楊明遠(yuǎn)，高 義，董雷杰

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

加曼特金礦位于我國(guó)新疆西天山北段的近東西向晚古生代吐拉蘇-也里莫頓成礦帶，而該礦帶是新疆最主要的金礦成礦帶之一，有著極高的研究?jī)r(jià)值。新疆加曼特金礦床的礦物組分較復(fù)雜，根據(jù)歷史研究數(shù)據(jù)可知，主要為銅、鉛鋅、錫、鉬、金、銀等大多以金屬硫化物形式存在。從成礦條件以及礦床形態(tài)、巖性等方面上來(lái)看，新疆加曼特金礦為熱液型金礦床[1]。熱液型金礦床可以分為變質(zhì)熱液型、熱水沉積型、微細(xì)粒浸染型、淺成低溫?zé)嵋盒鸵约皾{控高溫?zé)嵋盒?，具體的類型需要根據(jù)礦床的成礦流體特征進(jìn)行確定。此外，加曼特金礦所在礦帶為火山巖礦帶，初步分析可知金礦礦床成型的時(shí)間、空間分布都受火山作用影響。

因此，基于以上初步分析內(nèi)容，本文將在前人研究成果的基礎(chǔ)上，探討新疆加曼特金礦成礦流體特征與成礦模式。

1 新疆加曼特金礦成礦特征研究

1.1 礦床地質(zhì)特征分析

新疆加曼特金礦可以根據(jù)露出的礦床部分將礦區(qū)地層按照巖性特征進(jìn)行劃分。南下段巖層厚度大于1461.99m是該礦主要產(chǎn)礦層區(qū)，南下段中段延伸方向無(wú)明顯特征，上段延伸方向較為明顯。在該部分礦體的早石炭世火山沉積中部，受東西斷裂控制，延伸方向不穩(wěn)定。根據(jù)巖性，加曼特礦體南部可以劃分為第一巖性段和第二巖性段。加曼特礦體南部的早石炭世火山沉積南部厚度變化大，延伸穩(wěn)定情況變化較多，將其劃分為第三巖性段和第四巖性段。

新疆加曼特金礦的構(gòu)造格局復(fù)雜，后期構(gòu)造以前期構(gòu)造為基礎(chǔ)進(jìn)行疊加、繼承等地質(zhì)構(gòu)造作用，并經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期多期地質(zhì)作用，使得整體礦區(qū)位于兩個(gè)構(gòu)造單元結(jié)合部位，并因多期構(gòu)造作用使得礦區(qū)內(nèi)的構(gòu)造形跡大體表現(xiàn)為斷裂構(gòu)造形跡。下圖為新疆加曼特金礦礦區(qū)的地質(zhì)圖[2]。

圖1 加曼特金礦礦區(qū)地質(zhì)圖

由于加曼特金礦成礦過(guò)程中會(huì)受火山爆發(fā)的巖漿作用，導(dǎo)致礦區(qū)內(nèi)有大量的侵入巖存在。火山巖漿作用強(qiáng)烈，加之次火山作用與構(gòu)造作用的復(fù)合，在礦區(qū)內(nèi)形成北西、東西向，北西向的入侵巖脈，入侵巖脈以花崗斑巖、輝綠巖為主要巖性，主要存在于火山巖層，斷裂較為明顯。

加曼特金礦地表8個(gè)礦體的特征如下表1所示。

加曼特金礦礦區(qū)的主要礦石類型為以金屬硫化物為大部分的石英脈，發(fā)育結(jié)構(gòu)多樣，礦石構(gòu)造以梳狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、晶洞狀構(gòu)造等。加曼特金礦具體的礦物組合信息如下表2所示。

表1 加曼特金礦礦體特征表

表2 加曼特金礦礦物組合和結(jié)構(gòu)類型信息

加曼特金礦礦區(qū)石英脈結(jié)晶結(jié)構(gòu)主要以他行微粒結(jié)構(gòu)、自形-半自形微粒結(jié)構(gòu)等組成，其中自形-半自形微粒結(jié)構(gòu)主要存在于硫化物、脈石礦石中。礦脈的主要交代結(jié)構(gòu)為交代殘余結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)乳濁狀固溶體分離結(jié)構(gòu)。在地質(zhì)變化等多重作用下，礦脈的壓力結(jié)構(gòu)為碎裂狀。填充礦脈碎裂出的礦石以脈狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造為主。石英礦脈以石英、白云母、粘土、方解石為主要存在形式。

加曼特金礦的賦礦圍巖主要為火山熔巖、花崗斑巖、輝綠巖等。由于加曼特金礦受火山熱液燭變的范圍大、侵蝕強(qiáng)度大，礦區(qū)圍巖燭變類型復(fù)雜，主要以硅化、黃鐵礦化、綠簾石化等類型為主。

對(duì)礦床地質(zhì)特征分析后，結(jié)合地球化學(xué)相關(guān)理論分析加曼特金礦的成礦流體特征。

1.2 成礦流體特征分析

根據(jù)以上分析內(nèi)容可知，新疆加曼特金礦成礦主要依靠火山噴發(fā)導(dǎo)致的流體、熱水、巖漿等熱熔液的作用。熱熔液流動(dòng)過(guò)程中將捕獲的主礦物結(jié)晶包裹，形成包裹體，而包裹體是分析礦區(qū)成礦流體特征的主要樣品。依據(jù)包裹體巖相學(xué)的相關(guān)理論，使用顯微測(cè)溫分析、顯微探針對(duì)新疆加曼特金礦地區(qū)采集到的包裹體樣本進(jìn)行分析。下表為新疆加曼特金礦流體包裹體顯微測(cè)溫的具體結(jié)果。

表3 包裹體顯微測(cè)溫結(jié)果

分析上表可知，巖漿直接參與了加曼特金礦礦床成礦。在早期成礦階段熱熔液以石英包裹體為主，呈現(xiàn)均一的氣相或液相。成礦中期，包裹體中氣相比例在5%～15%，整體形狀不規(guī)則。對(duì)包裹體加熱時(shí)，大部分的包裹體除極個(gè)別外達(dá)到均一至液相。成礦晚期，包裹體內(nèi)以方解石為主體，形狀較為規(guī)則，溫度和鹽度的密度較為集中，鹽度范圍較窄。新疆加曼特金礦包裹體形態(tài)較為多樣，總體表現(xiàn)為低溫、低鹽度、低密度的特點(diǎn)。

顯微探針?lè)治鼋Y(jié)果顯示，成礦各階段包裹體的流體成分相近。成礦前期、中期以及晚期的包裹體為兩相水溶液包裹體，根據(jù)拉曼圖譜分析可知，包裹體中的成分均以H2O為主，包含一定量的NaCl。整體分析可知，加曼特金礦的形成主要是低鹽度的變質(zhì)熱液作用。在對(duì)礦床地質(zhì)特征和成礦流體特征分析的基礎(chǔ)上，研究新疆加曼特金礦成礦模式。

2 新疆加曼特金礦成礦模式研究

加曼特金礦的形成是在多期以及多階段地質(zhì)作用中完成的，根據(jù)上文中分析的成礦流體特征，可以將礦床的流體成礦過(guò)程分為3個(gè)階段。早期的礦床發(fā)育礦化較弱，以石英夾雜黃鐵礦發(fā)育結(jié)構(gòu)為主；中期為礦床的主要成礦時(shí)期，以石英夾雜多種金屬硫化物發(fā)育結(jié)構(gòu)為主；晚期階段礦床的礦化基本結(jié)束，以石英夾雜碳酸鹽脈為主。

在新疆加曼特金礦成礦過(guò)程中火山機(jī)構(gòu)構(gòu)成影響礦床的礦石類型、產(chǎn)出部位等因素，而次火山作用則是成礦的主要來(lái)源。在火山噴發(fā)的晚期，巖漿氣化產(chǎn)生的大量汽液形成熱泉，迫使礦區(qū)內(nèi)的金元素沿著熱泉流動(dòng)的方向運(yùn)移，而斷裂構(gòu)造使得熱泉流動(dòng)減緩，但斷裂系統(tǒng)也為熱泉提供了流動(dòng)的熱通道，因此導(dǎo)致礦區(qū)部分地區(qū)出現(xiàn)金元素富集、活化，對(duì)礦區(qū)金礦成礦產(chǎn)生疊加作用。

加曼特金礦礦區(qū)的金礦礦體主要存在于巖體附近，表明在后期熱液多次作用疊加過(guò)程中，巖體對(duì)金礦成礦作用十分重要。并且金礦礦體在斷裂構(gòu)造內(nèi)以脈狀形態(tài)存在，礦石雖然存在斑巖現(xiàn)象，但是礦石內(nèi)部不存在浸染狀現(xiàn)象。此外，加曼特金礦礦區(qū)的圍巖蝕變類型中不存在高溫蝕變的礦物組合，并且加曼特金礦成礦發(fā)育水溶液包裹體中缺乏CO2和含子晶包裹體。加曼特金礦的成礦流體特征也表明了在礦床的成礦時(shí)期巖漿熱液直接參與成礦。

根據(jù)上述的研究分析內(nèi)容可以確定加曼特金礦為斷裂控制下的長(zhǎng)時(shí)期的多期成礦疊加形成的中低溫石英脈型礦床。以上，即為本文對(duì)新疆加曼特金礦成礦流體特征與成礦模式的全部探討內(nèi)容。

3 結(jié)語(yǔ)

新疆加曼特金礦是我國(guó)的重要的金礦成礦區(qū)，對(duì)其成礦模式、成礦特征進(jìn)行研究有利于進(jìn)一步分析該地區(qū)的找礦潛力。本文探討了新疆加曼特金礦成礦流體特征與成礦模式，為后續(xù)進(jìn)一步研究、系統(tǒng)性認(rèn)知加曼特金礦相關(guān)信息提供了一定的理論依據(jù)。