新疆托里縣贊格利克金礦床礦化蝕變特征及成因探討

吳宏恩

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局 烏魯木齊 830000）

贊格利克金礦床是新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院于2007年發(fā)現(xiàn)，是該區(qū)繼包古圖金礦之后又一新的成果。該區(qū)分布著20多個(gè)中酸性小巖株，大多與銅金礦化有關(guān)，進(jìn)一步找礦潛力巨大。本文通過(guò)對(duì)該礦床地質(zhì)特征、礦化蝕變特征、元素地球化學(xué)特征綜合分析，對(duì)礦床成因進(jìn)行了初步探討。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

測(cè)區(qū)位于準(zhǔn)噶爾地塊西緣，達(dá)爾布特大斷裂南東側(cè)，其地質(zhì)構(gòu)造和巖石建造具弧后盆地特征，是西準(zhǔn)噶爾晚古生代溝、弧、盆系的組成部分。在成礦區(qū)帶上屬西準(zhǔn)噶爾銅金鉻多金屬成礦帶。成礦地質(zhì)條件良好。

測(cè)區(qū)總體上以軸向南北的希貝庫(kù)拉斯復(fù)式背斜為主體，核部地層為下石炭統(tǒng)西貝庫(kù)拉斯組，兩翼為包古圖組、太勒古拉組。背斜開(kāi)闊，向南側(cè)伏。

背斜南段、軸部及兩翼均有一系列華力西中期中酸性巖株分布，主要分布石英閃長(zhǎng)巖小巖株，一般面積為零點(diǎn)幾-數(shù)平方千米，共約有近20個(gè)巖體。巖性為石英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)斑巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖、黑云母花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖等。該區(qū)的銅金礦化與小巖體關(guān)系密切，呼地和斑巖銅礦賦存于5號(hào)巖體中，包古圖金礦產(chǎn)出于3、4號(hào)巖體外接觸帶附近，贊格利克金礦床產(chǎn)于1號(hào)巖體南西部外接觸帶附近，諾爾特金礦與2號(hào)巖體有關(guān)。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，斷裂走向主要為南北向，其次為北東東向、北西向、北東向、北北東向及近東西向。金礦大多與中酸性巖體外接觸帶發(fā)育的張扭性斷裂有關(guān)。

2 礦床地質(zhì)特征

贊格利克金礦床位于西貝庫(kù)拉斯復(fù)背斜西翼1號(hào)巖體南西部外接觸附近的北西向構(gòu)造蝕變帶中（圖1）。

圖1 托里縣贊格利克-乃比克金礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖

礦區(qū)分布地層主要為下石炭統(tǒng)包古圖組、太勒古拉組,為一套細(xì)－極細(xì)的碎屑巖、火山碎屑沉積建造，其巖性主要有灰-深灰色-灰黑色（含碳）凝灰質(zhì)粉砂巖、（含碳）凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖、凝灰?guī)r,局部見(jiàn)含礫砂巖及灰白色硅質(zhì)巖薄層，總體呈北西向單斜產(chǎn)出。金礦化主要賦存于包古圖組含碳凝灰質(zhì)砂巖、含碳凝灰質(zhì)粉砂巖中。

侵入巖主要為1號(hào)花崗閃長(zhǎng)巖體，位于礦床的北東側(cè)，由中心到邊部存在一定的巖相分帶現(xiàn)象。此外在巖體內(nèi)及外圍中酸性巖脈較為發(fā)育，主要為閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、花崗閃長(zhǎng)巖脈，大多呈北東向密集分布，侵入于下石炭統(tǒng)地層中。金礦化常見(jiàn)于蝕變閃長(zhǎng)巖脈的內(nèi)外接觸帶。

構(gòu)造主要表現(xiàn)北西向、北北西向、近南北向及北東向四組，除北東向斷裂具有壓扭性特征、規(guī)模較大外，其它三組表現(xiàn)出一定的張扭性斷裂特征，具有尖滅再現(xiàn)、平行產(chǎn)出等特征。特別是控制主要礦脈（Ⅷ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅲ、Ⅴ）的構(gòu)造蝕變帶總體上由北西向南東表現(xiàn)為反“S”型，北西段走向北西，中間走向北北西，南東段走向北西。根據(jù)斷裂構(gòu)造和脈巖的相互關(guān)系，含金構(gòu)造帶形成最晚。

通過(guò)槽探及鉆探工程控制，圈出16條金礦脈（盲礦脈6條），均賦存于1號(hào)巖體外接觸帶附近北西向構(gòu)造蝕變帶中，傾向南西，傾角較陡。從分布于該區(qū)535m標(biāo)高以上礦體來(lái)看，不論在走向上、還是在傾向上都有平行排列、尖滅再現(xiàn)、膨縮等現(xiàn)象。賦礦巖石為較強(qiáng)黃鐵礦化、毒砂化、硅化及少量輝銻礦化的含碳凝灰質(zhì)砂巖,局部為蝕變閃長(zhǎng)巖脈。

Ⅵ主礦脈賦存于SP6構(gòu)造蝕變帶中，呈似層狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀 255°∠70°～80 °。整個(gè)礦體產(chǎn)狀呈波狀，具有上下陡，中間緩的特征（圖2）。地表處于3線(xiàn)與10線(xiàn)之間，由 TC1-1、TC0-1、TC0-5、TC2-1、TC4-1、TC6-1、TC8-1、TC10-1、TC10-3等探槽控制，出露標(biāo)高由1005～1050m，斷續(xù)長(zhǎng)350m。深部由11線(xiàn)到20/線(xiàn)，共施工了25個(gè)鉆孔，控制Ⅵ號(hào)礦脈長(zhǎng)500m，最大斜深500m，最深見(jiàn)礦標(biāo)高535m。礦體厚0.36-7.82m，平均厚度1.29m，總體上表現(xiàn)為礦體西半部上下較為厚大中間較薄、東半部上下厚度較薄中部較穩(wěn)定的特點(diǎn)。金品位（1.08～2.82）×10-6，平均品位1.75×10-6，其中地表單樣最高含量12.38×10-6，深部單樣最高含量6.10×10-6。

通過(guò)初步估算，該礦床中低品位333+334金資源量接近4t。該區(qū)尚有較大的找礦空間，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步工作，有望成為一個(gè)中型金礦產(chǎn)地。

圖24 號(hào)勘探線(xiàn)剖面圖

3 礦化蝕變特征

礦體主要受1號(hào)巖體南西外接觸帶附近發(fā)育的北西向張扭性斷層控制，與地層多呈交切關(guān)系，礦體圍巖主要為蝕變破碎的凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖、凝灰?guī)r、含礫砂巖、閃長(zhǎng)巖等，近礦圍巖有較強(qiáng)的破碎及蝕變。圍巖與礦體無(wú)明顯界線(xiàn)，只能依據(jù)其化學(xué)分析結(jié)果區(qū)分。

圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、毒砂化、硅化、輝銻礦化以及絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等，地表表現(xiàn)為褐鐵礦化，少量黃鉀鐵礬化及砷的氧化物。

鉆孔中所見(jiàn)金礦（化）體大多賦存強(qiáng)蝕變毒砂化、硅化、黃鐵礦化的含碳凝灰質(zhì)砂巖中，少量與蝕變閃長(zhǎng)巖關(guān)系密切，賦存于蝕變閃長(zhǎng)巖內(nèi)外接觸帶中，局部強(qiáng)蝕變閃長(zhǎng)巖即為礦體。原生礦石構(gòu)造主要有塊狀、條帶狀及網(wǎng)脈狀、浸染狀構(gòu)造，局部呈角礫狀構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)多為半自形-自形粒狀結(jié)構(gòu)，次為交代結(jié)構(gòu)等。

蝕變含炭凝灰質(zhì)砂巖中主要蝕變礦物特征：毒砂呈板柱狀、針狀，大小0.1～1mm，少量可達(dá)2～3 mm，鋼灰色、強(qiáng)金屬光澤，呈稠密侵染狀不均勻分布，含量3%～5%；黃鐵礦可劃分為兩類(lèi)，一類(lèi)為自形-半自形粒狀，多為立方體狀，少量見(jiàn)五角十二面體狀，大小為0.5～1mm，少量1～2mm，零散分布，另一類(lèi)為它形粒狀，大多呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀集合體產(chǎn)出，脈寬1～5mm，團(tuán)塊大小2～5mm，黃鐵礦含量與毒砂相當(dāng)；輝銻礦呈鉛灰色，金屬光澤，光澤較毒砂暗淡，呈自形長(zhǎng)條狀，稀疏侵染狀分布，含量1%左右。硅化表現(xiàn)有三種類(lèi)型：第一類(lèi)為微細(xì)脈型（圖3），在凝灰質(zhì)砂巖中大量分布，脈寬0.3～1mm，網(wǎng)狀，相互交叉，雜亂無(wú)章，脈有直、有彎、有折，延伸1～5cm，很少見(jiàn)金屬礦化，應(yīng)為早期階段蝕變產(chǎn)物，常被后期黃鐵礦脈等切割（圖4）；第二類(lèi)為熱液交代形成，顯示出巖石中硅質(zhì)含量增大，巖石硬度增強(qiáng)，常伴隨黃鐵礦化、毒砂化的形成（圖5）；第三類(lèi)為細(xì)脈狀石英（方解石、石英脈），脈寬2～10cm，呈較有規(guī)律分布，一般橫切或斜切巖心（圖6），與圍巖界線(xiàn)清楚，局部混染，很少見(jiàn)毒砂及黃鐵礦、輝銻礦，常見(jiàn)切穿黃鐵礦脈，其形成時(shí)間應(yīng)晚于礦體。此外還有綠泥石化、碳酸鹽化。

蝕變閃長(zhǎng)巖中主要蝕變礦物特征：毒砂及黃鐵礦顆粒均較細(xì)小，呈稠密浸染狀分布，長(zhǎng)0.3～0.5mm，針狀，銀白色，強(qiáng)金屬光澤；黃鐵礦多呈立方體狀，少量五角十二面體狀，0.5～1mm，少量它形集合體呈細(xì)脈狀，脈寬1～2mm，不規(guī)則，長(zhǎng)1～2cm。此外還伴有綠泥石化、絹云母化等。

礦化蝕變可以分為三個(gè)大的階段：

（1）石英細(xì)脈、網(wǎng)脈階段；

（2）金-石英-毒砂-黃鐵礦-輝銻礦階段；

（3）碳酸鹽－石英脈階段。

圖3 早期石英細(xì)脈、網(wǎng)脈

圖4 中期黃鐵礦脈切穿早期石英脈

圖5 強(qiáng)黃鐵礦化、毒砂化、硅化礦體

圖6 礦化閃長(zhǎng)巖脈中的晚期石英脈

4 成因探討

通過(guò)對(duì)已有成果的總結(jié)和研究，認(rèn)為贊格里克-乃比克金礦床有如下特征：

⑴礦區(qū)以金、銀、砷、銻、鉍等元素為主的綜合異常，低阻高激化物探異常和金礦化均圍繞乃比克花崗閃長(zhǎng)巖體分布。從礦區(qū)金、銀、砷、銻綜合異常及鉆孔中化探曲線(xiàn)顯示，金礦體分布與金砷異常密切相關(guān)，在平面圖上顯示出套合型好，在剖面圖中則顯示強(qiáng)的正相關(guān)。

⑵金礦化體均位于距巖體接觸1000m以?xún)?nèi)不同方向的斷裂破碎帶中，含礦巖性主要為破碎蝕變的凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖、含礫砂巖、閃長(zhǎng)巖等，礦化與巖性無(wú)明顯關(guān)系。

⑶毒砂化、黃鐵礦化、輝銻礦化、硅化與金礦化密切相關(guān)。在鉆探編錄中基本可依椐是否含毒砂來(lái)劃分礦化與非礦化。

⑷礦區(qū)北東向閃長(zhǎng)巖脈發(fā)育，金礦體切穿閃長(zhǎng)巖脈，閃長(zhǎng)巖脈切穿花崗閃長(zhǎng)巖體，說(shuō)明金礦化與該區(qū)較晚期的構(gòu)造有關(guān)。

⑸已報(bào)道的大量的研究表明（王鶴年，1983；姜信順，1983；方耀奎，1985；韓公亮，1985；徐國(guó)鳳，1983），滲濾熱鹵水作用成因的金礦床的黃鐵礦中鎳的含量大于鈷，即w(Co)/w(Ni)＞1；而與巖漿作用有關(guān)的金礦床黃鐵礦中鈷的含量較鎳的含量高，即w(Co)/w(Ni)＞1，其中，與火山巖或次火山巖和接觸交代作用成因有關(guān)的金礦黃鐵礦中w(Co)/w(Ni)比值均＞5，與巖漿熱液作用成因有關(guān)的黃鐵礦中1＜w(Co)/w(Ni)＜5，本區(qū)中黃鐵礦w(Co)/w(Ni)比值為1.43～3。

與砷相似，Se也是以類(lèi)質(zhì)同象替換硫而進(jìn)入黃鐵礦晶格的，其含量w(Se)及w(S)/w(Se)比值的標(biāo)型性也較突出。本區(qū)礦石中黃鐵礦的w(Se)為(10～40)×10-6（平均為29.38×10-6），w(S)/w(Se)比值10702～26570，平均為18972。據(jù)邵潔漣（1988）研究，沉積型黃鐵礦大多數(shù)含Se，w(Se)為(0.5～2)×10-6，w(S)/w(Se)比值多在250000～500000范圍之間；巖漿熱液礦床中大多數(shù)黃鐵礦含 Se，w(Se)為(20～50)×10-6，w(S)/w(Se)比值多在10000～26700范圍之內(nèi)。因此，據(jù)以上推斷本區(qū)黃鐵礦系巖漿熱液成因的結(jié)果。

⑹本金礦的穩(wěn)定礦物組合為毒砂+黃鐵礦，應(yīng)用毒砂溫度計(jì)將毒砂的Fe、S、As的原子百分比投影于KretschmarandScott(1976)和 Sharpetal(1985)提出的毒砂穩(wěn)定區(qū)域硫逸度-溫度關(guān)系圖解中，估算得該礦物共生組合的形成溫度區(qū)間為260～340℃。

上述宏觀和微觀的地質(zhì)、地球化學(xué)特征反映了礦體的空間分布規(guī)律和成因，即礦體分布于1號(hào)巖體外接觸帶1000m以?xún)?nèi)的近環(huán)形帶內(nèi)，礦體形成晚于巖體和巖脈，礦體受北西向張扭性構(gòu)造帶控制，與金礦化有關(guān)的蝕變主要為黃鐵礦化、毒砂化、硅化、輝銻礦化以及絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等，反映了主要成礦物質(zhì)應(yīng)來(lái)源巖漿期后中溫?zé)嵋海V體就位空間為巖體外接觸帶附近構(gòu)造裂隙。礦床類(lèi)型屬應(yīng)為受巖漿期后熱液控制的構(gòu)造蝕變巖型金礦。

［1］吳宏恩，等.新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，2013，新疆托里縣贊格利克金礦普查報(bào)告、新疆托里縣乃比克金礦普查報(bào)告.

［2］新疆有色地質(zhì)勘查局七零一大隊(duì).新疆托里縣包古圖闊個(gè)沙也金礦床Ⅰ、Ⅱ號(hào)脈群詳查地質(zhì)報(bào)告.1992.11,

［3］新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第七地質(zhì)大隊(duì),新疆托里縣科爾巴依—野馬井地區(qū)1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告.2008.

［4］申萍，等.西準(zhǔn)噶爾塔爾巴哈臺(tái)-巴爾魯克一帶斑巖型銅（鉬金）礦成礦條件和大型礦床靶區(qū)評(píng)價(jià)技術(shù)與應(yīng)用研究.2011.