眭照鵬
(新疆有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì) 烏魯木齊 830011)
礦區(qū)位于新疆奇臺(tái)縣境內(nèi),屬蘇吉鄉(xiāng)管轄。距奇臺(tái)縣城約120 km,蘇吉金礦位于天山蒙古褶皺系、東準(zhǔn)噶爾華力西褶皺帶、準(zhǔn)噶爾凹陷區(qū)及其過(guò)渡帶、卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)力蝕變帶北部。在大地構(gòu)造上屬庫(kù)蘭克子干-三塘湖板塊南部陸緣構(gòu)造帶阿拉比也巴斯它陸緣火山弧單元。礦區(qū)位于卡拉麥里-達(dá)爾布特金成礦帶之卡拉麥里-莫?dú)J烏拉成礦帶東段,成礦受卡拉麥里深大斷裂、清水-蘇吉泉大斷裂控制;該帶志留紀(jì)為地槽早期硅質(zhì)巖建造,構(gòu)成哈薩墳復(fù)背斜核心。泥盆紀(jì)為地槽型沉積建造,構(gòu)成清水-南明水復(fù)背斜北翼。石炭紀(jì)為陸源碎屑-火山建造,構(gòu)成清水-南明水褶皺束的核部,背斜的兩側(cè)均被斷層切割,其南以卡拉麥里斷裂與過(guò)渡型卡拉麥里組分開;北以清水~蘇吉泉斷裂與地槽型平頂山組分開,下界不明,主要由淺海相碎屑巖及火山碎屑巖組成,并見(jiàn)有少量的火山熔巖夾層或透鏡體,以凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖為主。區(qū)域上褶皺和斷裂構(gòu)造特別發(fā)育,褶皺強(qiáng)烈,由于構(gòu)造作用,地層表現(xiàn)為強(qiáng)烈的片理化,總體構(gòu)造方向?yàn)楸蔽?80°~300°。區(qū)域上侵入巖十分發(fā)育,且?guī)r漿活動(dòng)頻繁,巖漿巖從超基性到中性、酸性、堿性均有出露。蘇吉金礦位于卡拉麥里~達(dá)爾布特金成礦帶之卡拉麥里-莫?dú)J烏拉成礦帶東段,金成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。北有蘇吉泉金礦、蘇吉泉東金礦,南有南明水金礦,東有柳樹泉金礦等各類貴金屬礦床。
蘇吉金礦區(qū)位于西伯利亞板塊與準(zhǔn)噶爾-哈薩克斯坦板塊的縫合帶卡拉麥里-達(dá)爾布特蛇綠巖帶東段,卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶內(nèi)。
礦區(qū)出露的地層單一,為下石炭統(tǒng)南明水組上亞組,呈整合接觸覆于下亞組之上,構(gòu)成南明水組復(fù)向斜的核心。礦區(qū)出露的主要為火山灰凝灰?guī)r。在礦區(qū)范圍內(nèi),巖石呈北西向和近東西向帶狀展布,該層位為礦區(qū)的含礦地層。
礦區(qū)位于東準(zhǔn)噶爾褶皺帶-哈薩墳復(fù)背斜-南明水向斜的核部,卡拉麥里深斷裂的次一級(jí)清水-蘇吉泉大斷層通過(guò)礦區(qū),一般斷層分為北西向斷層組、近東西向斷層組和北北西斷層組,其中北西向斷層組在本區(qū)發(fā)育最廣,其特點(diǎn)是和區(qū)域構(gòu)造線方向一致,多沿290°~320°方位延伸,具走向斷層性質(zhì),主要分布在東準(zhǔn)噶爾褶皺帶內(nèi);近東西向斷層組,多見(jiàn)于測(cè)區(qū)東部,斷層規(guī)模較大,多以高角度逆斷層出現(xiàn),斷面傾向北東,傾角50°~70°。北北東向斷層組分布在北東部的東準(zhǔn)噶爾褶皺帶內(nèi),該組斷層不甚發(fā)育,規(guī)模較小。但該組斷層直接對(duì)含金石英脈起控制作用,為金礦的賦存提供了空間。本區(qū)金礦分布與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切。
礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較為頻繁,巖漿巖也較發(fā)育。在北西部有閃長(zhǎng)玢巖出露,在礦區(qū)西部出露有大面積的超基性巖體(已完全蝕變?yōu)樯呒y巖),在礦區(qū)內(nèi)巖脈較為發(fā)育,主要為石英脈,其中石英脈為礦區(qū)的含礦巖脈。
礦區(qū)開展的物探工作主要有激電中梯和高精度磁測(cè),從視電阻率(ρa(bǔ))平面等值線圖中可以看出在測(cè)區(qū)中明顯的高阻層和低阻層交替情況,在北面出現(xiàn)了大片的低阻層。從視極化率等值線圖中圈出了一個(gè)可靠異常帶,定義為M-1號(hào)異常,異常呈北西南東傾向,穿過(guò)了測(cè)區(qū),異常寬度250 m左右,最高極化率9.8%在中部偏南,其周圍極化率6.0%多。最高極化率主要分布在M-1號(hào)異常中部,M-1號(hào)異常對(duì)應(yīng)的是低阻高極化。
高精度磁測(cè)(ΔT)圈出了三個(gè)異常區(qū),其中在測(cè)區(qū)的西北面出現(xiàn)了高磁異常,最高值7548.9 nT,異常呈環(huán)狀分布,但是異常值沒(méi)有閉合,往西走,磁異常有減弱的趨勢(shì),異常寬度約200 m;在1788線的1840點(diǎn)上出現(xiàn)中高磁異常,異常值為3026.8 nT,傾向北西南東,異常范圍較??;在2038線的2240點(diǎn)上出現(xiàn)中高磁異常,異常值為2700 nT,傾向北西南東,異常范圍較小。這就擴(kuò)大了本區(qū)已知礦體往深部的找礦空間,異常所對(duì)應(yīng)的含礦地層向深部和走向上有較大的延伸,異常區(qū)內(nèi)有較大的找礦潛力。
蘇吉金礦發(fā)現(xiàn)了多條含金石英脈,均產(chǎn)于蝕變破碎帶中(圖1)。在蝕變帶和石英脈中均有強(qiáng)的黃鐵礦化、褐鐵礦化,金多賦存在石英脈中。礦體或礦化體呈脈狀、網(wǎng)脈狀,走向?yàn)楸蔽鳎蠔|110°,傾向北東20°,傾角60°~70°。圈定含金礦化蝕變帶四條,蝕變帶最長(zhǎng)達(dá)近850 m,寬5~20 m,在蝕變帶中通過(guò)探槽控制金礦(化)體6條,其中Ⅰ號(hào)金礦(化)體寬1.2~5 m,長(zhǎng)約280 m,金品位(0.45~4.72)×10-6;Ⅱ號(hào)金礦(化)體寬1.2~7.2 m,長(zhǎng)約200 m,金品位(0.50~2.36)×10-6;Ⅲ號(hào)金礦(化)體寬1.2 m,長(zhǎng)約40 m,金品位0.91×10-6;Ⅳ號(hào)金礦(化)體寬3.20 m,長(zhǎng)約40 m,金品位(2.76~14.61)×10-6;Ⅴ號(hào)金礦(化)體寬1 m,長(zhǎng)約80 m,金品位(0.63~0.78)×10-6;Ⅵ號(hào)金礦(化)體寬0.60 m,長(zhǎng)約40 m,金品位2.53×10-6。
圖1 新疆奇臺(tái)縣蘇吉金礦地質(zhì)略圖
3.2.1 礦石氧化、淋濾、富集
根據(jù)鉆探工程及部分民采工程驗(yàn)證,本礦的氧化深度約為3~5 m,礦體嚴(yán)格受斷裂控制,控容礦斷裂構(gòu)造多次活動(dòng),促進(jìn)成礦熱液疊加貫入,形成金的疊加富化。
3.2.2 礦石礦物成分
⑴金屬礦物。黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦化、黃鐵礦化、毒砂、孔雀石等。
⑵脈石礦物。石英、玉髓、方解石、絹云母、綠泥石、高嶺土等。
3.2.3 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
⑴礦石結(jié)構(gòu)。主要為碎裂結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)。
⑵礦石構(gòu)造。主要為塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、千枚狀、條帶狀構(gòu)造。
賦礦巖石為石英脈和蝕變巖。礦石形態(tài)為樹枝狀、圓粒狀,不規(guī)則狀。主要分布在石英裂隙和黃鐵礦裂隙中,亦分布在黃鐵礦與其它礦物的接觸面間,主要為粒間金、裂隙金、包體金。
按礦石礦物組合,礦石類型可劃分為:含金石英脈礦石。
本區(qū)礦石品位在(0.56~3.89)×10-6之間,低于金礦床平均品位(4.5×10-6)~(5.5×10-6),因此工業(yè)品級(jí)為貧礦。
礦區(qū)位于天山蒙古褶皺系(Ⅰ級(jí))、東準(zhǔn)噶爾華力西褶皺帶(Ⅱ級(jí))、準(zhǔn)噶爾凹陷區(qū)及其過(guò)渡帶(Ⅲ級(jí))、卡拉麥里強(qiáng)應(yīng)力蝕變帶(Ⅳ級(jí))北部。從地層上屬天山內(nèi)蒙區(qū)的準(zhǔn)噶爾盆地地層分區(qū),在大地構(gòu)造上屬庫(kù)蘭克子干-三塘湖板塊南部陸緣構(gòu)造帶阿拉比也巴斯它陸緣火山弧單元。
礦區(qū)成礦帶劃分屬卡拉麥里-達(dá)爾布特金成礦帶(Ⅲ級(jí)成礦帶)之卡拉麥里-莫?dú)J烏拉成礦帶(Ⅳ級(jí)成礦帶),帶內(nèi)構(gòu)造發(fā)育,卡拉麥里深大斷裂、清水-蘇吉泉大斷裂橫貫全區(qū);巖漿活動(dòng)頻繁,巖漿巖從超基性到中性、酸性、堿性均有出露;地層出露為晚古生代泥盆系和石炭系地層,從區(qū)域化探資料顯示:石炭系地層金的含量較高;金礦床(點(diǎn))沿卡拉麥里深大斷裂和清水-蘇吉泉大斷裂組成的斷裂帶密集成帶狀分布。金成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。
本區(qū)礦體或礦化體產(chǎn)在石英脈和蝕變巖中,礦石的自然類型根據(jù)野外觀察和室內(nèi)鑒定,初步認(rèn)為可以分為兩種:第一種為石英脈型,石英脈寬0.1~2 m不等,呈透鏡狀、香腸狀順千枚巖片理方向產(chǎn)出,長(zhǎng)軸與礦脈走向基本一致,礦石結(jié)構(gòu)主要為碎裂結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造;石英脈因多期構(gòu)造活動(dòng)而發(fā)生破碎、重結(jié)晶、扭曲、折曲現(xiàn)象。金分析結(jié)果顯示,金礦化與構(gòu)造活動(dòng)的多期有關(guān),構(gòu)造活動(dòng)越強(qiáng)金礦化越強(qiáng)。第二種為蝕變巖型,礦石片理發(fā)育,受擠壓作用較破碎,這類礦石與硅化、絹云母化關(guān)系密切,品位穩(wěn)定,但較低。結(jié)構(gòu)主要為鱗片變晶結(jié)構(gòu),千枚狀、條帶狀構(gòu)造。
從以上分析可以得出:蘇吉金礦產(chǎn)在金含量較高的石炭系地層中,區(qū)域上構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)頻繁,為金礦的形成提供了充足的成礦物質(zhì)來(lái)源、熱液和容礦空間。蘇吉金礦為石英脈型、蝕變巖型金礦。
礦區(qū)內(nèi)石英脈較為發(fā)育,含礦石英脈黃鐵礦化普遍,因此,黃鐵礦化石英脈為找礦標(biāo)志。
礦區(qū)金礦體產(chǎn)于下石炭統(tǒng)南明水組上亞組地層的火山灰凝灰?guī)r以及石英脈中,受斷裂構(gòu)造控制,金礦類型主要是與火山巖有關(guān)的淺成低溫?zé)嵋菏⒚}型和構(gòu)造蝕變巖型,含礦帶走向延伸較大,金礦體呈脈狀產(chǎn)出,巖漿熱液、斷裂與礦化關(guān)系密切。
蘇吉金礦床區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。主要有北西-南東向斷裂,在斷裂帶中常見(jiàn)破碎帶,并有派生的次級(jí)斷裂,斷裂規(guī)模一般較大,長(zhǎng)幾十米到幾百米。
從上述有利因素分析可看出,蘇吉金礦床所處大地構(gòu)造環(huán)境對(duì)金礦的形成非常有利,而且通過(guò)地表和鉆孔中金品位對(duì)比可知,礦體向深部有變富的趨勢(shì)。所以,在本區(qū)深部尋找高品位的金礦體是有利的、可能的,礦區(qū)深部具有較好的找礦前景。