王斯林, 郭 燕, 曹東梅

(新疆地礦局 物化探大隊(duì),新疆 昌吉 831100)

新疆托克遜縣蘇貝什金礦床成因及找礦標(biāo)志

王斯林, 郭 燕, 曹東梅

(新疆地礦局 物化探大隊(duì),新疆 昌吉 831100)

新疆托克遜縣蘇貝什金礦床位于塔里木板塊與哈薩克斯坦板塊縫合線——阿其克庫(kù)都克(蘇貝什)大斷裂附近,區(qū)域上銅金礦分布廣泛,與熱液關(guān)系密切。蘇貝什金礦位于該斷裂帶西部,金元素分布廣泛,呈弱富集特征,礦區(qū)地層主要為奧陶系及二疊系,脈巖較多,金礦化主要與脈巖充填過程中的蝕變作用密切相關(guān),金礦體多為脈狀分布,具有變質(zhì)—熱液型金礦床特征。

蘇貝什金礦;變質(zhì)—熱液金礦床；礦床成因；找礦標(biāo)志

1 區(qū)域地質(zhì)背景

該區(qū)位于哈薩克斯坦板塊與塔里木板塊的交接部位,以蘇巴什—阿其克庫(kù)都克大斷裂為界,北部為哈薩克斯坦板塊準(zhǔn)噶爾微板塊哈爾里克—大南湖晚古生代島弧帶,南部為塔里木板塊伊犁微板塊的博羅科努早古生代島弧—弧后帶,蘇貝什金礦處于中部博羅科努早古生代島弧—弧后帶(見圖1)。

區(qū)域上出露地層為奧陶系米什西溝組、下石炭統(tǒng)小熱泉子組、二疊系下統(tǒng)恰特卡爾組。侵入巖較為發(fā)育,主要為兩大巖相組合:即奧陶系侵位的肉紅色鉀長(zhǎng)花崗巖、灰白色二長(zhǎng)花崗巖夾有少量灰白色閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖及深灰色輝長(zhǎng)斑巖組合及石炭統(tǒng)小熱泉子組中的閃長(zhǎng)玢巖及花崗巖脈組合,侵入巖多以巖枝狀侵入于地層當(dāng)中,對(duì)地層具有一定的改造作用。區(qū)域構(gòu)造以近東西向斷裂構(gòu)造為主,褶皺構(gòu)造次之。較為大型的斷裂構(gòu)造為蘇貝什—阿其克庫(kù)都克大斷裂,在其兩側(cè)發(fā)育絮狀次級(jí)斷裂,對(duì)區(qū)內(nèi)的變質(zhì)—巖漿作用具有一定的控制。褶皺構(gòu)造以背斜為主,向斜次之,與成礦關(guān)系不大。

區(qū)域礦產(chǎn)分布廣泛,主要以金銅鐵礦床為主,規(guī)模從小型—大型均有分布,其中已發(fā)現(xiàn)的中小型金礦床10余處,礦化點(diǎn)50余處。區(qū)域上礦床受島弧帶控制作用明顯,礦床類型有斑巖型銅礦(如土屋銅礦)、火山—沉積熱液疊加型銅礦(如小熱泉子銅礦)、沉積變質(zhì)型鐵礦。區(qū)內(nèi)金礦成礦時(shí)間從奧陶—二疊系均有成礦史,其中以石炭系地層中礦床最具規(guī)模,礦床類型主要以中—低溫?zé)嵋盒?、韌性剪切帶—中低溫?zé)嵋盒蜑橹鳌?/p>

圖1 板塊構(gòu)造略圖Fig.1 Structure sketch map of plate1.新生代—中生代；2.晚古生代；3.早古生代；4.前震旦紀(jì)；5.板塊對(duì)接帶；6.韌性剪切帶；7.板塊構(gòu)造單元分界線；8.礦床(點(diǎn));Ⅱ.哈薩克斯坦板塊;Ⅱ1.準(zhǔn)噶爾微型板塊博各多晚古生代弧后盆地哈爾里克—大南湖晚古生代陸緣島弧帶企額山晚古生代增生島弧吐魯番—哈密中間地塊;Ⅲ.塔里木板塊;Ⅲ1.伊犁微型板塊;博羅科努早古生代島弧—弧后帶哈爾里克—巴侖臺(tái)早古生代溝弧帶薩阿爾明—庫(kù)米什古生代溝弧帶;Ⅲ2.塔里木北緣活動(dòng)帶覺羅塔格晚古生代島弧帶南天山古生代陸緣盆地;Ⅲ3.塔里木古陸塊庫(kù)魯克塔格早古生代前陸盆地塔里木中間地塊。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

蘇貝什金礦區(qū)出露地層主要為奧陶系米什西溝組和二疊系下統(tǒng)恰特卡爾組,總體為NW走向,呈帶狀展布,二者呈斷層接觸。奧陶系米什西溝組在礦區(qū)廣泛分布,巖性復(fù)雜,主要有黑云母石英片巖夾有少量變質(zhì)粉砂巖；大理巖化白云巖；角巖化黑云母石英片巖夾霏細(xì)巖；變質(zhì)條帶狀粉砂巖夾絹云母石英片巖；糜棱巖化霏細(xì)巖；全碳酸鹽化輝石巖；絹云母石英片巖；碳酸鹽化凝灰?guī)r；白云母石英片巖；千枚巖、鈣質(zhì)千枚巖；片理化變余粉砂巖；千枚巖、千枚巖化粉砂巖；綠泥石英片巖。巖石受構(gòu)造混雜作用明顯,蝕變強(qiáng)烈,各巖性界限較為模糊。二疊系下統(tǒng)恰特卡爾組分布于礦區(qū)中東部,主要巖性為:綠色凝灰質(zhì)粗砂巖與灰黑色硅質(zhì)粉砂巖組合,紫色砂礫巖與粗砂巖組合,紫色含礫砂巖與灰綠色含礫砂巖互層組合,紫色礫巖[1]。

2.2 侵入巖及脈巖

礦區(qū)廣泛出露侵入巖及脈巖,巖性包括超基性—酸性侵入巖,局部有石英脈體分布,少數(shù)受構(gòu)造活動(dòng)影響,具有一定的蝕變。

(1) 滑石菱鎂巖、糜棱巖化菱鎂巖化蛇紋巖,呈條帶狀產(chǎn)于蘇貝什主斷裂上盤,為變質(zhì)超基性巖的一部分,屬蛇綠巖殘片,產(chǎn)狀不清,出露寬度3～5 m。南部靠近礦體處較寬,約15 m。

(2) 碎裂蝕變鉀長(zhǎng)花崗巖,為中?；◢徑Y(jié)構(gòu),碎裂塊狀構(gòu)造,后期因構(gòu)造變動(dòng)發(fā)生碎裂并產(chǎn)生蝕變,具高嶺土化、絹云母化、綠泥石化。主要位于礦區(qū)北部,呈巖墻狀產(chǎn)于蘇貝什斷裂帶中。

(3) 灰綠色輝綠玢巖,位于礦區(qū)南部邊緣,呈脈狀產(chǎn)出,寬度在5～10 m,傾向正南或正北,傾角50°～89°,與巖層斜切。

(4) 石英脈，呈白色—純白色,塊狀構(gòu)造,沿區(qū)內(nèi)小斷裂產(chǎn)出,寬度一般在1～5 m,延伸均較短,很少>100 m,走向115°左右,傾向南或北,傾角在50°～85°不等,石英脈多具黃鐵礦化且已褐鐵礦化,見少量孔雀石化。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,自北向南共有四條斷裂分布,其走向總體為NW—NE向,其中以位于礦區(qū)南部的F1斷裂構(gòu)造規(guī)模最大,活動(dòng)最為強(qiáng)烈,具有多期性。該斷裂帶從東到西貫穿全區(qū),長(zhǎng)度>1.5 km,寬度約30 m左右,斷裂總體南傾,傾角70°,為一條高角度逆沖斷裂。斷裂帶兩側(cè)片理、劈理發(fā)育,部分巖石糜棱巖化,斷裂帶內(nèi)主要出露滑石菱鎂巖及含金毒砂化鈉黝簾石巖,并充填石英脈體,多形成含金層,是含金礦液運(yùn)移的通道,也是區(qū)內(nèi)最主要的導(dǎo)礦、控礦和容礦構(gòu)造。

2.4 變質(zhì)作用

礦區(qū)變質(zhì)作用主要受區(qū)域變質(zhì)作用及構(gòu)造變質(zhì)作用的雙重影響,其中區(qū)域變質(zhì)作用對(duì)巖石的變形變質(zhì)具有較強(qiáng)改造和影響,表現(xiàn)為巖石的片理化特征。區(qū)內(nèi)構(gòu)造變質(zhì)作用對(duì)巖石的破碎和蝕變具有十分重要的影響,在構(gòu)造部位往往形成大量的張性裂隙,為熱液的運(yùn)移和儲(chǔ)存提供了空間,在裂隙中巖石形成較強(qiáng)的硅化、毒砂化、鈉黝簾石等蝕變,是區(qū)內(nèi)顯著的找礦標(biāo)志。

3 礦體特征

礦區(qū)金礦體主要產(chǎn)于F1斷裂中,呈細(xì)脈狀、透鏡狀產(chǎn)出,礦體走向與斷裂帶走向一致,呈近NW—SE向展布。金礦體主要賦存于奧陶系米什西溝組蝕變巖中,賦礦巖性為毒砂化綠簾石、黝簾石蝕變巖,礦體圍巖為滑石化、碳酸鹽化超基性巖、灰綠色糜棱巖。礦體品位變化大,最高品位30×10-6以上,最低僅1×10-6～2×10-6。礦體走向延伸長(zhǎng)度多在100～200 m,寬度為0.8～4.0 m,礦體傾向延深在50 m以內(nèi)。

礦區(qū)圈定工業(yè)礦體兩條。其中L1礦體延展方向285°,呈脈狀,長(zhǎng)130 m,寬0.9～2.9 m,平均厚度1.65 m。礦體產(chǎn)狀變化大,底板產(chǎn)狀202°～206°∠41°～60°,東部受斷層影響,傾向北,產(chǎn)狀332°∠85°。礦體品位1.12×10-6～14.94×10-6,平均6.9×10-6。L2礦體延展方向295°,呈脈狀—似層狀,長(zhǎng)70 m,厚度為0.8～0.2 m,平均厚度0.5 m,礦體品位分別為1.21×10-6、17.23×10-6,平均品位為4.414×10-6。礦體產(chǎn)狀為205°∠54°～80°。在L2礦體上有伴生和共生兩類銅礦體。伴生銅礦體品位為0.66×10-2,厚0.8 m；共生銅礦體拼貼于L2金礦體之南,厚0.65 m，品位為2.79×10-2。

4 礦石特征

本區(qū)礦石類型為混合型,礦石中金屬礦物以黃鐵礦為主，次為毒砂、褐鐵礦、磁鐵礦、孔雀石等,脈石礦物為石英、黝簾石、綠簾石、長(zhǎng)石、絹(白)云母、滑石、菱鎂礦等。金屬硫化物發(fā)育的,Au品位較高；金屬硫化物少則Au品位較低。礦石結(jié)構(gòu)有它形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)和隱晶狀變晶結(jié)構(gòu),礦石構(gòu)造為稀疏浸染狀構(gòu)造。

5 蝕變特征

本區(qū)的圍巖蝕變比較發(fā)育,蝕變類型主要有:絹(白)云母化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、孔雀石化、毒砂化、黝簾石化。

絹(白)云母化、綠泥石化普遍發(fā)育于各種圍巖中,局部見少量白云母化。

褐鐵礦化發(fā)育于近地表氧化帶中,為黃鐵礦氧化所致。

硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化發(fā)育在大部分巖石中,即中—酸性侵入巖及沉積變質(zhì)巖中。

孔雀石化僅在石英脈中存在,它和高嶺土化、碳酸鹽化中方解石化一樣,僅發(fā)育在巖石裂隙中。

硅化、毒砂化、黝簾石化主要發(fā)育在F1斷裂帶內(nèi),和中細(xì)粒浸染狀黃鐵礦、黃銅礦產(chǎn)出,與金礦化關(guān)系密切。

6 礦床成因及找礦標(biāo)志

6.1 礦床成因

根據(jù)本區(qū)內(nèi)礦體產(chǎn)出特征及礦石、圍巖、構(gòu)造等組合特征可以確定,本礦床的成因類型屬變質(zhì)—熱液金礦床[2]

區(qū)域上的含金火山—沉積建造(即砂巖、超基性火山巖組合)經(jīng)過后期變質(zhì)作用,隨著變質(zhì)熱液的形成,其中的金元素也隨之進(jìn)一步活化、遷移,在后期斷裂形成期構(gòu)造應(yīng)力釋放時(shí)含金硫化物的含礦熱液沿?cái)嗔哑扑楸∪鯉锨?在易發(fā)生交代蝕變作用的超基性巖與斷裂之間形成硫化物脈體或礦脈。由于后期多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),礦化熱液不斷活化,也引起部分圍巖的含金質(zhì)量有一定升高,最終富集成礦。

6.2 礦化富集規(guī)律

礦區(qū)F1斷裂帶是金礦體主要賦存部位,在該斷裂帶內(nèi)硅化、毒砂化、黝簾石化蝕變是主要找礦標(biāo)志,金礦化與斷裂帶內(nèi)硅化、毒砂化、黝簾石化蝕變強(qiáng)度呈正相關(guān)。

6.3 找礦標(biāo)志

根據(jù)本區(qū)特征,總結(jié)出如下找礦標(biāo)志:

(1) 中—大型逆沖斷裂帶附近；

(2) 多期次的構(gòu)造活動(dòng)部位；

(3) 巖石內(nèi)的硅化、毒砂化、黝簾石化、黃鐵礦、褐鐵礦化等蝕變特征。

6.4 礦區(qū)遠(yuǎn)景及找礦方向

從目前發(fā)現(xiàn)并評(píng)價(jià)的蘇貝什金礦床特征來看,本區(qū)金礦體主要產(chǎn)于F1斷裂帶內(nèi),金礦多以礦化形式產(chǎn)出,工業(yè)礦體較少,金礦體延伸較短,傾向延深約50 m以內(nèi),從以上特征可以判斷,該區(qū)礦體的產(chǎn)出和分布嚴(yán)格受構(gòu)造控制,通過對(duì)礦區(qū)F1斷裂構(gòu)造延伸情況分析,筆者認(rèn)為在F1斷裂帶兩側(cè)延伸方向和深部,不排除礦體受構(gòu)造控制,產(chǎn)生尖滅再現(xiàn)的可能。因此,沿F1斷裂帶是今后找礦工作的重點(diǎn)。

[1] 新疆地礦局物化探大隊(duì).新疆托克遜縣彩虹銅多金屬礦普查報(bào)告[R].昌吉：新疆地礦局物化探大隊(duì),2005.

[2] 袁見齊.礦床學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社,1979.

(責(zé)任編輯：于繼紅)

Cause and Prospecting Criteria of Soubey Gold Deposit in Toksun County,Xinjiang Province

WANG Silin, GUO Yan, CAO Dongmei
(GeophysicalandGeochemicalBrigade,BureauofGeologicalExplorationandDevelopmentofXinjiang,Changji,Xinjiang8331100)

Soubey gold mine is located in the west of the fault zone,gold elements are widely distributed show weak enrichment characteristics. The mining area formation is mainly for the ordovician and Permian.The gold mineralization is closely related to alteration in the process of filling vein rock.Gold ore bodies are vein distribution,has the characteristics of metamorphic-hydrothermal type gold deposits.

soubey gold deposit;metamorphic-hydrothermal gold deposit;genesis of deposit;prospecting criteria

2014-01-24；改回日期：2014-11-12

王斯林(1982-),男,工程師,地質(zhì)專業(yè),從事礦產(chǎn)調(diào)查工作。E-mail:495192149@qq.com

P618.51

A

1671-1211(2015)01-0033-03

數(shù)字出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20141224.0952.007.html 數(shù)字出版日期:2014-12-24 09:52