新疆若羌縣北山地區金礦的找礦規律與成礦預測

嚴 瑞

（新疆地質礦產勘查開發局第三地質大隊，新疆 庫爾勒 841000）

新疆若羌縣北山地區位于我國新疆維吾爾族自治區巴音郭楞蒙古族自治州轄縣北部，東經83°36′～86°45′，北緯35°15′～37°24′。該地區地形以山地為主，高山與盆地相間，地形地貌多樣，平均海拔為3642m，區域內最高點為東昆侖山的米孜塔格峰，海拔為6592m。新疆若羌縣北山地區內河流比較發育，主要河流有米蘭河、塔里木河、塔特勒克布拉克河，年總徑流量為9.26億立方米[1]。該地區屬溫帶大陸性氣候，年平均氣溫為12.56℃，年相對濕度為35.26℃，年平均蒸發量為2315.4mm。新疆若羌縣北山地區礦產資源比較豐富，已經探明的礦產資源種類多達45種，礦產地接近160處，其中主要以金礦為主，新疆若羌縣北山地區大型金礦為26處，中小型金礦有29處，金礦儲量較大，具有良好的開發前景[2]。由于新疆若羌縣北山地區金礦地質環境比較惡劣，經常發生地質災害，導致目前還沒有明確新疆若羌縣北山地區金礦成礦規律以及成礦特征，為此提出新疆若羌縣北山地區金礦的找礦規律與成礦預測研究，為新疆若羌縣北山地區金礦開采活動開展提供有利的參考依據。

1 新疆若羌縣北山地區金礦的找礦規律

新疆若羌縣北山地區金礦主要類型為矽卡巖型金礦，該種類型金礦通常以單一礦種形式存在，并且礦床深度在1000m～1500m處，因此對于新疆若羌縣北山地區金礦的尋找需要注意深部單一類礦種；矽卡巖型金礦礦石物種多為花崗巖和粉質砂巖，巖石硬度較低，孔隙率較大，在對新疆若羌縣北山地區金礦找礦預測時還需要注意礦石特征；根據新疆若羌縣北山地區金礦地質資料顯示，在新疆若羌縣北山地區西北部和東部有明顯的金礦礦化現象，在找礦方向上主要以新疆若羌縣北山地區西北部和東部為主。

2 新疆若羌縣北山地區金礦成礦預測

本文結合新疆若羌縣北山地區金礦相關地質資料，對新疆若羌縣北山地區金礦進行成礦預測，預測內容主要包括成礦物理化學條件、成礦流體性質、成礦物質來源、成礦方式、成礦潛力，下圖為新疆若羌縣北山地區金礦成礦預測結構圖。

圖1 新疆若羌縣北山地區金礦成礦預測

以下將結合圖1對新疆若羌縣北山地區金礦成礦預測進行詳細說明。

2.1 成礦物理化學條件預測

新疆若羌縣北山地區金礦礦物200℃～710℃，其中透輝石520℃～670℃，石榴石200℃～710℃；氧化礦物160℃～619℃，其中磁鐵礦195℃～619℃，石英160℃～559℃；硫化物礦物65℃～400℃，其中黃鐵礦65℃～400℃，黃銅礦141℃～324℃，閃鋅礦200℃～301℃，方鉛礦300℃～313℃，輝銻礦206℃。從新疆若羌縣北山地區金礦礦石中脈石礦物及礦石礦物的形成溫度可以看出，本區礦物形成溫度范圍較大，特別是硫化物礦物中的金礦的形成溫度，由早期高溫熱液一直到低于晚期低溫熱液的溫度，說明金礦的多成因特點；金礦的形成溫度在早期高溫熱流體及晚期中溫熱流體溫度范圍，這從一個側面反映新疆若羌縣北山地區金礦成礦與巖漿熱液活動關系密切。碳酸鹽礦物形成溫度范圍與金礦形成溫度相近，即在巖漿熱液活動之后仍有生成。從空間上來看，由西部塊陷區逐漸向東部塊陷區過度地段有著成巖成礦的fo2值依次減小的趨勢，說明西部處于相對氧化環境[3]。

2.2 成礦流體性質預測

新疆若羌縣北山地區金礦早期熱液和晚期熱液有著不同的變化特征。早期流體鹽度在空間上有著自北西向南東降低的趨勢，在東部出現一低值區。而晚期流體鹽度變化則與早期流體鹽度變化方向相反，出現一高值區。早期流體氣液組分中陰離子主要為HCO-，次為SO42-，再次為Cl-，而陽離子主要為K+、Na+，次為Ca2+，再次為Mg2+。由包裹體浸出液的PH值為7.32～8.05，Eh值為-0.7～-1.1，這說明新疆若羌縣北山地區金礦成巖成礦流體為中偏弱堿性還原熱液。

2.3 成礦物質來源預測

與巖漿侵入有關的成礦作用，與巖漿巖在時、空上有關聯，說明了成礦元素與巖漿巖的同源性。主要成礦巖體為深源成因（殼?；烊苄停?，富含成礦物質的深源巖漿為成礦作用提供了礦質。大量礦石的硫同位素δ34S在-18.18‰～+15.20‰之間，說明硫具混合源的性質，部分硫來自深源巖漿，地層中的生物硫及膏巖層中的硫，在成礦中亦起到重要作用。與巖漿侵入有關的礦床，氧同位素數據δ18OH2O為8‰～6.5‰，可以認為含礦流體主要是巖漿水，但因測試數據少，也不排除新疆若羌縣北山地區金礦成礦中有地層封存水及大氣降水的加入。因此預測新疆若羌縣北山地區金礦成礦物質主要包括三種來源。

（1）殼下深源，即成礦物質來源于深源同熔型巖漿演化至中酸性階段分異出的含Au、Cu、Mo流體源及演化至堿性階段分異出的含U、Au及Cu、Pb、Zn流體源。

（2）在地殼中部火山-沉積建造深變質析出的“液態含Au礦源層”。

（3）地殼淺部由同生沉積礦胚層或富含成礦元素的地層在構造、巖漿巖、動熱變質作用下析出的含Cu、Pb、Zn、Ag、S流體。

2.4 成礦方式預測

新疆若羌縣北山地區金礦巖漿期后熱（氣）液成礦時間比成巖時間晚10百萬年左右，因而含礦流體不是隨巖漿侵位傳輸的，而是一種所謂“穿巖漿流體”?！俺蓭r流體”只是標志著巖漿分異出含礦流體的時間和據以判斷含礦流體源的位置，成礦物質不是來自巖漿巖，成礦作用與侵入體并不直接相關。巖體與圍巖接觸帶部位只是一種有利的容礦空間，矽卡巖只是一種良好的容礦巖石而已；從位于同一成礦巖體的接觸帶部位，矽卡巖十分發育地段，當沒有運礦構造貫通時并不成礦的現象可以揭示成礦作用的本質。由此可見，新疆若羌縣北山地區金礦巖漿期后熱（氣）液成礦作用的各種金礦礦床類型，都是由來自深源的含礦熱流體通過交代、充填方式成礦的。

2.5 成礦環境預測

根據成礦作用溫壓地球化學的一般規律，新疆若羌縣北山地區金礦成礦階段的溫壓條件雖然變化頻繁，但總的背景顯示出變化幅度不大，這表明新疆若羌縣北山地區金礦成礦環境處在地殼變動的相對平靜階段?？傆[新疆若羌縣北山地區各火山巖盆地的的噴發旋回，在早白堊世早期存在區域上一致的、顯著的火山活動間歇階段，沉積了內陸湖盆相碎屑巖，巖性相似而且沉積厚度相近。這段時間恰恰與第一成礦亞期相吻合。早白堊世晚期（與中白堊世分界按105～108百萬年劃分），來自深源的火山巖系列噴發活動結束，恰好與第二成礦亞期在時間上相吻合。

2.6 成礦潛力預測

在新疆若羌縣北山地區金礦部署的1條音頻大地電磁測深測量（AMT），其目的主要是解譯新疆若羌縣北山地區金礦礦床深部巖體展布狀況、主要控礦斷裂及性質，為新疆若羌縣北山地區金礦礦床建模以及深部資源評價提供支撐。共完成AMT剖面兩條。100以淺低阻為為志留系反映；在其之下，存在一連續性較好，貫穿整個剖面的低阻層。該低阻層于點1200至點1500處接近地表，對應此處出露二疊系地層，預測低阻層為該地層的反映。在點1800至點2400，海拔-100m之上，有一高阻層，結合地表出露三疊系，預測其為三疊系灰巖的反映。其下部，在海拔-1000m～-400m，有一高阻層，預測其為二疊系下統灰巖地層的反映。該高阻層下部的低阻層預測可能為志留系的反映。新疆若羌縣北山地區金礦目前的采礦權的標高為-283m，與AMT上部的低阻異常對應良好。AMT的電性測量顯示，在530m～900m，又見一條明顯的帶狀低阻層，暗示該新疆若羌縣北山地區金礦深部仍具有良好的找礦潛力。

3 結束語

本文結合相關地質資料，對新疆若羌縣北山地區金礦的找礦規律與成礦預測進行了分析，并取得了一定的研究成果，此次研究對新疆若羌縣北山地區金礦開采提供了有利的理論依據，同時豐富了新疆若羌縣北山地區金礦礦產資料。