新疆托庫孜巴依金礦床地質、物化探特征及找礦前景

段 旦，劉東升，韓國勝，吳思桐

（正元國際礦業有限公司，北京 101300）

托庫孜巴依金礦區位于新疆哈巴河縣城北東18km處，位于阿爾泰多金屬成礦帶的西部，屬哈薩克斯坦礦區阿爾泰多金屬成礦帶東延部分。大地構造位于西伯利亞古板塊南緣、阿爾泰陸源活動帶克蘭弧后盆地與哈巴河弧間盆地接壤處（芮行健，1992），區域上出露一套泥盆系海相火山巖及正常沉積巖地層，北部有少量奧陶系碎屑巖地層，瑪爾卡庫里韌性剪切帶從礦區南部通過，緊靠瑪爾卡庫里剪切帶北部出露有哈巴河斜長花崗巖基。區內分布有阿舍勒銅礦、薩爾朔克鉛鋅金多金屬礦、多拉納薩依金礦、阿希勒金礦、阿克齊金礦等大中型礦床及一系列礦點。

1 礦區地質特征

圖1 托庫孜巴依金礦床地質簡圖

礦區內出露的巖漿巖主要為華力西中期第三侵入期次的哈巴河巖體，位于礦區北部，主要由中粗粒斜長花崗巖、斑狀斜長花崗巖組成，另有少量斜長花崗斑巖。礦區主要構造格架是瑪爾卡庫里深大斷裂，其性質屬于韌性剪切變形帶，帶內巖石強烈片理化、劈理化及糜棱巖化，由數個次一級的剪切構造帶組成，構造線呈北西～南東向展布。斷裂活動早期以韌性為主，晚期以壓扭性及脆性活動為主，平面上呈舒緩反“S”形展布，具左行走滑的逆斷層性質。與礦化有關的斷裂主要為一組北西～南東走向的次級斷裂，該組斷裂規模宏大，長達5km～10km以上，屬成礦前及成礦期斷裂。區內脈巖十分發育，主要有花崗斑巖脈、斜長花崗斑巖脈、閃長巖脈及石英脈。其中早期閃長巖脈含金性較好，可單獨構成規模較大的金礦體，石英脈則分為三個期次，其中第一期和第二期礦化較好，第三期礦化較差[2-5]。

2 礦體地質特征

托庫孜巴依金礦床由東向西由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號三個礦段組成，呈北西～南東向帶狀展布，長約4500m，寬1200m。現就Ⅰ、Ⅲ號礦段進行闡述。

Ⅰ號礦段位于礦區東南部，主要由12號礦脈的4條礦體組成。礦體長約400m，礦體厚度較大，平均厚度6.70m，礦化不均勻，礦石平均品位3.04×10-6，產狀上部陡立，下部較緩，傾向220°～225°，傾角55°～82°。礦體呈復雜分枝脈狀，具分枝復合、尖滅再現特點，在走向上沿北西方向收縮、南東方向膨脹，在傾向上向南東方向側伏。礦石類型主要有含金黃鐵礦化石英脈、含金黃鐵礦化硅化變質石英砂巖及兩者的復合型，局部見含金蝕變黃鐵礦化閃長巖礦石。

Ⅲ號礦段位于礦區西北部，主要由25、26、27、Au1號礦脈等數十條平行于剪切帶方向的礦體組成。各礦體長度不一，長約200m～600m，走向310°～315°，厚度1.98m～3.29m，礦體品位變化較大，礦石平均品位3.29×10-6，礦體傾向220°～225°，傾角77°～85°，沿傾向有分枝復合現象。礦體賦存在糜棱巖化閃長巖及其周圍的石英脈中，黃鐵礦的含量、粒度、分布形態，對品位的高低起著決定性的因素，團塊狀黃鐵礦化閃長巖、團塊狀黃鐵礦化石英脈金品位較高。

礦床內各金礦段（點）均產于韌性剪切較強部位，且具有大致等間距產出的特點，間距一般為1000km～1500km。各斷裂間的密集Sc面理帶控制了礦體的產出，這些面理在韌性剪切后期脆韌性環境下往往張開接受含金石英脈、含金閃長巖脈充填，形成含金石英脈型金礦體、含金閃長巖脈金礦體。巖體的侵位為成礦提供了必要的動力，各類脈巖的侵位為成礦提供了大量金質來源。瑪爾卡庫里大斷裂及其眾多次生斷裂為巖漿活動提供了有利條件，華力西～印支期巖漿活動強烈，地層不同程度地遭受了區域動力變質作用，巖石片理化明顯，破劈理發育。強烈的構造活動為金礦床的形成提供了導礦、容礦空間，頻繁的巖漿活動為金礦的形成提供了初始礦源，中泥盆統地層是礦體賦存的主要層位，為主要的礦源層。礦床嚴格受韌性剪切帶控制，成礦物質是多來源的，成礦期次是多階段的，屬韌性剪切帶為主兼有脈巖型的中～低溫熱液金礦床。

3 地球化學異常特征

3.1 1:20萬水系沉積物測量異常

根據1∶20萬水系沉積物測定，托庫孜巴依金礦Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ礦段、Ⅳ號金礦點及附近的金壩金礦均處于同一個二類異常內，主要組合元素為Au、As、Bi、W，異常面積30平方千米，從宏觀上來看，異常長軸方向與瑪爾卡庫里大斷裂走向一致，就金元素所形成的異常來看，可分為兩個濃集中心，一個處在托庫孜巴依金礦Ⅰ號礦段、金壩一帶（Ht8），異常強度5.80×10-9，襯度2.708，Au含量4×10-9以上濃集面積3Km2；另一個濃集中心處在Ⅲ號礦段及Ⅳ礦化點一帶，襯度3.50，Au含量4×10-9以上濃集面積5Km2。

3.2 1:1萬巖屑地球化學測量異常

通過巖屑地球化學測量，在全區共獲得Au為主的編號異常共109個，其中乙類異常25個、丙類異常67個、丁類異常16個。

異常在全區分布廣泛，規模大、強度高、濃集中心明顯，濃集中心與已知礦體吻合的以Au異常為主；具一定規模和強度的元素有W、Mo；具一定規模但強度較低的元素有Ag、Cu、As；規模小（高值點往往為孤點異常）但具一定強度的元素有Pb；Zn、Sb異常分布零星，且規模小、強度低[6]。

圖2 托庫孜巴依金礦區1:1萬巖屑地球化學測量Au元素異常圖

Au異常（群）帶與地質構造線走向基本一致，呈條帶狀，長軸NW-SE向，賦存于中泥盆統阿勒泰第二巖性段（）中，中泥盆統托克薩雷組上亞組（）地層中零星分布（圖2）。重要異常均位于構造破碎帶之上及其附近，具較好找礦前景的異常區或附近均有巖（體）脈及石英脈出露，異常受層位和構造控制。

總體上，礦區找礦直接指示元素為Au，主要指示元素為Mo，次要指示元素為Cu、Pb、Zn、As、Sb。異常受層位、構造控制明顯，并與巖（體）脈關系密切。區內Au礦化、Cu礦化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、石英脈等是直接和重要的找礦線索。針對部分乙類異常進行的鉆探驗證已探獲數條金礦化體[7,8]。

4 地球物理異常特征

4.1 1:1萬高精度磁測異常特征

礦區磁異常等值線平面總體特征為大致平行排列等間距串珠狀異常，串珠異常呈雁行側列排列，走向與主構造線方向一致，串珠狀正磁異常反映了閃長巖脈或隱伏閃長巖脈，正磁異常的中心兩線基本上與閃長巖脈排列方向一致。西部串珠狀正磁異常相間有規律的負磁異常，反映了次級構造的存在，中部負磁異常面積分布較大，是構造發育地段，東北部較西部零亂的局部正磁異常，為火山巖出露部位，局部中等強度面積較大的正磁異常可能為褐鐵礦化變砂巖的反映（圖3）。

Ⅰ號礦段磁異常等值線特征較明顯，正磁異常東北部伴生負磁異常，并且負磁異常強度較大，面積較大。負磁代表了蝕變巖相，同時反映了石英脈較發育，正負梯級帶部位代表了構造帶，正磁異常綜合反映了硅化、褐鐵礦化變砂巖局部夾有隱伏閃長巖存在，與礦體位置大致重合，與鉆孔揭露情況一致。同時正負梯級帶部位與控礦斷裂位置吻合，構造控礦特征明顯。

Ⅲ號礦段磁異常等值線特征呈現以正磁異常為主，負磁異常面積分布較小，梯級帶不明顯，有控礦構造分布，正磁異常強度較Ⅰ、Ⅱ號礦段處弱，推斷隱伏閃長巖脈較發育，且埋藏有一定深度，這與該礦段賦存礦體特征和礦石類型一致。

圖3 托庫孜巴依金礦區1:1萬高精度磁法測量平面等值線圖

礦區1:1萬高精度磁測共圈定了8個綜合異常區，經過鉆探驗證，在3號高磁異常區發現數條規模較大的金礦體，均為隱伏的蝕變閃長巖型礦體，說明高精度磁法測量在該區對于尋找蝕變閃長巖型金礦體有較好的指示作用。

4.2 1:1萬激電中梯剖面異常特征

1:1萬激電中梯剖面測量工作顯示，Ⅰ號礦段視電阻率值較低且變化較平緩，視極化率異常基本呈串珠狀雁行排列，異常不連續，對應；Ⅱ、Ⅲ號礦段視電阻率值較高且變化較大，反映為條帶狀的高阻與低阻帶相互交錯，視極化率異常為沿走向較連續的條帶狀雁行排列異常。根據視極化率異常由3.0%等值線圈定沿走向連續的極化率異常10處及異常點多處（圖4）。

JD1異常位于礦區西北側Ⅲ號礦段內，為條帶狀異常，異常連續性較好，走向約133°，長約800m。異常位于推斷F10斷裂南側，反映引起異常的地質體為一高阻高極化地質體，與Ⅲ號礦段26號礦脈對應。

JD6異常位于Ⅱ號礦段內，為條帶狀異常，有分支現象，異常連續性較好，走向北西，沿走向長約440m，異常位于推斷F10斷裂西南低阻斷裂帶內，相對應的視電阻率異常為低阻反映，推斷JD6異常為金礦化體引起。

JD7異常位于Ⅱ號礦段內，為多條條帶狀異常組成，有分支復合現象，向南東延伸至Ⅰ號礦段內。異常走向北西，沿走向長約800m，寬度在20m左右，視電阻率異常在北西為高阻脈巖反映，在南東為低阻破碎帶反映，推斷異常為金礦化體引起。

JD8異常位于Ⅱ號礦段內，為條帶狀異常，走向北西，沿走向長約400m，寬度在10m～30m左右，局部變寬，異常位于F9斷裂西南側，相對應的視電阻率異常為高阻脈巖反映，推斷異常為金礦化體引起。

JD9異常位于Ⅰ號礦段內，為條帶狀異常，走向北西，沿走向長約120m，寬度在10m～30m左右，局部變寬，異常位于F9斷裂西南側，相對應的視電阻率異常為低阻反映，F9斷裂帶西南側，推斷異常為金礦化體引起。

JD10異常位于Ⅰ號礦段內，異常未圈閉，寬度大，峰值高，視極化率極大值達到9.84%，視電阻率值較低且變化平緩，為沉積巖反映。該異常對應Ⅰ號礦段12號礦脈。

圖4 托庫孜巴依金礦區1:1萬激電中梯測量異常平面圖

經鉆探驗證，JD6、JD7、JD8均為金礦化引起的礦致異常，JD9為地質體中高含量的金屬硫化物引起的異常。可見，本區的激電異常多反映了金礦化或金屬硫化物的富集，對于尋找隱伏的金礦化體具有良好的指示作用。

5 找礦前景分析

托庫孜巴依金礦床位于阿爾泰多金屬成礦帶的西部，具備優越的成礦條件和成礦地質背景。結合礦區地質特征、地球化學異常特征和地球物理異常特征等綜合分析，認為托庫孜巴依金礦區找礦潛力較大，后續通過進一步勘查工作，有望取得更大的找礦進展。

（1）托庫孜巴依金礦床具有韌性剪切帶型金礦的典型特點，礦體的產出受NW向構造控制的特點明顯，且具有大致等間距產出的特點，礦體主要賦存在中泥盆統地層中，結合巖屑化探異常，以Au異常為找礦直接指示，Mo異常為主要指示，優選巖屑地球化學測量異常和礦體空間分布規律套合較好的區域進行鉆探驗證，判斷礦化體的深部延伸情況。

（2）在Ⅱ、Ⅲ號礦段，高精度磁測所圈定的局部連續的高強度正磁異常能夠較好地反映隱伏的蝕變閃長巖體，在Ⅰ號礦段，高強度的負磁異常帶對構造蝕變帶和石英脈具有較好的反映，結合Ⅰ號礦段以石英脈型礦石為主、Ⅱ、Ⅲ號礦段以蝕變閃長巖型礦石為主的地質特征，后續通過CSAMT等地球物理探測手段，對脈巖和隱伏礦化體及構造特征進行了解，判斷礦化體的深部延伸情況，擇優進行鉆探驗證，了解隱伏礦化體的賦存狀況和礦化類型。

（3）激電中梯異常對于礦化體和硫化物有較為準確的反映，在充分結合地質規律、巖屑測量異常、磁法異常的基礎上，針對激電異常進行CSAMT或EH4剖面測量，進一步了解深部礦化體的延伸和賦存狀況。

6 結論

托庫孜巴依金礦床位于阿爾泰多金屬成礦帶的西部，成礦地質背景優越，屬韌性剪切帶為主兼有脈巖型的中～低溫熱液金礦床。通過對礦床地質特征的研究，認為該區礦體的產出嚴格受構造控制，并具有等距性，大比例尺的巖屑地球化學測量說明了在該礦區Au異常可作為找礦的直接標志，地球物理磁法測量和激電測量能夠較好地反映各類脈巖和深部隱伏礦化體，經上述資料的綜合分析，認為該礦區具有較大的找礦潛力，通過后續的進一步勘查工作，有望實現較大的找礦突破。