系列的次級構造，主要有與主構造小角度相交和與主構造近垂直的2組，主構造及次級構造的形成為成礦元素的運移、沉淀、富集提供了有利空間。

4.1.3巖漿巖控礦因素

卡拉麥里深斷裂和清水—蘇吉泉大斷裂組成的構造帶內，共分布超基性巖巖體133個，面積約90km2，超基性巖類分布廣泛均已蛇紋石化，金礦點大都分布于巖體的外接觸帶或其附近，且與金礦點有形影不離之勢，雙泉金礦鉆孔資料也顯示2-1號礦體南東段下盤圍巖即為超基性巖，據黎彤統計全國范圍超基性巖中Au的平均含量為6×10-9。據新疆區調二隊分析本區蛇紋石化超基性巖平均含Au為1×10-9；如果本區超基性巖含金量與一般豐度值接近，在其蛇紋石化過程中就將有大約80%的金被遷出，即每立方公里遷出金15t，因此，超基性巖的蛇紋石化可能是金礦的礦質來源之一。

本區北部大面積分布的花崗巖體為華力西期的產物，以侵入期次多，持續時間長、巖性復雜為主要特點；尤其是從華力西早期到華力西晚期的多階段巖漿活動，為本區提供了部分成礦熱液，更為成礦熱液的運移提供了動力。

4.2礦床成因

根據南明水東金礦礦床的成礦規律、控礦條件、礦石礦物組合等因素，初步認為南明水東金礦形成于華力西晚期，屬中、低溫變質熱液型金礦床，其礦床成因和分布在時間上具多旋回性、階段性、連續性，在空間上具分帶性、方向性；金礦體所賦存的地層中Au有過強烈的活化遷移；其成礦流體、成礦物質均來源于卡拉麥里強應變構造帶中的巖石變質作用。成礦流體為區域構造運動中巖石及礦物等脫水形成的變質熱液。成礦物質主要來自處于卡拉麥里縫合帶中受變質的下石炭統南明水東組火山碎屑巖等和蛇綠巖體。韌性剪切帶起主導控礦作用，隨應變作用加強礦化富集明顯。成礦過程為：卡拉麥里縫合帶在中石炭世初開始了碰撞造山運動，其范圍內早期形成的下石炭統南明水組地層和蛇綠巖體遭受強烈擠壓剪切，巖石及礦物脫水生成變質熱液的同時，金等成礦元素遭到活化。碰撞造山運動結束后，以右行脆—韌性剪切作用為主的陸內構造運動使巖石、礦物繼續變質，成礦元素繼續被活化外，為礦液周期性多期次反復活化、遷移、分異、蝕變、沉淀和富集提供了系統的構造條件，形成第Ⅰ階段礦化作用。晚期脆性剪切變形起到破壞早階段礦化的作用，同時形成第Ⅱ階段礦化作用。南明水東金礦金礦化早期發生在韌性剪切帶形成的構造變形過程中，后期又疊加了脆—韌性、脆性變形伴生的金礦化作用。

4.3找礦標志

（1）中下石炭統地層對本區乃至卡拉麥里成礦帶金礦具有成礦專屬性，是尋找金礦的地層標志；

（2）清水—蘇吉泉深大斷裂及其次級斷裂是本區金礦的導礦、容礦構造，礦體主要賦存在其次級斷裂、破碎帶中；

（3）石英脈是尋找石英脈型金礦的直接標志；

（4）褐鐵礦化、黃鐵礦化是找礦的礦化標志；

（5）礦床圍巖具有綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化、硅化等，這些蝕變是找礦的圍巖蝕變標志；

（6）Au、Ag、As、Pb元素的異常特征，對于指示金異常及金礦體具有明顯的地球化學意義，是找礦的地球化學標志。

［1］趙軍，等.新疆奇臺縣南明水東礦區301、311、341號金礦脈普查報告［R］.中國人民武裝警察部隊黃金第八支隊，2010.

［2］劉德權，唐延齡，周汝洪.中國新疆礦床成礦系列［M］.地質出版社，1996.

［3］張良臣，劉德權，等.中國新疆優勢金屬礦產成礦規律［M］.地質出版社，2003.

P612

A

1004-5716（2016）10-0122-04

2015-09-22

康軍（1979-），男（漢族），四川資陽人，工程師，現從事地質礦產勘查工作。