地里夏提買買提，馮 偉，王 勇，丁國強，林彩香

(1.新疆大學 地質(zhì)與礦業(yè)工程學院，新疆 烏魯木齊 830049；2.西部黃金克拉瑪依哈圖金礦有限責任公司，新疆 克拉瑪依 834000)

0 引言

西準噶爾哈圖齊Ⅰ金礦（后文簡稱哈圖金礦）礦（脈）體的產(chǎn)出和分布主要受斷裂控制.但是，在哈圖金礦斷裂構造的性質(zhì)、類型和成因上，已有很多研究成果，但有爭議[1?8].主流的觀點認為，哈圖金礦區(qū)存在火山機構，礦區(qū)東部的玄武巖（輝綠巖）代表了火山頸相，中東部的玄武巖代表了火山溢流相，礦區(qū)西部的玄武凝灰集塊巖和凝灰角礫巖則代表火山噴發(fā)相，而與火山機構相關的環(huán)狀和放射狀斷裂控制了哈圖金礦的成礦作用[2?4].本文以近期深部鉆孔資料為依據(jù)，結(jié)合以往的地質(zhì)調(diào)查成果，重點討論礦區(qū)主要控礦斷裂構造的性質(zhì)、產(chǎn)出特征以及與金礦脈的空間關系，并據(jù)此分析該礦區(qū)的找礦遠景，為西準噶爾地區(qū)深入開展找礦勘探提供參考.

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

哈圖金礦礦集區(qū)位于準噶爾弧形構造（Ⅰ級）西翼的瑪依拉-扎依爾褶皺帶（Ⅱ級）內(nèi)的扎依爾-達爾布特復向斜（Ⅲ級）東段北翼.NE走向的哈圖斷裂、安齊斷裂和達拉布特大斷裂一起構成該區(qū)域主要的構造格架[9]（圖1）.其中，哈圖斷裂為壓剪性斷裂，而安齊斷裂為張性斷裂，這兩條斷裂的活動導致斷裂之間的區(qū)域相對下沉，形成一個狹長的盆地.在泥盆－早石炭世期間，盆地內(nèi)形成一套復理石沉積和夾有中基性火山熔巖的火山碎屑巖建造[11].出露巖石主要有下石炭統(tǒng)的希貝庫拉斯組厚層砂巖、凝灰?guī)r和凝灰粉砂巖層；包古圖組的薄層凝灰粉砂巖、凝灰砂巖和層凝灰?guī)r互層，夾硬砂巖、大理巖；太勒古拉組的中基性火山巖、晶屑凝灰?guī)r、生物灰?guī)r和凝灰質(zhì)砂巖互層，夾玄武巖、安山巖等.

區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，花崗巖和花崗閃長巖廣泛侵位于下石炭統(tǒng)火山沉積地層中.基性侵入巖零星分布，主要為輝長巖－輝綠巖，侵位于下石炭統(tǒng)太勒古拉組和前期花崗巖體中.

NE向斷裂是金礦集區(qū)的主要導礦構造，控制著金礦床的分布（圖1），而與NE向斷裂伴生的NW、NE以及EW向次級斷裂是金礦化的主要含礦構造.晚期發(fā)育的近SN向斷裂切割了早期發(fā)育的NE向主干斷裂及其次級斷裂，同時也切割了侵位于下石炭統(tǒng)中的花崗巖基.

哈圖金礦礦集區(qū)構造火山活動是重要的控礦因素，火山巖系成分復雜.出露的下石炭統(tǒng)太勒古拉組火山沉積巖主要包括玄武巖、凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)泥巖、泥巖夾少量凝灰?guī)r、少量火山角礫巖和硅質(zhì)巖，輝綠巖巖墻侵位到太勒古拉組中.大量鉆孔資料表明，火山巖從礦區(qū)西部到東部的分布依次為：凝灰質(zhì)泥巖－泥巖、凝灰質(zhì)泥巖－凝灰?guī)r－玄武巖、凝灰?guī)r－玄武巖、厚層玄武巖－薄層凝灰?guī)r（圖2）.從礦區(qū)火山巖分布特征看，區(qū)內(nèi)發(fā)生了多期沉積和火山噴發(fā).礦區(qū)中出露的輝綠－輝長巖脈是后期巖漿活動的產(chǎn)物，在鉆孔中見到的輝綠巖或輝長巖沒有經(jīng)歷強烈的熱液蝕變作用[12]，說明其形成時間相對晚于礦區(qū)的賦礦圍巖.基性輝綠－輝長巖侵入和區(qū)域火山噴發(fā)活動是明顯不同的兩個構造－巖漿活動事件.

圖1 哈圖金礦金礦床(點)分布圖（據(jù)范宏瑞等改編[10]）

圖2 哈圖金礦火山-沉積巖在剖面上的展布規(guī)律(據(jù)安芳[12])

2 控礦構造特征

哈圖金礦位于哈圖斷裂和安齊斷裂之間，NE向狹長盆地的西南端，金礦區(qū)主要有3組控礦斷裂構造：NEE～EW向、NNE和NW向.三組斷裂都是哈圖斷裂和安齊斷裂這兩條主干斷裂活動衍生的次級斷裂組，NW和EW向斷裂是主要的容礦構造，其在平面和剖面上的延伸可達500 m以上，寬度影響范圍＜1～10 m.礦區(qū)西部還出露有NNE向含礦斷裂.

NW向斷裂：走向285?～305?，傾向SW，傾角40?～80?，部分為直立.平面上呈平行展布，剖面上呈迭瓦狀排列，從北至南依次變陡.斷裂長度300～1 000 m，寬度0.5～2 m，最寬處達5 m以上.斷裂東段與安齊斷裂交匯，在交匯處出現(xiàn)明顯彎曲，而在安齊斷裂的另一側(cè)未見此斷裂.NW斷裂為主要含礦斷裂，成礦作用明顯.從鉆孔等深部資料看，該組斷裂主要是淺層構造.受該組斷裂控制的礦脈主要產(chǎn)于蝕變凝灰?guī)r中，礦體呈透鏡狀，規(guī)模變化較大，由石英脈型礦體和少量蝕變巖型礦體組成，連續(xù)性較好，向深部可以延伸200 m.

EW向斷裂：走向80?～90?，傾向NNW，傾角58?～72?，長數(shù)十至數(shù)百米，寬0.5～2 m.地表具褐鐵礦化，帶內(nèi)出現(xiàn)明顯的片理化，有單脈狀、透鏡體狀石英脈充填其間，具尖滅再現(xiàn)特征.斷裂面具有直立與斜沖兩組光滑的擦痕，說明斷裂運動分為早期壓性和晚期壓扭性.該組斷裂系中賦存的礦脈，主要分布于礦區(qū)中東部和深部.其中，新發(fā)現(xiàn)L27脈為蝕變巖型盲礦脈，其它礦脈以石英脈型礦體為主.在東部靠近安齊斷裂附近，該組斷裂逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镹EE向，且從東向西逐漸變陡.產(chǎn)出的礦石類型西部以塊狀含金石英脈型為主，東部以細脈浸染狀蝕變巖型為主.礦脈沿著傾向向深部成多個透鏡體，斷續(xù)延伸至地下600 m.

NNE向斷裂：走向20?～45?，傾向NW.礦區(qū)西部少數(shù)幾條脈受該組斷裂控制.形成的礦體主要為細脈浸染狀蝕變巖型，連續(xù)性差，通常呈透鏡狀產(chǎn)于硅化、碳化凝灰質(zhì)泥巖中.鉆孔資料顯示，深部700 m處仍可見透鏡狀礦體，通常1～4 m寬，延伸幾十米至上百米.

上述控礦構造的產(chǎn)出狀態(tài)顯示，它們不屬于與火山機構有關的典型環(huán)狀和放射狀斷裂，其中EW向斷裂組在靠近安齊斷裂附近逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镹EE向，是安齊斷裂限制的結(jié)果.根據(jù)輝綠巖鋯石SHRIMP年代學研究，輝綠巖、輝長巖的侵位時代約為295 Ma，明顯晚于礦區(qū)玄武巖和凝灰?guī)r的形成時代—約328 Ma[13]，說明控制這些巖脈和礦脈產(chǎn)出的斷裂不是同時代形成，應該是安齊斷裂多期活動的產(chǎn)物，該區(qū)域的火山活動和金礦成礦活動在時間上不是前后關系，應該是同期.

3 礦脈（群）地質(zhì)特征

哈圖金礦礦體具有集中分布的特點，在約2 km2的面積內(nèi)，共發(fā)現(xiàn)近30條金礦脈群[10]，每個脈群由一條主脈和若干個支脈組成.根據(jù)礦脈的產(chǎn)狀大致可分3組：NW向礦脈12條，構成工業(yè)礦體；近EW向礦脈11條；另有4條NE向礦脈.多數(shù)礦脈在地表出露，少數(shù)為盲礦脈，如EW向的L27號脈[14].單礦脈長幾十米到幾百米，最長達1 000 m以上，厚十幾厘米至1 m，最厚11 m.礦脈有分支、復合、膨脹、收縮、尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象，脈群空間排列呈明顯雁列式.NW走向礦脈的傾向為195?～215?，礦石品位通常＞4 g/t；EW走向的礦脈傾向近NNW或N，品位較低（約2～3 g/t）.目前品位較高的礦脈（群）主要集中在礦區(qū)中部，其中礦化較強，品位較高的礦脈均呈南傾（圖3）.而在地下1 046 m標高處探到的L27礦脈組，則為北傾的礦體.各礦脈的具體地質(zhì)特征見表1.

表1 哈圖金礦主要礦脈地質(zhì)特征

圖3 哈圖金礦地表、隱伏礦脈分布圖

上述主要礦脈的地表及淺部部分已為采空狀態(tài)[15].目前，L27礦脈組是主要的開采對象，該礦脈組為隱伏礦脈，主要由3條主要礦脈組成，分別為L27主脈，L27-8和L27-14礦脈，該脈組具有巨大的工業(yè)開采價值.

另有一些較小的支脈（L27-2、L27-3、L27-4以及L27-15），為細脈浸染狀蝕變巖型礦體.L27礦脈組的走向大致為EW向，傾向60?～80?，傾角為40?～70?.從平面上看，3條礦脈（群）呈雁列式排列（圖4），具體特征如下.

圖4 哈圖金礦各中段深部礦脈水平疊合圖

（1）L27主脈主要分布于中西部，呈復脈帶產(chǎn)出[16].從工程控制上看，脈帶長約600 m以上，沿走向延伸約360 m，沿傾向延伸270 m，礦脈平均厚度為4.5 m，上緩下陡、東緩西陡之特征.支脈較多，各脈大致呈平行展布，礦脈具尖滅再現(xiàn)、尖滅側(cè)現(xiàn)、膨大收縮、波狀彎曲等特點.平均品位為2.36～11.71 g/t.

（2）L27-8脈是通過地表鉆探、坑內(nèi)鉆所探明的最具工業(yè)價值的盲礦體[17]，分布于礦區(qū)中部.似板狀、透鏡狀或者脈狀，由一條主礦脈和多條支脈組成，各支脈基本平行，沿著傾向和走向不連續(xù)分布，礦脈組沿走向延伸400 m，沿傾向斷續(xù)延伸640 m，平均厚度為4.77 m，平均品位6.2 g/t.

（3）L27-14脈主要位于礦區(qū)東部，沿走向延伸380 m，沿傾向斷續(xù)延伸660 m，平均厚度4.53 m，平均品位6.5 g/t.

目前，礦區(qū)最深鉆孔深度為1 264 m，見礦深度達到1 000 m.部分礦脈沒有完全控制，具有向下延伸的趨勢，脈群周圍存在有尖滅側(cè)現(xiàn)和尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象.從地質(zhì)力學的角度分析，哈圖礦區(qū)L27-8等NE向礦脈群的控礦構造，與NW走向近于直立達爾布特河斷裂及NE走向、傾向NW的達拉布特深斷裂是同一應力場下形成的次級斷裂.所以，初步預測礦脈會按傾向N，傾角70?～85?方向繼續(xù)向下延伸.

4 礦化特征

受斷裂影響，金礦體可分為石英脈型和細小石英脈+蝕變巖型兩種類型.石英脈型礦體主要發(fā)育于淺部（0～400 m），細小石英脈+蝕變巖型礦體發(fā)育于石英脈型礦體兩側(cè)圍巖中以及礦區(qū)深部.鉆探資料表明，蝕變巖型礦體向下斷續(xù)延伸已達1 200 m[18].兩種礦石均分布于構造破碎帶中，在一條脈或一個礦體中，兩種礦石很少分開單獨成礦.一般石英脈形成礦化中心，蝕變圍巖對稱或不對稱分布于石英脈的兩側(cè)或兩端，形成石英脈間斷而礦體連續(xù)，或石英脈呈復脈與細網(wǎng)脈穿插于蝕變圍巖中的特征，石英脈一般與圍巖界線清晰.如圖5所示，石英、長石晶屑凝灰?guī)r發(fā)育硅化、碳酸鹽化和透閃石化，硅化早于碳酸鹽化，透閃石化最晚，蝕變形成的石英微細網(wǎng)脈體穿切凝灰?guī)r中.

含礦蝕變圍巖形成的礦與不含礦圍巖呈過渡形式，肉眼不易分辨，石英脈組成富礦體，而蝕變圍巖組成貧礦體.這兩種類型礦體的主要礦石礦物組成非常相似，只是相對含量存在差異.礦體中脈石礦物均以石英、鈉長石、絹云母和碳酸鹽礦物為主.如圖6所示，細粒石英、碳酸鹽、絹云母沿石英鈉長石脈邊緣和礦物粒間充填，說明巖石發(fā)生強烈的硅化、鈉長石化和碳酸鹽化.蝕變礦物組合主要為石英鈉長石，石英碳酸鹽絹云母.硅化和鈉長石化可成脈狀產(chǎn)出.

圖5 393 m深度凝灰?guī)r鏡下照片

圖6 440 m深度石英、鈉長石脈鏡下照片

礦石結(jié)構類型主要有自形半自形結(jié)構、它形粒狀結(jié)構、交代結(jié)構、包含結(jié)構、充填結(jié)構、斑狀結(jié)構和固溶體結(jié)構等.在成礦階段早期，黃鐵礦、毒砂多為自形半自形結(jié)構，而主成礦階段結(jié)晶的載金毒砂和黃鐵礦多具有它形粒狀結(jié)構.不同世代的黃鐵礦、毒砂黃銅礦相互交代或包裹.如晚世代的毒砂、含砷黃鐵礦沿邊緣交代早世代的黃鐵礦，晚期黃鐵礦中常常見到自形毒砂、渾圓狀黃銅礦、黝銅礦、自然金、閃鋅礦等包體，晚世代毒砂?？砂缡来S鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、自然金、閃鋅礦等.局部可見到閃鋅礦出溶乳滴狀黃銅礦.主成礦階段形成的黃鐵礦斑狀壓碎結(jié)構發(fā)育，晚階段的黝銅礦、黃銅礦、閃鋅礦充填在黃鐵礦裂隙中.晚世代黃銅礦、黃鐵礦又可充填在毒砂裂隙中.自然金往往沿黃鐵礦、毒砂裂隙充填，形成微細脈.由此說明，哈圖金礦的成礦過程中存在多期多階段的構造活動和成礦作用.

以上特征顯示，礦石品位直接受熱液中成礦物質(zhì)富集強度的控制，斷層活動則是影響含礦熱液多期、多階段疊加富集作用的主導因素.

5 找礦遠景

根據(jù)斷裂構造控礦特征分析，本文對找礦遠景作如下分析.

1.區(qū)內(nèi)巖漿巖和斷裂構造非常發(fā)育，其為成礦提供了熱源和載金的流體以及導礦通道和容礦空間.其中，安齊斷裂是哈圖金礦主要的控礦、導礦構造；

2.根據(jù)哈圖金礦容礦斷裂的分布和產(chǎn)狀，可將礦區(qū)內(nèi)礦脈群分為三組，即NW、近EW和NE向礦脈群.其中，NW向礦脈群，構成了礦區(qū)的主要工業(yè)礦體，而新發(fā)現(xiàn)的EW向隱伏礦脈群（L27號脈），則具有巨大的工業(yè)開采價值；

3.對L27礦脈的追索和控制，獲得了較大資源量.同時發(fā)現(xiàn)該礦脈有向東側(cè)伏的特點，且深部礦體厚度大、品位高.因此，沿該礦體傾向和走向繼續(xù)追索，取得較好找礦成果的幾率很高；

4.L27、L27-8、L27-14為沿側(cè)伏方向由淺至深分布的三個主要礦體.根據(jù)已知控礦斷裂和礦脈雁列式分布的特征，推測沿側(cè)伏方向深部可能存在第四條，甚至第五條礦脈，它們將出現(xiàn)在控制L27脈群分布的EW向構造與安齊斷裂的交匯處，并有所膨大.

綜上所述，哈圖金礦區(qū)具有良好的礦源、熱源和構造條件，了解控礦斷裂構造的分布及配套是探礦的首要任務，而在此基礎上查明深部控礦斷裂的產(chǎn)出特征，則可充分挖掘深部找礦的巨大潛力.