董雷杰 馮建陽 劉海龍
(新疆地礦局第二區域地質調查大隊,新疆昌吉 831100)
克孜捷克金礦在區域上位于西昆侖隆起帶之南[4],呈NW 走向,東端為大紅柳灘斷裂所截,西端延出境外,已發現的闊克吉勒嘎金礦床帶上。
該區出露地層為下志留統溫泉溝群第三巖性段,薄層狀灰巖、絹云石英千枚巖、綠泥石英千枚巖、含炭質粉砂質板巖、變質中細粒巖屑砂巖的巖性組合,為含金的主要層位。中-上志留統達坂溝群以中粒長石石英砂巖、中粒石英細砂巖、粉砂巖、灰巖和泥鈣硅質巖為主,與下伏下志留統溫泉溝群呈斷層接觸;上白堊統鐵龍灘群灰巖、砂巖和礫巖與下伏溫泉溝群呈角度不整合接觸。
區內分布可熱格塔什斷裂,巖石變形強烈,呈平臥的“S”型展布,地層整體北傾,局部地段受韌性剪切帶的影響而形成高角度南傾,層間緊閉褶皺、小型褶曲和揉皺發育。在斷裂內及兩側發育輝綠巖脈和大量含金石英脈。早期為張性正斷層,脈巖順斷裂發育,后期為由南向北的逆沖斷層,在破壞早期形成的脈巖,構造較為復雜,為成礦造就了良好條件。
巖漿活動主要沿斷裂發育,侵入下志留統溫泉溝群第三巖性段地層,呈扁豆狀,NWW 向展布。巖體主體為印支期輝綠巖和多期次石英脈,印支期巖漿活動較前期相對變強,三疊紀出現俯沖末期高鉀鈣堿性黑云二長花崗巖(213±18Ma)[1]。
(1)1∶5 萬磁異常特征顯示[5],Ⅱ號磁場分區:磁場屬低(負)磁平穩異常區特征,位于薩雷闊勒嶺斷裂和烏孜別里山口斷裂之間,以負磁異常為主,僅在異常區的西南部邊境附近有一個未封閉正磁異常,在剖面曲線圖上顯示該高值磁異常曲線平滑,為隱伏磁性體產生的異常曲線特征,推測地下有隱伏的中基性侵入巖體。
異常為高頻異常與低頻異常的疊加,高頻異常為淺部零散分布的高磁性體產生,低頻磁異常與該區深部的巖體有關,深部延伸情況對地表磁異常影響甚微,與13HS-33、13HS-36、13HS-37 化探異常套合較好,富集Au、Mn、Ag、As 等元素,出露地層為溫泉溝群。
(2)1∶5萬磁異常與成礦關系
根據對區內磁異常的綜合研究發現,磁異常主要反映出區內存在兩個巖漿活動中心。兩股巖漿活動的特點分別為:
第一個在地表形成了南部的噴出巖體,為基性、超基性巖漿。推測其(Au、Ag、Cu 等)親玄武質元素的豐度高于地殼豐度,這股巖漿在5千米左右的深度向北伸展有10 千米左右的巖床,巖床上方的志留系地層受到壓性應力的作用,產生了諸多壓性熱液通道,對玄武質巖漿的充分分異起到了很好的幫助,以至在測區內金成礦帶地表僅出露了酸性或堿性脈體。這股巖漿形成的負磁異常區與Au、Cu 礦床存在著間接關系。
第二個在北部地表形成了閃長巖體,閃長巖體在北部出露面積較大,推測與深部的母巖為同質,整體為中酸性巖漿活動。結合工作區內1∶5 萬化探結果,推測這股巖漿呈多個巖枝侵入,與圍巖接觸形態復雜,接觸面積較大,有利于礦產的富集,巖脈的出露不多。根據中酸性巖漿礦床的特點,巖漿多次侵入,巖脈錯綜復雜是礦產富集的有利條件。
測區1:25 萬化探水系沉積物測量成果表明:異常呈橢圓形,面積210.6~264.9平方千米,為Au、Cu、Mn、As、Bi、Ba、Cd 多元素組合異常,Au、Cu、As 異常濃集中心清晰、套合緊密,顯示為中低溫元素組合。其中Au 由13 個點組成,峰值達67.1×10-9,具三級濃度分帶,襯度4.749,規模達454.4;Cu由21個點組成,峰值達131×10-6,具二級濃度分帶,襯度1.662,規模達2808,已發現的巖金礦(點)與圈定的異常吻合,巖金明顯受控于含炭千枚巖類,形成蝕變碎裂巖型和蝕變碎裂石英脈型金礦化,具有明顯找礦標志。
測區1:5 萬化探水系沉積物測量成果表明以:化探異常整體呈北西-南東向帶狀展布于下志留統溫泉溝群地層中,異常面積達21.7km2,Au、Sb、As、Cd、W的變異系數大,尤其Au的變異系數高達6.02,反映Au、Sb、Cd、W的局部富集程度較高,在后期巖漿熱液和構造的疊加改造下,極有可能富集成礦,已發現的金礦(化)點與圈定的異常吻合。
遙感地質解譯顯示,克孜捷克金礦位于韌性剪切帶中,呈南北寬約5km、東西長近32km 的帶狀,東西兩端延至測區外,面積約165 平方公里,該區是韌性剪切帶中應力最集中地段,工區南部見一環形構造,推測為一大型褶皺構造轉折端,該處糜棱巖、石英脈發育,為區內提供了有利的成礦環境,同時可見若干環形、線性影像構造。NWW 與近SW 向構造相交的部位,往往為成礦有利部位。
礦區出露地層主要為早志留世溫泉溝群第一組(S1W1),巖石類型為片理化長石石英砂巖、絹云石英片巖、炭質板巖、含黃鐵礦絹云石英片巖,碳質千枚巖、糜棱巖、細晶灰巖,石英脈在各巖性段中普遍發育,含金礦化層主要為南部的碳質千枚巖、中部的韌性剪切帶和北部的碎裂化細晶灰巖;南部較少量晚白堊世鐵龍灘群,巖性主要為紫紅色砂巖、粉砂巖、礫巖夾生物碎屑灰巖及泥質砂巖。
由于受區域華力西期NE 和NS 強烈擠壓應力作用,區內韌性剪切帶和逆沖推覆斷裂發育,主要沿克熱格塔什斷裂兩側分布,呈NNW~SSE 向帶狀展布,寬80~300m,向東西兩側延出國境。
巖漿巖主要為印支期輝綠巖和多期次石英脈,沿克熱格塔什斷裂兩側侵人。脈巖極為發育,主要為石英脈,斷裂帶附近見有一些脈巖,以輝綠巖、閃長巖脈為主,伴有不同程度的銅礦化,主體地段溫泉溝群中普遍發育的遍地石英脈(帶)多與金礦化關系密切。
蝕變主要發生在破碎蝕變帶和韌性剪切帶內,其類型主要有硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、孔雀石化、絹云母化、碳酸巖化、碎裂巖化,局部為藍銅礦化、綠泥石化、陽起石化、毒砂化等,其中褐鐵礦化、硅化、黃鐵礦化普遍。金礦化與褐鐵礦化、碎裂巖化、硅化、碳酸鹽化、黃銅礦化、陽起石化關系密切。
礦化帶賦存于溫泉溝組韌性剪切帶、碳質粉砂巖和碎裂巖化灰巖中(圖1),受后期華力西灰綠巖巖體和石英脈改造及NWW 向壓扭性剪切構造控制。帶內黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、孔雀石化、絹云母化、碳酸鹽化普遍,局部地段有分支復合、膨大狹縮現象,礦化帶總體有向東收斂,厚度變大。向西撇開的趨勢,根據地質填圖劃分出7 條礦化帶,礦化帶編號為L1-L7。L1、L2 礦化帶走向呈近東西向,L3-L7礦化帶呈北西-南東向展布,帶寬100-460 米,延伸2.7~6.7千米。蝕變帶受韌脆性構造控制,巖石破碎。發育小型不連續石英脈,呈透鏡狀、條帶狀,以糜棱巖、碳質粉砂巖、碎裂灰巖、蝕變巖為主。單工程控制金礦體厚度0.3-2米,金品位1.00~77.15×10-6,總體傾向NEE,傾角35~69°。

圖1 克孜捷克平面地質草圖
通過對L2~L6 礦化帶進行少量地表工程驗證[6],共圈3 條金銅礦體、8 條金礦體,呈脈狀或帶狀產出,L2圈定出3條金礦體(L2-1、L2-2、L2-3),礦體長739.9-1100m,水平厚度1.74-2.00m,Au品位1.10-77.15g/t,傾向14°-58°,傾角25°-58°,含礦巖性有糜棱巖、碎裂巖和石英脈,主要受韌性剪切帶控制。L4圈定出3 條金礦體(L4-1、L4-2、L4-3),礦體長400-1031m,水平厚度1.90-2.00m,Au 品位0.96-26.83g/t,傾向NEE,局部傾向NWW,傾角55°-68°含礦巖性主要為碎裂巖化灰巖,受斷裂控制。L5 圈定出4 條金礦體(L5-1、L5-2、L5-3、L5-4),礦體長365-743m,水平厚度0.33-2.21m,Au 品 位0.93-13.26g/t,傾 向192°-235°,局部傾向348°,傾角38°-70°,受韌性剪切帶控制。L6 圈定出1 條金礦體(L6-2),礦體長557m,水平厚度1.69m,Au 品位1.02g/t,傾向27°-57°,局部傾向228°-231°,傾角30°-61°,含礦巖性主要為炭質板巖,受破碎控制。
(1)礦石礦物成分:金屬礦物主要有自然金、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、白鉛礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、菱鉛礦、閃鋅礦、砷黃鐵礦(毒砂)、褐鐵礦等。非金屬礦物主要為石英、絹云母、綠泥石、方解石、磷灰石、重晶石等。
(2)礦石結構構造:礦石結構主要為自形—半自形粒狀結構,次為壓碎結構,少見充填結構、包含結構;構造有浸染狀構造、脈狀構造、網脈狀構造、晶洞狀構造。
(3)礦石類型:礦石自然類型有石英脈型、蝕變巖型,以前者為主,且多為氧化礦石。蝕變巖型金礦石包括糜棱巖、碎裂巖化灰巖和碳質粉砂巖等,其共同特點是均與構造蝕變及含金石英脈活動有關。
(4)礦石質量[3]:自然金粒徑為0.09~0.15mm,呈片狀、板狀、樹枝狀、粒狀產出,屬中粒自然金,賦存狀態主要為裂隙金,占總量63.72%;其次為分布于硫化物中的金(占18.07%)、部分硅酸鹽礦物中的包裹金(占6.99%)和碳酸鹽包裹金(6.86%),以細顆粒者居多,其形態復雜,多與硫化物混雜在一起、或存在于巖石裂隙中、也有部分以單體形式存在的。
從平面地質草圖總體來看,區內斷裂構造發育,主要有北西向、近東西向脆性斷層,受其影響部分地段巖石破碎程度高,形成碎裂化灰巖等,為含礦熱液的運移、富集、成礦提供了充分的空間。
克孜捷克金礦與石英脈有內在聯系,成礦物質來源于下奧陶統的黑色巖系,并受后期華力西期灰綠巖體,區域華力西期NNE 及NS向強烈擠壓應力作用下形成的NWW 和近EW 向斷裂、熱液、構造共同疊加改造的金礦床。金礦成因為與黑色巖系有關,經后期巖漿熱液和構造共同疊加改造的多期成礦的構造改造型金礦。
從克孜捷克金礦(化)帶產出層位來看,金礦(化)產于下志留統溫泉溝組(S1W),巖性主要為糜棱巖、碎裂巖化灰巖、弱褐鐵礦化炭質板巖、石英脈、變質砂巖夾碳酸鹽。該套地層中含炭板巖和石英脈金豐度值(表1)[2],遠大于新疆均值(0.58×10-9)。說明成礦物質可能來源于該套黑色巖系和石英脈,該巖性組合為金的初始礦源層,受區域變質作用和華力西期構造動力變質熱液作用,使金得到進一步活化、遷移和富集,如克孜捷克金礦L5-2礦體。

表1 克孜捷克異常區主要巖性含礦性統計表
(1)NWW 向斷裂控制著克孜捷克金礦帶的展布。NWW 向斷裂控制著華力西期輝綠巖脈和石英脈巖體的分布,形成寬數米至一百多米的韌性剪切帶和破碎帶,發育片理化、糜棱巖化和碎裂巖化巖石,其中NWW 向斷裂下盤常伴生有與之平行的構造帶,也是金礦化體產出的主要部位。克孜捷克礦化帶嚴格受NWW 向斷裂帶控制,其礦化體的形態、產狀與斷裂帶一致。如克孜捷克L2~L5 金礦化長2.7~3.1km,南北寬100~460m。帶內已圈定的11 條礦體:產狀總體傾向18°~38°,傾角35°~71°,多NWW 向斷裂一致。
(2)近EW 向斷裂帶對成礦起疊加富集作用。EW 向斷裂帶主要表現為NWW 及NW 向斷裂,多充填含黃鐵礦、黃銅礦和毒砂的石英細(網)脈。韌性剪切帶下盤與強褐鐵礦化炭質板巖帶北側之間往往形成富厚的工業礦體,如克孜捷克金礦L2-1 礦體,強褐鐵礦化炭質板巖厚度大、韌性剪切帶規模強度大部位,金礦體增厚,品位變富(12×10-9~77×10-9),這表明NWW 和NW 向斷裂對金礦化的韌性剪切帶和褐鐵礦化帶均起疊加富集作用,控制著克孜捷克金礦的富礦地段。
通過1:1 萬激電極化率剖面異常顯示[4],測區內多處表現為低阻高極化現象。9 線2600~3000 米段有明顯的低阻高極化異常JD-1,該異常東西兩側延伸較好。地表巖性主要為灰巖、片巖,石英脈發育,黃鐵礦化發育好,推測該處異常為深部金屬硫化物引起。22線360~5200米段有低阻高極化異常JD-2,異常形態較好,往東西兩側有一定延伸,對應巖性為片巖,地表見褐鐵礦化,推測該異常為深部金屬硫化物引起。其他許多測線上高極化率異常對應巖性主要為變砂巖、千枚巖、糜棱巖化,這幾種巖性中含碳質情況多,異常主要受碳質影響。
測區磁異常平穩,在2~5 線靠北段位置明顯可見一南正北負的磁異常C-1,異常最高值達1202nT,異常形態好,向兩側延伸連續,地表見輝綠巖,推斷該異常為輝綠巖體引起,與深大斷裂有關,應注意尋找與構造有關的韌性剪切帶型金礦。
為了尋求找礦更大突破,保證提供戰略性礦產資源開發基地,根據上述地層、構造、巖漿控礦條件和近期的工作成果,認為以下地段為克孜捷克金礦的成礦有利地段。
(1)克孜捷克礦化蝕變帶工作程度較低,僅有少量工程控制,已發現的金礦體,通過兩側和深部工程控制,也是擴大資源潛力的一個重要保證。
(2)克孜捷克金礦有很大的找礦潛力。該區的地質勘查工作和探槽驗證工程,僅局限在L2、L3、L5蝕變的邊緣位置,后期新圈定的金礦體,表明其應該尋找與主礦帶相平行的金礦帶,可以進一步擴大找礦規模。
(3)區內中部和北部出露上志留統淺變質片巖、碳酸鹽巖,構造控礦明顯。發育近NW 向韌性剪切帶,沿韌性剪切帶發育碳酸鹽脈和石英小細脈蝕變帶,含金77.15×10-6,是尋找韌性剪切帶型金礦的有利靶區。
(4)克孜捷克南部L6蝕變帶與薩瓦亞爾頓相似,出露地層為上志留統碳質千枚巖、變砂巖、硅化千枚巖,具類復理石建造特征。化探異常以Au、Cu、As為主,并套合Hg、Bi、W、Cr、Sn、Sb 等異常,Au 異常面積2.9km2,Cu 異常面積3.7km2,As 異常面積2.3km2,該地區是尋找穆龍套型金礦的最有利的地區之一。
(5)克孜捷克外圍東南和北西兩側,其地質成礦條件在含礦層位、巖體控礦、控礦斷裂因素方面,與已發現的克孜捷克金礦成礦地質條件一致,是進一步擴大找礦規模的理想地段。在該區外圍南東恰普吐孜北一帶,經初步地質工作,已發現細長2km、寬10~50m 的含金礦化帶,帶內硅化、絹云母化、高嶺土化強烈,褐鐵礦化,黃鐵礦化,黃鐵礦呈細脈狀,浸染狀產出,金品位1.2×10-6~6.5×10-6,其成礦條件與克孜捷克金礦極為相似。
(6)區內物化遙疊合地段,是擴大找礦方向的重要地段。今后應重視已有的礦化信息,總結成礦區帶中的找礦經驗,開展地化剖面和地表工程,結合已有的地質資料,通過綜合研究,進行查證和評價,進一步擴大找礦遠景。