范旭東
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第九地質(zhì)大隊(duì),新疆 烏魯木齊 830000)
新疆地區(qū)具有優(yōu)越的地質(zhì)條件,不但礦產(chǎn)資源豐富,而且金礦床的分布也比較廣泛,挖掘潛力大,已經(jīng)成為目前國內(nèi)金礦的重要遠(yuǎn)景地區(qū)。根據(jù)地質(zhì)調(diào)查研究成果統(tǒng)計(jì),新疆地區(qū)的金礦床數(shù)目最多,規(guī)模健全,為尋金工作提供有利條件。但是,由于新疆地區(qū)氣候異常、環(huán)境惡劣,導(dǎo)致金礦地質(zhì)工作薄弱,因此通過研究新疆地區(qū)金礦的成礦特征和富集規(guī)律[1],為新疆地區(qū)的金礦勘察和開發(fā)工作提供可靠性依據(jù)。
近年來,隨著我國金礦床的不斷開發(fā)及研究的深入,目前對新疆地區(qū)的金礦床成礦的時(shí)代特征進(jìn)行研究,新疆地區(qū)金礦成床礦的時(shí)代特征可以概括為“新老結(jié)合成礦,地區(qū)分布有別”?!靶吕辖Y(jié)合成礦”發(fā)生在早原古時(shí)代和中生代,大部分的金礦床都是在中生代形成的;“地區(qū)分布有別”是最初主要分布在新疆地區(qū)的中南部分,以中原古代為主甚至存在于晚太古時(shí)代。
地區(qū)分布有別包括“南北有別”和“東西有別”,“南北有別”的時(shí)代特征是新疆地區(qū)最早成礦地區(qū)是在中南地區(qū)以中元古代為主,而中部以北地區(qū)以早元古代為主;“東西有別”的時(shí)代特征是金礦床的重要時(shí)期分布地區(qū)為西部地區(qū),而東部地區(qū)在古生代屬于寂靜期,因此“東西有別”主要表現(xiàn)在東部地區(qū),西部地區(qū)的金礦床數(shù)目還是有限的。
1.2.1 地層特征
新疆地區(qū)金礦床巖層走向接近東西方向,出露地層主要由灰?guī)r、硅質(zhì)巖、礫巖及碳質(zhì)千枚巖組成,其中,灰?guī)r的成分達(dá)42%、硅質(zhì)巖達(dá)28%、礫巖占19%、碳質(zhì)千枚巖占11%(如圖1),深度達(dá)2000余米,直接與下層地層接觸,該地層在金礦床礦區(qū)比較破碎,巖石片經(jīng)常發(fā)生理化發(fā)育,巖脈互相穿插頻繁,在礦區(qū)中作為主要容礦層,主要含礦層位于中下石炭統(tǒng)地層下統(tǒng)地層主要分布在北部礦區(qū),在礦區(qū)西南部有少量露出部分,石英砂巖、夾粉砂巖和碳質(zhì)千枚巖主要位于中段砂巖斷,露出厚度大約為100米;而鈣質(zhì)板巖、千枚巖分布在上段鈣質(zhì)板巖段,露出厚度在三百米到四百米之間;石炭系地層主要由微晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及白云巖組成,主要分布地區(qū)為東南部,是重要的含礦層,出露厚度在350米到550米之間[2]。
圖1 露出地層巖石組成比例圖
1.2.2 礦體特征
礦體特征主要從分布位置、形態(tài)、長度、延深及金平均品位等方面研究如表1。
表1 新疆地區(qū)金礦礦體特征
1.2.3 構(gòu)造特征
區(qū)域上受時(shí)代特征控制,會(huì)呈現(xiàn)復(fù)式褶皺形態(tài)。斷裂構(gòu)造發(fā)育主要方向?yàn)闁|西向,其次還存在北西向、接近南北向等,主要斷裂方式有:東西方向斷裂式、北東方向斷裂式、北北東方向斷裂式等。
該礦區(qū)位于東西方向構(gòu)造與北東方向構(gòu)造交匯處[3],構(gòu)造方式主要以斷層為主,構(gòu)造方式有三種,分別為:東西方向構(gòu)造、北西西方向構(gòu)造和北西方向構(gòu)造等。其中,新疆地區(qū)金礦床的主要賦礦構(gòu)造類型為北北東方向和北東方向;其次,主要的控礦構(gòu)造類型為北東東方向斷裂,此斷裂方式在礦區(qū)的規(guī)模較小,含金量也比較差,甚至不含金。因此,根據(jù)不同形式的礦床搜集了成礦構(gòu)造單元和成礦機(jī)理(見表2)。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),礦化富集與斷裂規(guī)模、巖石類型、成礦階段的疊加、斷裂構(gòu)造的相互交切等都有密切關(guān)系。
金礦床富集部位的巖石是由裂巖和角礫巖構(gòu)成,在成礦之前會(huì)形成強(qiáng)構(gòu)造巖,能有效為礦液運(yùn)移提供條件,同時(shí)也為礦液的擴(kuò)散、填充和滲透提供了有利條件。
一般礦床成礦分為四個(gè)階段,每個(gè)階段對成礦的貢獻(xiàn)率相差無幾,每一個(gè)階段都會(huì)形成自己獨(dú)特的蝕變與金屬物質(zhì)的組合,如果成礦階段存在疊加部分,那么就會(huì)形成復(fù)雜的蝕變與金屬礦物組合,從而形成明顯的金礦床礦化富集[4]。
不同巖石的互相接觸,容易在接觸部位形成破碎帶,破碎帶有利于金礦床礦液的沉淀、堆積和遷移,大體上看,巖石殘留較多的地層在荊山群,在花崗巖中比較發(fā)育的是片麻理,花崗巖在巖化中會(huì)比較徹底。
表2 不同形式的礦床成礦構(gòu)造單元和成礦機(jī)理
礦化富集的主要條件是鉀化和硅化蝕變,在成礦時(shí)通常使用硅化作用,鉀化作用經(jīng)常被忽略。鉀化中的鉀長石化由高溫富鉀質(zhì)的熔融體,沿著巖層構(gòu)造的走向運(yùn)移,從而形成鉀化作用,鉀化作用主要發(fā)生在成礦的第一階段或第一階段之前,由于富鉀質(zhì)的熔融體的高溫條件,使金礦床的含礦液有效提高了攜金能力,因此,在鉀化的成礦部位,很容易形成金的礦化富集。
通過對新疆地區(qū)金礦床的成礦特征進(jìn)行研究[5],深入了解時(shí)代變遷和地質(zhì)背景,對成礦時(shí)代特征、成礦地質(zhì)特征、金礦床富集規(guī)律等進(jìn)行分析,統(tǒng)計(jì)了不同形式的礦床成礦構(gòu)造單元和成礦機(jī)理和新疆地區(qū)金礦礦體特征[6],希望本文研究能為為新疆地區(qū)的金礦勘察和開發(fā)工作提供可靠性依據(jù),為國家的發(fā)展和建設(shè)架起堅(jiān)實(shí)的橋梁。