新疆伊吾縣綠源金礦的成礦地質特征及找礦標志

陳 疆，張佳儒，夏 毅，傅聲中

（新疆地質礦產勘查開發局第六地質大隊，新疆 哈密 839000）

綠源金礦床位于謝米斯臺-庫蘭卡茲干古生代復合島弧帶，其形成與拉升裂隙-中心火山活動有關，成礦作用發生在火山活動的晚期或稍后，目前在綠源金礦已發現數十個具一定規模的金礦體，找礦潛力較好[1]。本文對綠源金礦床成礦地質特征進行分析，并在此基礎上對礦床成因進行簡要探討，總結研究金礦找礦標志，對指導區內進一步找礦工作具重要理論和實踐意義。

1 成礦地質特征分析

1.1 火山巖相特征

區內火山巖廣泛分布于下石炭統那林卡拉組、上石炭統巴塔瑪依內山組中，其中上石炭巴塔瑪依內山組火山活動最為強烈，金礦化與其關系較密切[2]。

巴塔瑪依內山組火山巖相以溢流相和溢流+噴發相為主，火山頸相和火山爆發相主要分布于東北角及中部一帶，以中部為主。其中火山溢流相分布于西面部、東北部及中部一帶，以中基性、酸性火山熔巖為主，巖性有以玄武巖、安山巖、流紋巖；火山溢流+噴發相分布于中部一帶，以酸性火山巖熔巖、火山碎屑巖為主，巖性有流紋巖、流紋質凝灰巖、含角礫流紋質凝灰巖；火山頸相分布于中部一帶，以含大量氣水熱液的石泡流紋巖為主；火山爆發相分布于中部帶，面積相對較大，以酸性火山角礫巖為主。

1.2 構造特征

區內斷層分布較多，大小共計39條，總體以北西向、北東向、東西向為主，北西向為區域構造線方向，北西向斷層相對規模較大，長度多大于3km，控制整體構造格局，北東向斷層多為北西向斷層的次級構造，規模相對較小，多受到北西向斷層的控制，長度1km至3km。東西構造較少，多為平移斷層，規模相對較小，長度1km至2km。金礦體產出多與地層產狀差異較大，主要賦存與北東向的次級破碎帶中。

1.3 蝕變-礦化分帶特征

綠源金礦整體蝕變范圍較廣，整個巴塔瑪依內山組第二巖性段蝕變發育，主要受礦區中部的火山機構控制，為中心-裂隙式噴發，整體呈近橢圓狀，蝕變主要分布在以火山口為中心的3公里的范圍內。

為研究綠源金礦蝕變分帶特征，采用剖面以及結合可見光近紅外地物波普儀器測量結果，由于絹云母在野外實地肉眼難以識別，僅在巖礦鑒定中其由長石蝕變而成，多與石英、黃鐵礦伴生，經綜合分析研究未直接參與蝕變分帶劃分，初步歸納出綠源金礦蝕變分帶特征，在綠源金礦區內主要平面分為四個蝕變分帶：綠泥石化帶、褐鐵礦化帶、高嶺土化帶、硅化帶，其中硅化帶為區內礦化重點分布范圍；在垂向上，通過對大量鉆孔巖心蝕變進行綜合劃分，歸納為四個蝕變分帶，與平面分帶相似，其中金礦產于硅化-褐鐵礦化帶內[3]。

1.4 成礦沸騰作用特征

礦區內多見有成礦沸騰作用留下的證據，如葉片狀方解石、格子狀石英以及分布在礦體附近較常見的“石泡”、“巖石氣管”。

金礦成礦作用過程中熱液存在沸騰作用，目前來看主要表現為礦區存在較多的葉片狀方解石和熱液角礫巖，尤其以熱液角礫巖最為常見，而這種表現形式的沸騰作用是淺成低溫熱液型金礦礦石沉淀的主要機制。

礦體形態主要為脈狀、網脈狀、角礫狀、浸染狀，這是淺成低溫熱液型金礦床的主要礦體形態特征。礦石周圍的礦物，通常有石英、玉髓，少量的方解石、石膏、綠泥石，巖石中普遍見有黃鐵礦脈存在，礦石中常見有格子結構，多見于淺成脈中。在較深的脈中，則多有開放空洞生長粒狀晶質的梳狀石英。

1.5 物探特征

由所獲1:2千磁測成果與地質內容的套合可看出，高磁異常主要對應為安山巖、玄武巖等中基性火山巖，與礦（化）體無明顯的對應關系，輝綠巖脈及花崗斑巖脈對應見有條帶狀磁異常出現，磁異常走向與巖脈走向一致，蝕變帶及金礦（化）體在磁場內呈弱磁性特征，對應磁場形態主要為磁場梯度帶內，金礦（化）體對應為磁異常梯度帶、條帶狀、臺階狀弱磁異常磁異常。

為了解礦（化）體與三維激電反演模型的相互關系，將綠源金礦2-2號蝕變帶4號勘探線剖面與三維激電L2線斷面進行套合，可看出，所反演的三維模型與孔內含金屬硫化物流紋巖相吻合，該反演模型的深部空間分布形態可認為是含金屬硫化物流紋巖的深部分布形態，金礦（化）體分布在三維反演模型邊部，即含金屬硫化物流紋巖邊部，可見三維激電成果與地質實際情況吻合，具有一定的找礦指導意義。

1.6 成礦元素指示特征

綠源金礦區金礦蝕變帶地段均有Ag、As、Sb、Au、W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ni等異常。綠源金礦巖石地球化學原生暈指示元素組合具有明顯的水平分帶，內帶Au、Ag、As、Sb、Mo，中 帶Pb、Sn、Bi，外 帶Ni、Cu、Zn。

綠源金礦垂向上元素分布特征：As、Sb、Au高含量地段近地表，在地下250m范圍內，仍有增高的趨勢；特別是Au在局部明顯富集，在250米之下，As含量偶有增高，通常隨后伴有Au的富集、在As富集地段多見Mo含量的增高。

結合綠源金礦元素水平分帶，確定元素軸向分帶為：As、Sb為前緣指示元素組合，Au、Ag、Cu、Pb、Zn為近礦指示元素組合，Bi、Mo、Ni為尾部指示元素。

2 礦床成因

金礦體主要分布于上石炭統巴塔瑪依內山組第二巖性段流紋巖、流紋質凝灰巖、含角礫流紋質凝灰巖中，但礦體產出多與地層產狀差異較大，主要賦存與北東向的次級破碎帶中，該組斷裂為火山活動產生，受火山活動的影響具有多期活動的特點，通過大氣降水及巖漿熱液流體共同作用的基礎上，使金得以活化，形成含金鹵水，其密度較高，在沸騰過程中，隨著溫壓的變化，鹵水沸騰，大多H2O、H2S進入氣相，當其冷卻時，使Au得以沉淀富集。初步判斷礦床成因類型為與火山巖有關的淺成低溫熱液型金礦。

3 找礦標志

（1）上石炭巴塔瑪依內山組火山活動最為強烈，金礦化與其流紋巖、流紋質凝灰巖、含角礫流紋質凝灰巖關系較密切，為金礦火山巖相找礦標志。

（2）金礦體產出多與地層產狀差異較大，主要賦存與北東向的次級破碎帶中。北東向的次級破碎帶為金礦構造找礦標志。

（3）綠源金礦整體蝕變范圍較廣，整個巴塔瑪依內山組第二巖性段蝕變發育，歸納為四個蝕變分帶，為硅化帶、黃鐵礦化帶、綠泥石化帶、高嶺土化帶，其中金礦產于硅化-褐鐵礦化帶內，硅化-褐鐵礦化帶為蝕變找礦標志。

（4）礦區內多見有成礦沸騰作用留下的證據，如葉片狀方解石、格子狀石英以及分布在礦體附近較常見的“石泡”、“巖石氣管”。葉片狀方解石、格子狀石英、“巖石氣管”等為淺成低溫熱液型金礦典型礦石結構構造找礦標志。

（5）金礦（化）體對應為磁異常梯度帶、條帶狀、臺階狀弱磁異常磁異常；金礦（化）體分布在三維激電反演模型邊部，即含金屬硫化物流紋巖邊部。磁異常梯度帶及三維激電反演模型邊部為物探找礦標志。

（6）結合綠源金礦元素水平分帶，確定元素軸向分帶為：As、Sb為前緣指示元素組合，Au、Ag、Cu、Pb、Zn為近礦指示元素組合，Bi、Mo、Ni為尾部指示元素。以上元素軸向分帶為巖石地球化學找礦標志。