韓建華,馬海軍,彭 宇
(新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第一區域地質調查大隊,新疆 烏魯木齊 830011)
阿日斯金礦區域上位于那拉提北緣斷裂南側,屬那拉提—巴侖臺Au、Fe、Cu、Ni、Pb、Zn 、Mn、RM、Ag、Pt、白云母、白云巖、獨山玉、滑石成礦帶[1]。前人雖已將該區域列入“亞洲金腰帶”東段[2]。但除卡特巴阿蘇金礦以外,該帶以東還未發現基于晚古生代中酸性巖體為含礦母巖的成型金礦床。通過筆者在評價過程中的發現與思考,對阿日斯金礦的成礦特征與評價經驗進行總結,認為在西天山中段還存在巨大的找礦空間,值得后續工作與探索。
礦體(含礦化體)產于花崗巖中,總體形態呈脈狀、透鏡狀,北東向順斷裂帶方向展布,部分產于斷裂帶中,部分產于斷裂帶旁側,同斷裂帶產狀較為一致,礦體傾向南東,傾角在46°~70°之間。礦區共計圈出礦體22條,礦體長度在70~320m之間,厚度在0.8~13.21m之間,平均品位2.37g/t,估算資源量5.7t[3]。
按礦石結構構造及礦物組合,劃分為細脈浸染狀黃鐵絹英巖型、細脈浸染狀黃鐵絹英巖化花崗巖型、黃鐵礦石英細脈型。前兩者中黃鐵礦呈浸染狀細脈狀分布于黃鐵絹英巖中,為礦區主要類型,分布于斷裂帶中及旁側,礦化規模較大者,以黃鐵絹英巖化花崗巖型為主。黃鐵礦石英細脈型分布于斷裂帶中,石英脈寬在1cm以下,黃鐵礦含量少于其它兩種類型,巖石較破碎。
礦區圍巖蝕變發育,規模和強度大,主要分布于斷裂帶及兩側。蝕變作用有泥化、絹云母化、硅化(包括石英細脈或團塊狀石英、石英脈)、黃鐵礦化(地表巖石表面氧化為褐鐵礦)、陽起石化、綠簾石化。
蝕變作用在時間上可分為早、晚兩期,空間分布上重疊。早期的泥化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化分布于花崗巖中,呈大面積面型分布,黃鐵礦一般呈細粒半自形浸染狀分布于花崗巖中,此階段不形成金礦化。
晚期在斷裂附近的花崗巖中形成的絹云母化、硅化、黃鐵礦化構成典型的黃鐵絹英巖;在斷裂帶中形成含黃鐵礦的石英細脈,同時在礦區西段形成寬達30m的含黃鐵礦石英大脈,其中含少量方鉛礦,黃鐵礦氧化成黃鉀鐵礬;此階段在早期形成的含浸染狀細粒黃鐵礦花崗巖中疊加了細脈狀黃鐵礦及弱硅化,弱硅化表現為花崗巖中的石英顆粒重結晶變大,成團分布于長石間;在閃長巖、英云閃長巖及后期的閃長巖脈輝長巖脈中形成強烈的陽起石化、綠簾石化。
礦區內巖漿巖主要為泥盆紀花崗閃長巖、正長花崗巖,其次為后期侵入的石英閃長巖以及閃斜煌斑巖、角閃閃長巖(閃長玢巖)脈巖等侵入巖。礦區礦石類型為蝕變巖型,主要賦礦巖性為蝕變花崗閃長巖、正長花崗巖、(石英)閃長巖、英云閃長巖,次為蝕變閃長(玢)巖,以及極少量石英脈型。前人研究認為礦區區內花崗閃長巖(花崗巖類)與閃長巖類總體鉀質偏高,屬高鉀鈣堿性巖石系列,同時顯示準鋁質型巖石類型,并具有Ⅰ型花崗巖類成因特征。
依據全區主要巖石類型和與巖石類型相關的礦(化)石類型分布及特征,采集了巖(礦)石樣品計19件,每件測試Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Zr、Co、Ni9 種元素,探討研究成礦微量元素在不同巖(礦)石中分布、分配及相互內在聯系。測試結果見表1。

表1 阿日斯金礦成礦微量元素含量表
從表1 可以看出,區內大面積分布的花崗閃長巖(酸性巖類)巖石,與維氏值相應的巖類微量元素值進行比較,Au 元素(平均0.09×10-6)高出近20 倍,Ag 元素(平均值0.108×10-6)高出2.17 倍;Cu 元素(平均23.15×10-6)高出近1.16 倍;Pb、Zn 元素(平均值分別為22.2×10-6、54.1×10-6)分別為1.1 倍和0.9 倍。顯示區內花崗閃長巖Au及Ag、Cu、Pb元素較高的地球化學背景。近礦蝕變花崗閃長巖與區內正常花崗閃長巖微量元素平均值進行比較,Au 元素(平均0.69×10-6)是正常花崗閃長巖的7.7 倍;Ag 元素(平均0.252×10-6)為2.33 倍;Cu元素(平均58.4×10-6)為2.52倍;Pb、Zn元素(平均58.8×10-6、62.7×10-6)分別為2.6 倍和1.2 倍。說明花崗閃長巖受后期含礦熱液蝕變作用明顯。
侵入于花崗閃長巖體中的閃長玢巖脈,巖石微量元素平均值與中性巖克拉克值和維氏值進行比較,Au元素(平均0.21×10-6)是克拉克值(0.004)的51倍;Ag元素(平均0.157×10-6)高出維氏值2.2 倍;Cu 元素(平均342.12×10-6)高出維氏值近10 倍;Pb、Zn 元素(平均分別為68.42×10-6、63.6×10-6)分別是維氏值的4.5 倍和0.9倍。
從上述比值看出,區內花崗閃長巖及閃長玢巖Au、Ag、Cu、Pb元素均遠高于維氏值和克拉克值,而Zn元素則基本低于維氏值。
閃長玢巖微量元素均值與花崗閃長巖微量元素均值比較,Au 元素豐度前者是后者的2.3 倍;Ag 元素是1.45 倍;Cu 元素是14.7 倍;Pb、Zn 元素分別是3.1 倍和1.2 倍。從而表明本區形成中性(閃長玢巖)的巖漿活動為主要金礦成礦期,其巖漿期后含礦熱液活動,則構成本區主要的金礦成礦作用和礦化二次疊加作用而成礦。
依據區域地質背景,并結合工作區地質條件分析,由于礦化蝕變帶主要產于泥盆紀花崗巖(類)體之中,因此推測從成礦時間上,應晚于泥盆紀花崗巖體之后,包括巖基狀黑云母花崗巖、花崗閃長巖巖體等。空間上,礦化蝕變破碎帶受控于區域斷裂,平行或斜交區域性斷裂構造,顯示出主控因素為低序次的平行斷裂及低序次派生斷裂構造控礦。
從構造—巖漿活動演化上,泥盆紀酸性巖漿侵入形成一系列花崗巖類巖體,隨著構造—巖漿作用持續加強,后期形成并作用于泥盆紀酸性巖漿巖之上的中性—中偏基性巖株、巖枝狀等,從化學成分上屬富鉀鈣堿性系列,時代偏新,空間上與礦化蝕變破碎帶展布方向一致,部分中性巖脈體自身蝕變礦化發育。這些特點表明,金礦成礦應主要與中性巖漿活動有關,其巖漿期后熱液活動作用是本地區金礦成礦主要特點,構成區內控礦另一個重要巖漿巖因素和條件。
(1)巖性標志:金礦體產于泥盆紀侵入巖體中,尋找該類金礦首先在巖體中。
(2)蝕變標志:金礦體一般存在于具褐鐵礦化的花崗巖中,褐鐵礦化的花崗巖呈淺褐黃色,范圍大,其中再疊加黃鐵絹英巖化,是具金礦化的標志。
(3)斷裂標志:發育于花崗巖中的斷裂破碎帶,是尋找金礦體的直接標志。
(4)地球化學標志:Au異常分布地段是金礦化最有利的地區,可作為地球化學找礦標志。
(5)礦體總是與中基性巖脈相伴生,中—基性巖脈的附近可能存在礦化。
(1)阿日斯金礦成礦熱液主要來源于晚期侵入的閃長巖、閃長玢巖。北西向次級斷裂構造為熱液運移與賦存提供了空間。
(2)阿日斯金礦中石英脈型礦體為蝕變巖型金礦的重要找礦標志,屬于蝕變巖型金礦前緣部分,具備典型的成礦系統理論特征。
(3)注意加強對“亞洲金腰帶”,尤其是卡特巴阿蘇金礦以東地區以晚古生代中酸性巖體為含礦母巖的蝕變巖型金礦的尋找。