楊海英
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)大隊 庫爾勒 841000)
大地構(gòu)造位置屬于南天山區(qū)額爾賓山弧前增生雜巖帶,其南側(cè)為虎拉山北緣晚古生代島弧帶,北側(cè)為額爾賓山弧北坡增生帶,是南天山薩阿爾明-庫米什金、銅、鉛、鋅、銻、鐵、錳多金屬成礦帶之一。
區(qū)域上出露地層有:下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a)、中泥盆統(tǒng)薩阿爾明組上亞組(D2s)、上泥盆統(tǒng)哈孜爾布拉克組(D3h)、第四系。
下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a):出露在工區(qū)及南部一帶。巖性主要為:灰色泥質(zhì)粉砂巖、復(fù)礦砂巖、凝灰質(zhì)砂巖-礫巖、硅質(zhì)巖及千枚巖、淺變質(zhì)凝灰質(zhì)粉砂巖夾結(jié)晶灰?guī)r、白云巖透鏡體等;
中泥盆統(tǒng)薩阿爾明組上亞組(D2s):主要分布在工區(qū)北部一帶,構(gòu)成額爾賓山北緣增生帶。在南部呈較大透鏡狀(菱鎂礦)分布于下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a)地層中。為一套海相碳酸鹽巖,主要巖石類型有灰?guī)r、生物灰?guī)r、白云巖、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r;
上泥盆統(tǒng)哈孜爾布拉克組(D3h):位于預(yù)查區(qū)西北處、開口斯湖斷裂北側(cè),呈較大透鏡狀夾與薩阿爾明組上亞組(D2s)地層中。主要為一套海相碳酸鹽巖建造。主要巖石有:灰色深灰色中厚層狀灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r。上述三者之間一般為斷層接觸,局部由老至新呈整合接觸;
第四系沖洪積及殘坡積主要分布在溝谷及山坡一帶,高山冰雪低洼處多見冰磧層,較大溝谷中多為常年冰雪流水。
區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造及斷裂構(gòu)造較發(fā)育,構(gòu)造線方向以北西向為主,局部近東西向。北界深大斷裂為開口斯湖沖斷層(F1),南界為哈爾嘎廷郭勒斷層(F2)。其較大的分支斷裂(F2-1)呈東西向及南東向夾于F1、F2兩深大斷裂之間,東部控制盲起蘇花崗巖體的南界。構(gòu)造性質(zhì)以壓性為主,褶皺構(gòu)造類型大多呈緊閉直立等厚褶皺。它們控制了區(qū)內(nèi)下泥盆統(tǒng)、中泥盆統(tǒng)地層的展布及礦產(chǎn)的形成。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造多以北西西向為主,性質(zhì)多為高角度逆沖斷層,斷層面產(chǎn)狀變化較大,有時斷層產(chǎn)狀相反而出現(xiàn)扭曲,其構(gòu)造性質(zhì)較復(fù)雜(圖1)。
圖1 區(qū)域地質(zhì)圖
區(qū)域內(nèi)巖漿巖相當(dāng)發(fā)育,位于預(yù)查區(qū)東部一帶,侵入于泥盆紀(jì)地層中,巖體主要為華力西早期第二次侵入的巖漿巖,屬于造山帶花崗巖。區(qū)域內(nèi)大的脈巖不發(fā)育,主要為石英脈呈零星分布。
工區(qū)位于烏蘭賽爾金異常,該異常是南天山最大、異常強(qiáng)度較高的金異常,呈似透鏡狀,長軸北西西向,長達(dá)60 km,最寬15 km。
工區(qū)出露地層主要為下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a)下段及中段地層。其中,下段以上部細(xì)碎屑巖夾碳酸鹽巖建造為主,編號(D1a1-St);中段分兩層,下部以礫巖層為主,編號(D1a2-Cg);上部以粉砂巖層為主,編號(D1a2-St)。
(1)阿爾彼什麥布拉克組下段(D1a1-St)粉砂巖層
該段巖性總體為一套碎屑巖夾碳酸鹽巖建造,以淺灰色中薄層狀含鐵、含鈣粘土巖及泥質(zhì)砂質(zhì)粉砂巖為主,局部夾薄層狀大理巖化細(xì)晶灰?guī)r及少量砂質(zhì)礫巖。
粘土巖及泥質(zhì)砂質(zhì)粉砂巖多為互層及相互交錯分布,碳酸鹽巖呈透鏡狀主要分布在工區(qū)中部一帶,在橫向上巖性變化較大,頂部夾少量砂質(zhì)礫巖。在工區(qū)厚度變化不大,出露厚度890~960 m。
工區(qū)礦化主要表現(xiàn)在背斜軸部一帶,與早泥盆世阿爾彼什麥布拉克組下段(粉砂巖段)地層有關(guān)。
(2)阿爾彼什麥布拉克組中段(D1a2)
阿爾彼什麥布拉克組中段,總體上為一套濁積巖建造,具典型的濁流相特征,在砂巖底部常見重荷模、槽模等沉積構(gòu)造,粒序?qū)永?、平行層理發(fā)育,在粉砂巖中發(fā)育包卷層理、波狀層理、微斜層理等各種滑動變形構(gòu)造,為沉積盆地經(jīng)多次濁積扇的迭覆作用形成,其沉積環(huán)境為斜坡-盆地相,構(gòu)造類型為活動大陸邊緣海盆。
工區(qū)由下至上可分為礫巖段及粉砂巖段二層。
總體為一背斜構(gòu)造,軸部沿早泥盆世阿爾彼什麥布拉克組下段(粉砂巖段)地層延伸,表現(xiàn)為軸部近于直立,傾角在70°~86°,兩側(cè)較為寬緩的構(gòu)造形態(tài),傾角在50°~70°。短軸向斜構(gòu)造出露在東北部中段(粉砂巖段)地層中,被后期F1斷裂錯斷。
由于構(gòu)造抬升作用,背斜構(gòu)造軸部南測與中段(礫巖段)地層呈斷層(F2)接觸,北側(cè)東部呈斷層(F2-1)接觸,西部為整合接觸,斷層性質(zhì)均為正斷層,近于東西向呈北西西走向。
在工區(qū)東北部中段(粉砂巖段)F1脆性斷裂,表現(xiàn)為向西推覆的逆斷層性質(zhì),近于南北向呈北西走向,傾角65°~70°,斷裂帶中有角礫巖化、碎裂巖化、硅化、褐鐵礦化、絹云母化現(xiàn)象。
工區(qū)均未出露巖漿巖,多見薄層細(xì)小石英脈,主要賦存在由區(qū)域動力變質(zhì)作用形成的板劈理中,常呈網(wǎng)脈狀產(chǎn)出。
網(wǎng)脈帶中的石英脈呈寬2~5 mm 細(xì)脈交織分布,脈體主要由0.3~1.5 mm的石英組成,見少量菱鐵礦、綠泥石、白云石、方解石,局部見鉀長石、綠簾石,多碎裂和變形,一般無褐鐵礦化,局部褐鐵礦化明顯。區(qū)內(nèi)金礦化主要賦存在褐鐵礦化石英(網(wǎng))脈帶中。
礦區(qū)共圈出4條礦化體,均賦存于礦化破碎蝕變帶內(nèi)。金礦化體長在12~200 m,厚度1~3 m,呈北西向展布,南傾,傾角在50°~80°之間。
單個礦(化)體形態(tài)多為脈狀、豆莢狀、似層狀,空間上呈平行雁列及尖滅再現(xiàn)形式展布,整體上構(gòu)成礦脈帶,向西有收斂現(xiàn)象。
地表礦化體品位在0.21~0.93 g/t,平均0.36 g/t。礦化體在走向上其厚度和品位變化不大。
3.2.1 礦石物質(zhì)成分
根據(jù)光片、金物相、簿片鑒定結(jié)果統(tǒng)計,礦床的礦石礦物共有10種,其中脈石礦物有5種,金屬礦物有5種(表1)。
表1 礦石礦物組分統(tǒng)計表
金礦物主要以包裹金形式出現(xiàn),次為裂隙金。
3.2.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
礦石的結(jié)構(gòu)比較簡單。主要根據(jù)礦石中的硫化物結(jié)晶程度、變形特征和交代現(xiàn)象,總結(jié)出自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、星散狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)。
礦石主要呈塊狀構(gòu)造,石英呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀,少數(shù)呈團(tuán)塊狀,黃鐵礦呈星點狀,分布較均勻,含量較低一般在1%~5%。
3.2.3 成礦期、成礦階段、礦物共生組合
根據(jù)對礦石組構(gòu)、成因、礦物共生關(guān)系和產(chǎn)出特征的研究,礦床可劃分為兩個主要成礦期,即變質(zhì)熱液成礦期和表生期。
3.2.3.1 變質(zhì)熱液期
變質(zhì)熱液期可劃分二個階段。
早期階段:礦物組合為自然金+黃鐵礦+黃銅礦+石英,有大量的鐵白云石、絹云母和綠泥石,主要表現(xiàn)為自然金被包裹黃鐵礦晶體之內(nèi)。
晚期階段:礦物組合為自然金+石英、方解石等,主要表現(xiàn)為自然金充填在黃鐵礦粒間或黃鐵礦裂隙之中。
3.2.3.2 表生期
由于風(fēng)化作用,形成褐鐵礦次生礦物。
礦物共生組合:根據(jù)光、薄片鑒定成果,礦物組合為自然金及微量黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦組合。
3.2.4 礦石類型及其它特征
根據(jù)礦石成因,調(diào)查區(qū)金礦礦石類型主要為蝕變(貧硫)糜棱巖型及石英(網(wǎng))脈型金礦。
⑴蝕變(貧硫)糜棱巖型
蝕變糜棱巖型依據(jù)物質(zhì)成分可分為含鐵白云質(zhì)、泥質(zhì)粉砂巖質(zhì)、灰?guī)r質(zhì)糜棱巖。礦石礦物含微量黃鐵礦、方鉛礦、毒砂、黃銅礦等,金屬礦物呈微細(xì)粒狀沿碎裂紋分布,脈石礦物有石英、絹云母、綠泥石、方解石和高嶺土。該類礦石屬低品位、貧硫蝕變糜棱巖型。
⑵石英(網(wǎng))脈型
該類型礦石金品位相對較富,金礦體主要由硅化細(xì)條脈狀、石英細(xì)脈網(wǎng)狀礦石組成。主要分布在蝕變帶應(yīng)力集中、變形較大的背斜兩翼地段,但礦化不連續(xù),常形成殲滅再現(xiàn)或透鏡狀。
礦體圍巖為蝕變鐵白云石化絹云千枚巖、硬綠泥石白云質(zhì)絹云母巖、白云石化硅化絹云母千枚巖,蝕變圍巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦物組合與礦體基本相近,礦體與蝕變圍巖呈過渡關(guān)系,全靠化驗結(jié)果圈定礦體,只有石英(網(wǎng))脈型金礦肉眼可分辨。
⑴礦體產(chǎn)于下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a)一套碎屑巖、碳酸鹽巖建造中的兩條主要控礦蝕變帶內(nèi),其巖石組合為蝕變鐵白云石化絹云千枚巖、硬綠泥石白云質(zhì)絹云母巖、白云石化硅化絹云母千枚巖、硬綠泥石絹云母千枚巖等組成,地層中夾鐵白石化碳酸巖脈。該套地層巖性、巖相相對金的初步富集十分有利,據(jù)烏蘭賽爾金異常表明該套地層中金具有較高的背景值,為后期成礦提供了豐富的礦源物質(zhì)。
⑵區(qū)內(nèi)北西南東向的構(gòu)造蝕變帶(韌性剪切帶)為導(dǎo)礦及控礦構(gòu)造。已發(fā)現(xiàn)的礦化體賦存于北西向南東的構(gòu)造蝕變帶之中,沿蝕變帶內(nèi)的剪切裂隙及其構(gòu)造虛脫部位產(chǎn)出,嚴(yán)格受構(gòu)造蝕變帶的控制。
該區(qū)分布的下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a)一套碎屑巖、碳酸鹽巖建造中具有較高的金地球化學(xué)背景值,為本區(qū)的“礦源層”,通過后期的構(gòu)造作用,使巖石中分散的金礦化、遷移,形成構(gòu)造變質(zhì)熱液,并在有利構(gòu)造部位沉淀成礦。礦化體均產(chǎn)出于北西向的構(gòu)造蝕變帶(韌性剪切帶)之中。圍巖及賦礦巖石多為蝕變鐵白云石化硅化粉砂巖。成礦作用發(fā)生在韌性向脆性轉(zhuǎn)換階段,并伴隨有Fe、Ag、Cu、Si、Al、S的帶入,Ca的強(qiáng)烈?guī)С觥?/p>
因此,該區(qū)金礦成因類型應(yīng)屬韌性剪切帶型金礦。礦床類型為變質(zhì)熱液石英脈型及硅化蝕變巖型金礦床。
⑴下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組(D1a)地層和分布于其中的韌性剪切帶是區(qū)域找礦標(biāo)志。
⑵宏觀上呈淺黃色、淺褐紅色蝕變鐵白云石化絹云千枚巖、白云石化硅化絹云母千枚巖、條帶狀白云質(zhì)石英絹云母千枚巖夾石英細(xì)脈是金礦(化)體的直接載體,是找礦的重要標(biāo)志。
⑶韌性剪切帶中絹云母化、鐵白云石化、硅化及含硫化物較強(qiáng)地段,是找礦的重要標(biāo)志。
[1]新疆維吾爾自治區(qū)地礦局.新疆維吾爾自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社,1993.
[2]楊海英,等.新疆和靜縣薩阿爾明山一帶金礦預(yù)查報告[R].2012.
[3] 郭安校,等.新疆和靜縣薩恨托亥金礦年度普查報告[R].2014.