哈密黑石梁金礦礦床地質特征及找礦淺析

白新蘭

（新疆地礦局第二區域地質調查大隊，新疆 昌吉 831100）

1 區域地質特征

該礦屬于準噶爾成礦域，覺羅塔格多金屬成礦帶，康古爾黃山多金屬成礦亞帶，分布于該斷裂兩側的韌性剪切帶中，區內金礦成點眾多。準噶爾板塊和塔里木板塊二者相互結合部位是該礦大地構造位置所在（圖1），主要分布在塔里木板塊北緣（Ⅲ）小熱泉子-梧桐窩子早石炭世弧內盆地（Ⅳ）內。大南湖-頭蘇泉泥盆紀島弧被黃山-康古爾斷裂分割開來，主要分布于北側。苦水-千墩早石炭世裂隙帶分布于南側。深灰色、灰綠色海相噴發巖在梧桐窩子組出露，分布于黃山康古爾斷裂北側，深灰色、灰黑色淺變質硅質巖以及基性火山巖和泥質巖分布于干墩組，這些地層發育金礦以及銅鎳礦[1]。

圖1 新疆東天山地區大地構造分區及東天山金礦分布圖

2 礦床地質特征

2.1 礦區地質概況

2.1.1 圍巖特征

在區內的溝谷和低凹地中發育，第四系全新統沖洪積相，碎石、亞砂土和松散砂土主要的組成。侵入巖是礦區的主要巖石出露，發育的侵入巖主要為華力西中期，有少量的加里東期侵入巖。在礦區東南角部位上主要出露加里東期侵入巖，斜長花崗巖是其主要巖性特征。普遍出露于區域中的華力西中期侵人巖，主要的組成為輝長巖、花崗閃長巖以及石英閃長巖。灰黑色閃長巖脈是該區的主要賣巖特征，花崗巖脈以及石英脈相對次之。

2.1.2 石英脈特征

礦區當中發育石英脈，但在規模上大小不一，小的保持在10m ～100m 的長度范圍，寬度在0.1m ～1m 的范圍，產出于北東向方向上，較大的脈體有約100m ～600m 長，主要處于0.5m ～5m 寬度，展布方向主要為北東向，向南東方向傾斜，角度保持在70°。有五條含金石英脈在礦區被圈出，金礦化，方鉛礦化以及黃銅礦礦和黃鐵礦化。比較明顯[2]。

2.1.3 構造特征

礦區北側有康古爾深大斷裂所通過，展布方向為北東東向，該斷裂的南側有康古爾韌性剪切帶呈北東東向展布，是礦床分布所在，糜棱巖化在帶中普遍發育，同時具有非常突出的變形變質特點，普遍存在眼球透鏡體以及迷人條帶狀構造。根據礦區當中暗色閃長巖以及石英巖脈具有的產狀以及切割特點，該區的構造張性裂隙主要存在兩期，暗色閃長巖脈充填于第一期張裂隙當中，展布方向為北北西向，密集平行排列于走向上，產出特點呈現舒緩蜿蜒曲形產出。這一裂隙不僅深大，而且具有非常大的規模，基性的深源巖漿不斷上涌，和礦區當中黑石梁基性雜巖體相互對應。石英脈充填于第二期張性裂隙當中，呈現北東向展布，和該區構造表現為相同方向，規模不是很大。

2.1.4 變質作用特征

該區的韌性剪切帶以及深大斷裂活動于區內的變質作用有著非常緊密的聯系，礦區當中有著非常突出的區域性動力變質作用，最具代表的如石英閃長質糜棱巖體現出的韌性剪切變形變質特點，在礦區西部上比較突出，初糜棱結構以及便于變余糜棱結構比較發育。該區的動力變質特性可以通過礦物組分特征充分反應，絹云母化蝕變在斜長石表現突出。白云母、綠泥石、絹云母、纖閃石是主要的新生礦物。絹云母化、綠泥石化、綠簾石化和碳酸鹽化是主要的熱液市面特征，黃銅礦化、褐鐵礦化以及黃鐵礦化不均勻伴生。

3 礦床地質特征

3.1 金礦體特征

康古爾深大斷裂南部區域上韌性剪切變形變質帶是黑石梁金礦的主要分布所在，石英脈型金礦是其礦體主要特征，石英脈是變巖型金礦相對較少，脈狀是金礦體的主要形態，局部表現為透鏡狀。該礦主礦體為Au4 礦體，其他的規模都比較小，礦體一般分布在16m ～176m 長度范圍，保持在0.27m ～4.33m 的厚度范圍，深部礦體發生尖滅，在深部區域上，局部礦體有膨大特征，礦體展布方向為北東向，礦體展布方向主要保持在38°～60°之間，近東西向展布的礦體相對次之，如礦體Au3 號，向93°方向展布，向南東傾斜，角度在62°～87°的傾角范圍。礦體處于1.97 ～13.43）10-6，平均金品位。含金石英脈是金礦體的主要賦礦巖石，含金蝕變巖發育于Au5 礦體局部，石英閃長質糜棱巖以及絹云綠泥千枚巖是主要的巖石類型。

3.2 礦石特征

黃銅礦、黃鐵礦以及褐鐵礦和自然金等是礦石當中的主要礦石礦物，同時還有孔雀石、方鉛礦、綠銅礦、輝銅礦和黝銅礦等。

4 礦床成因探討

4.1 成礦階段

根據現有成礦模式和理論，將產于大型韌性剪切帶內的黑石梁金礦的成礦演化劃分為含暗金的早期階段、含細粒金的中期階段和含塊金的晚期階段。

早期階段：韌性剪切變形變質作用的發生和演化過程中，熱液流體從礦源層中將金萃取出來，形成含金的流體。在剪切帶由韌性變形演進至韌一脆性變形的過渡階段，含金流體沿剪切變質帶向上運移沉淀，形成金礦化蝕變，以強烈的綠泥石化（絹云母化）和硅化、碳酸鹽化蝕變作用為特征，同時伴有含金磁黃鐵礦的結晶作用。其間，金通過置換鐵呈同溶體的形式存在于磁黃鐵礦或黃鐵礦中，為無礦物顯現的暗金階段。該階段的礦物組合為：絹云母＋鐵白云石＋綠泥石＋黃鐵礦。

中期階段（主成礦階段）：在剪切帶內形成的剪切裂隙中充填含有不同數量硫化物的塊狀石英脈，隨著剪切帶的繼續活動，已充填在斷裂內的塊狀石英脈被改造，形成一種利于俘獲金的“微砂糖狀石英”的礦物相，形成具有工業意義的金礦化。該期是早期金礦化的延續，金以一種礦物相出現，金顆粒細小，呈包裹體形式賦存于硫化物和“微砂糖狀石英”中，或呈浸染狀微粒分布于硫化物品體周圍。該階段金礦化同時與多中礦物相伴生。該階段礦物組合為：自然金＋黃鐵礦＋黃銅礦＋方鉛礦＋毒砂＋黝銅礦＋微砂糖狀石英。

晚期階段：在拉伸構造機制的作用下，剪切帶內發育一系列張性裂隙，使礦物相出現大量小品洞，微砂糖狀石英重結晶呈細粒石英，局部可見自然金呈數毫米大小的顆粒產出。該階段基本無新的金礦化，只是前兩個階段的金礦化發生重新分配，局部出現塊金效應。該階段礦物組合為：自然金＋銀金礦＋銀黝銅礦＋砂糖狀石英。

4.2 成因分析

塔里木板塊和準噶爾板塊在石炭紀末期階段出現碰撞，由于塔里木板塊受到準噶爾洋殼板塊向下俯沖，造成板塊前緣逐漸活化，促進覺羅塔格島弧帶形成。由于區域性動力變質作用因素影響，加里東期侵入巖（陸板一側）有構造變形變質形成，其演化歷程更加的復雜與漫長。伴隨變性變質因素影響，巖石在帶中出現細粒化，多成因流體不斷滲透和流動向剪切帶內，對該帶中的金以及受其影響范圍巖石當中的金不斷萃取，促進含金流體形成，促進韌性剪切變形變質作用轉變為脆韌性剪切，在剪切變質帶出現不斷上升的含金流體，巖石變形的南側韌性向脆性轉變過程當中，構造巖與含金流體出現反應，導致金不斷沉淀，促進金礦化蝕變形成。韌性半脆性變形階段是形成金礦化的早期時段，碳酸鹽化、硅化以及絹云母化在購物造變形變質巖石突出，在糜棱片理面有含金磁黃鐵礦結晶作用，在硫化物的晶格中存在固溶體的金，沒有將礦物特征顯示出來，屬于暗金時期。中期階段，石英脈（含硫化物）形成于剪切帶中，剪切活動有效改造了石英脈，促進微砂糖狀石英的形成，能夠俘獲金，金礦化具有工業價值。金主要通過礦物相出現，具有較小的粒度，在硫化物當中主要以包裹形式存在，并存在于微砂糖狀石英類，在硫化物的晶體周圍分布微粒云狀。晚期階段重新分配上述兩個礦化階段，塊金效應出現，不再有新的金礦化產生，超糜棱巖以及糜棱巖發育與韌性剪切變形變質最為強烈的中心地帶，這些區的巖石以及裂隙被礦化熱液蝕變選擇交代，附近金礦體的形成。所以綜合研究認為，該區金礦屬于破碎蝕變巖型-中酸性巖漿巖亞型金礦床。

5 找礦前景

5.1 區域礦床對比

通過對該區碎蝕變巖中產出的金礦床進行對比分析，康古爾韌性剪切帶對區內的金礦床起著明顯的控制作用，具有十分相近的形成時間，找礦前景優越，中酸性侵入巖以及火山巖主要分布于該鍛煉的西側，基性-超基性侵入巖主要分布于該斷裂的東側，顯示東段韌性剪切帶有著非常大的影響。

5.2 找礦方向

（1）重點對破碎蝕變巖型-中酸性巖漿巖亞型金礦進行研究，將北東向展布的石英脈（石英閃長質糜棱巖內）作為主要的研究對象。

（2）目前發現的金礦體，在地表有著非常相近的特征，是因為熱液作用在同期階段同期的斷裂當中形成，196 線勘探線，在深度區域上有著較大延伸，必須要進一步加強找礦工作。

（3）康古爾韌性剪切帶有著非常大的規模，并呈現不均勻的變形變質強度，特別是強烈的變形變質區域，存在不均勻的變形變質特征，所以應當加強強變質，變形帶的研究。

（4）黑石梁基性雜巖體分布于礦床的東側，一些金礦體向東南方向傾斜，研究認為這些金礦體存在向東南側伏的特征。

（5）第四系覆蓋區內的金礦床，在走向上應當追索金礦體，并對新的金礦體進行探索。

5.3 找礦前景

準噶爾成礦域是該區金礦的主要成礦帶，屬于覺羅塔格多金屬成礦帶，康古爾黃山多金屬成礦亞帶，康古爾韌性剪切帶有著非常大的規模，發育巖漿巖，促進區內礦產成礦。

有大中型的金礦被發現于康古爾韌性剪切帶的西側區域上，小型金礦以及礦點分布于東段區域上，該金礦床對區內金礦成礦起到了非常重要的促進作用，然而，當前還面臨研究程度不高的問題，同時第四季大面積覆蓋，該礦床鎢高與基性雜巖體接近等特點，和該區其他金礦床存在很大區別，所以應當加強新的找礦方法在原有基礎上獲得更大的突破[3，4]。

總之，破碎蝕變巖型-中酸性巖漿巖亞型金礦是本金礦重要的找礦前景，同時對鎢礦的尋找也有巨大的找礦潛力。