新疆托里縣科克火熱金礦Ⅱ號礦段礦石質(zhì)量特征研究

王波 郭凡

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七O一隊昌吉 831100）

1 礦床地質(zhì)概況

1.1 礦床地質(zhì)特征

科克火熱金礦床Ⅱ號礦段大地構(gòu)造位置位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊（Ⅰ級）準(zhǔn)噶爾微板塊（Ⅱ級）準(zhǔn)噶爾北緣古生代活動陸緣（Ⅲ級）達(dá)拉布特-克拉麥里泥盆-石炭紀(jì)殘余洋盆（Ⅳ級）。賦存于中泥盆統(tǒng)第二組第一巖性段（D2ba）凝灰質(zhì)粉砂巖中，礦床受科克火熱斷裂及次一級的北東東向壓性、壓扭性斷裂控制，構(gòu)造破碎帶內(nèi)蝕變明顯，金品位的高低與蝕變的強(qiáng)弱呈正相關(guān)關(guān)系。

礦床內(nèi)圈定4條含金礦化帶，礦化帶受蝕變破碎帶控制，長129～880m，寬度2.17～6.92m，近東西向，傾向南東；礦化帶內(nèi)共圈定3 條礦體，礦體受含金礦化帶控制，走向與礦化帶一致，接觸界限不明顯，無自然邊界，只能依靠樣品基本分析結(jié)果區(qū)分。

礦體主要形態(tài)為陡傾脈狀和透鏡狀，礦體長40～430m，厚度在1.08～3.04m 之間，平均厚度1.68m，平均品位4.70g/t。局部近于直立，傾向南東，總體產(chǎn)狀145°～170°∠60°～89°。地表蝕變主要有赭石化、硅化、綠泥石化、褐鐵礦化等；深部主要以硅化、綠泥石化、毒砂化、褐鐵礦化、黃鐵礦化為主，金礦體品位的高低與硅化、黃鐵礦化、毒砂化的強(qiáng)弱呈正相關(guān)關(guān)系。

1.2 賦礦圍巖特征

礦床賦礦巖石主要為蝕變破碎帶中的泥盆統(tǒng)庫魯木迪第一巖性段（D2ba）凝灰質(zhì)粉砂巖：淺灰－深灰色，粉砂結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要由大量（80%）小于0.17mm的經(jīng)磨蝕的次棱角狀的長石、石英等粉砂及粘土陸源碎屑物質(zhì)以及微量碳質(zhì)和凝灰物質(zhì)的長石、石英晶屑、已脫玻變?yōu)殡[晶長英質(zhì)的弧面棱角狀玻屑。

礦體頂、底板圍巖凝灰質(zhì)粉砂巖為主，其產(chǎn)狀與礦體產(chǎn)狀一致。礦體與圍巖接觸界限不清，圍巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物組合與礦體基本一致，所以無法直接圈定礦體，通常要靠取樣分析來圈定礦體。由此說明礦體與圍巖沒有十分明顯的界限。

2 礦石特征

礦石中礦物組分達(dá)20余種。礦石中金屬礦物為金屬硫化物和鐵氧化物，金屬礦物含量約為2%。非金屬礦物以脈石礦物為主，脈石礦物約98%，主要的金屬礦物有自然金、銀金礦、毒砂、黃鐵礦、赤褐鐵礦；脈石礦物有石英、長石（鉀長石、斜長石）、云母（絹云母），其中石英、長石、云母約88%，褐簾石、綠泥石、閃石等約10%。

2.1 金屬礦物特征

金礦物：自然金礦物元素組成簡單，近乎為純金，應(yīng)含有少量類質(zhì)同相Rb 元素。銀金礦多由Au、Ag、Rb 元素組成，Au 相對含量在58%-79%之間，Ag相對量約在21%-38%之間，Rb 相對量約在1%～6%之間。

黃鐵礦（FeS2）：多為自形-半自形結(jié)晶體，少量為它形，自形黃鐵礦晶體大多粒度細(xì)小，局部浸染分布。它形黃鐵礦集合體粒度相對稍粗，亦多以單礦物顆粒的形態(tài)稀疏分布。部分黃鐵礦內(nèi)部孔隙及微裂隙發(fā)育、部分黃鐵礦內(nèi)部可見細(xì)小的毒砂包裹體、部分黃鐵礦呈殘留體包裹于赤鐵礦集合體中、部分黃鐵礦沿其邊緣和裂隙由赤鐵礦侵蝕交代。

毒砂（FeAsS）：多為自形-半自形結(jié)晶體，少量為它形顆粒并常形成不規(guī)則集合體分布。毒砂晶體大多呈單礦物稀疏分布，或局部集中浸染分布，粒度大小懸殊，少量與黃鐵礦共生。部分毒砂內(nèi)部相對致密、部分則有微小孔隙發(fā)育、部分毒砂原地碎裂，沿裂隙有脈石或鐵氧充填、部分毒砂則呈大小不一的殘留體包裹于臭蔥石或鐵氧集合體中。

赤鐵礦：多為半自形假晶或它形集合體，其內(nèi)部具有明顯的膠狀同心花紋，部分赤鐵礦保留了黃鐵礦四方晶形，內(nèi)部或形成流失孔洞，形成骸晶，或完全赤鐵礦化，或保留或多或少的黃鐵礦、毒砂殘晶，少量赤鐵礦與臭蔥石共生，相互浸染，形成假晶或不規(guī)則集合體分布，這部分集合體中往往能檢測到銀金礦顆粒的存在。部分赤鐵礦為它形集合體，粒度稍粗，聚集形成短脈或不連續(xù)的穿插脈，沿礦石裂隙充填分布，少量集合體內(nèi)部可見細(xì)小的方鉛礦、重晶石包裹。

2.2 脈石礦物特征

礦石中的脈石礦物組成較簡單，以石英等硅酸鹽礦物為主。

石英，大多來自石英巖或穿插脈，后期石英結(jié)晶較粗，表面干凈，早期石英晶體內(nèi)裂隙發(fā)育，內(nèi)部可見細(xì)小石英包體，沿裂隙有后期細(xì)小石英充填，部分石英鐵質(zhì)浸染嚴(yán)重，表面粗糙呈霧狀，透光性很差，耐研磨。長石多來自石英二長巖，長石晶體細(xì)小，夾雜少量石英斑晶，巖石裂隙發(fā)育，沿裂隙有云母、綠泥石充填，被鐵質(zhì)浸染嚴(yán)重。

2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造及礦石類型

礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造較為復(fù)雜，礦石結(jié)構(gòu)主要為膠狀結(jié)構(gòu)、假象結(jié)構(gòu)、自形-半自形晶粒結(jié)構(gòu)、骸晶結(jié)構(gòu)、它形結(jié)構(gòu)、侵蝕結(jié)構(gòu)、殘余結(jié)構(gòu)為主；礦石構(gòu)造主要為碎裂構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造及星點狀構(gòu)造。礦石由于受構(gòu)造作用影響，微裂隙、細(xì)脈狀裂隙、復(fù)合型裂隙發(fā)育，礦石呈碎裂巖化。

根據(jù)礦石中的礦物組合礦石類型可劃分為三類：（1）Au-赤褐鐵組合類型：棕褐色，侵蝕、殘余結(jié)構(gòu)，浸染、蜂窩狀構(gòu)造，為黃鐵礦或其它金屬硫化物礦石地表氧化的產(chǎn)物；(2)Au-黃鐵礦組合類型：自形-半自形粒狀、顯微狀結(jié)構(gòu)，塊狀、浸染狀、星點狀構(gòu)造；(3)Au-石英組合類型：石英脈形態(tài)不規(guī)則，沿裂隙分布，脈幅變化大，微細(xì)脈常成網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，脈狀構(gòu)造。該種類型礦石分布范圍較小，但品位較高。

2.4 成礦階段劃分

根據(jù)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物之間成因關(guān)系及空間上礦體與圍巖分布特點分析，礦區(qū)礦石成礦階段主要劃分為3個階段。成巖期、成礦期和表生期。成巖階段主要生成中泥盆統(tǒng)的粉砂巖、砂巖、凝灰砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖等成礦圍巖；成礦期主要為硫化物成礦階段及熱液交代階段；表生期在地表形成褐鐵礦及黃鉀鐵釩化。

2.5 控礦因素

科克火熱金礦床Ⅱ號礦段構(gòu)成金礦化的重要主巖中泥盆統(tǒng)（D2）地層為礦源層；巖層受南北向壓應(yīng)力作用形成一系列NE～SW 向的壓扭性、壓性斷裂為礦液運(yùn)移、沉淀提供了通道；在巖漿分異過程中金離子始終位于流體相，以多種絡(luò)合物、易溶鹽等形式存在，當(dāng)初始的熱液沿裂隙運(yùn)移、匯聚過程中，將Au不斷從巖體及地層中萃取而濃集形成最初的礦液。根據(jù)礦床礦石及控礦地質(zhì)特征，綜合分析該礦床成因為中—高溫破碎蝕變巖型金礦床。

3 結(jié)論

（1）科克火熱金礦床Ⅱ號礦段產(chǎn)于中泥盆統(tǒng)一套火山碎屑沉積建造中，嚴(yán)格受破碎蝕變帶控制。

（2）圍巖蝕變較弱且類型簡單，礦物組合簡單，主要為Au-黃鐵礦組合類型和Au-石英組合類型，硫化物含量較低，有用組份為Au。

（3）礦石樣品鏡下金礦物顆粒的載體礦物主要為硅酸鹽礦物和鐵氧化物，大多為裂隙金，少量包裹金。只能通過充分磨礦，使金礦物顆粒單體解離或裸露出較多的表面，強(qiáng)化金礦物的捕收富集。

（4）硫化物均為自形-半自形結(jié)晶，微細(xì)粒結(jié)構(gòu)，呈脈狀、條帶狀穿插于礦石中，顯示后期熱液活動。

（5）控礦因素為地層、構(gòu)造、巖漿巖控礦，成因類型為中—高溫破碎蝕變巖型金礦床。