張永智
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查研究院,新疆 烏魯木齊 830000)
礦區(qū)地理位置屬西準(zhǔn)噶爾地區(qū),大地構(gòu)造位置位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊(Ⅰ級(jí))準(zhǔn)噶爾微板塊(Ⅱ級(jí))唐巴勒—卡拉麥里古生代復(fù)合溝弧帶(Ⅲ級(jí))西北緣內(nèi)。區(qū)域地層屬于北準(zhǔn)噶爾地層分區(qū)-托里地層小區(qū),地層從S~T均有出露,礦區(qū)主要出露下石炭希貝庫(kù)拉斯組和包古圖組;構(gòu)造以北東向達(dá)爾布特?cái)嗔?、瑪依勒斷裂、巴爾勒克斷裂為主體構(gòu)造,傍側(cè)平行次級(jí)斷裂發(fā)育,多期活動(dòng)性明顯。上述斷裂構(gòu)造嚴(yán)格控制區(qū)內(nèi)地層、巖漿巖及構(gòu)造形態(tài)、礦化類(lèi)型的空間分布;區(qū)域巖漿巖種類(lèi)繁多,從超基性巖至酸性巖均有分布,其中以花崗巖為主,超基性巖次之,其中海西中期石英閃長(zhǎng)巖與成礦關(guān)系密切,年齡值為300Ma~320Ma;微量元素特征表明,中酸性小巖體中Au、Ag、As、Cu、Hg、Sb、Mo、Bi、Co、Cr、Pb等元素的豐度值高,其中Ag、As、Au、Cu值高出地殼十幾~幾十倍。區(qū)內(nèi)蝕變巖型金礦、斑巖型銅(金)礦多賦存其內(nèi)外接觸帶中。
礦區(qū)成礦帶位于唐巴勒-哈圖Cr-Cu-Au-Fe-Mo-W-Sn-Mn-U-Be-石棉-水晶礦帶的西部,該礦帶為新疆金礦主要產(chǎn)地之一,金礦分布面積大,礦產(chǎn)地多,主要有哈圖、包古圖、拉巴、廟兒溝等金礦成礦遠(yuǎn)景區(qū),成礦環(huán)境優(yōu)越。
礦區(qū)出露地層主要為下石炭希貝庫(kù)拉斯組(C1x)和包古圖組(C1b)。
下石炭統(tǒng)希貝庫(kù)拉斯組(C1x):在礦區(qū)內(nèi)廣泛出露,為復(fù)理石建造,系淺海至深海相凝灰質(zhì)碎屑巖,硅質(zhì)巖、碎屑巖、生物灰?guī)r。
巖性以凝灰質(zhì)巖屑長(zhǎng)石砂巖、凝灰質(zhì)含礫砂巖為主。希貝庫(kù)拉斯組地層富集Cu、Au、Ag、Sb、Hg、Ba、Zn、Cd、P、W而貧Na2O、Cr、Ni,為Ag、Zn第二富集層位,Ba、Cd第三富集層位。
下石炭統(tǒng)包古圖組(C1b):整合于希貝庫(kù)拉斯組之上,為一套淺海相極細(xì)火山碎屑巖、火山碎屑沉積巖、正常沉積巖建造,包古圖組地層呈高背景分布的元素主要為Sn、As、Cu、Hg、Ag五個(gè)元素,Zn、Au、Co、Mo等元素含量與區(qū)內(nèi)背景基本接近,處于正常分布狀態(tài)。
Bi、W、Ni、Cr等元素離散程度高,空間上含量變化較大,尤其是W、Ni二個(gè)元素變化系數(shù)均在2以上,離散程度極高,可能會(huì)在局部地段富集成礦;其它元素離散程度相對(duì)較低,在空間總體處于均勻分布,地層中熱液元素背景偏高,認(rèn)為主要是與中酸性巖漿和斷裂構(gòu)造作用有關(guān),局部地段亦可能富集成礦。
斷裂構(gòu)造發(fā)育,礦區(qū)位于瑪依勒大斷裂南側(cè),近南北向、北東向、北北東向次級(jí)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,巖體周邊近南北向弧形斷裂構(gòu)造發(fā)育,構(gòu)造破碎帶很發(fā)育,沿破碎帶多充填基—中酸性脈巖及淺成斑巖體,對(duì)原巖體改造特征突出。
頻繁的巖漿活動(dòng),花崗巖體侵位過(guò)程中所提供礦液經(jīng)節(jié)理和張性斷裂向上運(yùn)移并富集儲(chǔ)存。礦床的形成及礦床規(guī)模、空間分布、礦體形態(tài)、產(chǎn)狀多受一定構(gòu)造控制。
礦區(qū)侵入巖發(fā)育,主要有閃長(zhǎng)巖,其次是石英二長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)斑巖等。東部發(fā)育拉巴小巖體,呈小巖株產(chǎn)出,面積約23.95平方千米,巖體邊緣廣泛分布角巖化,接觸帶見(jiàn)有含金電氣石石英脈、方解石脈,分布有鉀長(zhǎng)花崗巖小巖株,花崗斑巖等巖脈發(fā)育,見(jiàn)有硅化、黃鐵絹英巖化等蝕變,化探分析平均Au含量為10.6ppb,金含量明顯高于其所在地層中的含量,說(shuō)明這些侵入體中的Au發(fā)生過(guò)遷移,位于外接觸帶中的金礦則應(yīng)是巖體中Au活化、遷移、富集的結(jié)果,從而說(shuō)明侵入巖是其金礦成礦的主要物質(zhì)來(lái)源,同時(shí)也為成礦提供了熱動(dòng)力來(lái)源。
區(qū)內(nèi)分布有1:5萬(wàn)化探Hs-5-乙2綜合異常,異常以金、銅為主,均與含礦熱液活動(dòng)有密切關(guān)系,屬礦致異常。1:5萬(wàn)M-7磁力異常分布在區(qū)內(nèi),異常對(duì)應(yīng)出露的華力西中期的二次侵入的花崗閃長(zhǎng)巖,分析有花崗閃長(zhǎng)巖引起,有找銅、金及赤鐵礦的前景。
1:1萬(wàn)巖石地球化學(xué)測(cè)量對(duì)Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W、Sn、Mo等11種元素化驗(yàn)分析。化探數(shù)據(jù)顯示下石炭統(tǒng)希貝庫(kù)拉斯組Au、As、Sb、Bi、Cu、Zn背景值明顯高于地殼克拉克值,其中Au元素的背景值高出地殼克拉克值的5.67倍,As元素的背景值高出地殼克拉克值的11.32倍,Sb元素的背景值高出地殼克拉克值的3.95倍,Cu元素的背景值高出地殼克拉克值的1.85倍,對(duì)金礦床或地球化學(xué)異常的形成起重要地質(zhì)作用。
圈出1:1萬(wàn)綜合異常4個(gè),異常為以Au、Cu為主,元素組合為Au、Cu、As、W、Mo、Bi、Ag、Sb、Pb、Zn、Sn。其中Au、Cu、As、W元素異常具有面積大、強(qiáng)度較高、套合較好的特點(diǎn),主成礦元素Au異常極大值1228.00×10-9,Cu異常極大值為638×10-6,均具三級(jí)濃度分帶,找礦前景較為有利。
沙爾巴克特金礦產(chǎn)于拉巴小巖體巖體與地層的外接觸帶內(nèi),金礦體主要賦存于石炭系包古圖組(C1b),賦礦巖石主要為蝕變凝灰?guī)r、強(qiáng)角巖化凝灰?guī)r,構(gòu)造發(fā)育,并控制礦體形態(tài),具破碎蝕變巖型金礦床特征。礦區(qū)圈出金礦體11條,其中地表4條,盲礦體7條。
礦體多脈狀、部分透鏡狀產(chǎn)出,長(zhǎng)80m~200m,厚度0.8m~2.2m,平均品位1~1.51克/噸。礦體沿走向具有膨縮及分枝聚合變化,針對(duì)AuⅡ、AuⅣ深部施工鉆孔見(jiàn)到1.8m~4m的金礦體,金品位平均1.08~2.57克/噸,最高品位7.32克/噸,說(shuō)明礦體在深部延伸穩(wěn)定,礦化增強(qiáng)。賦礦巖石淺褐灰色蝕變凝灰?guī)r,具褐鐵礦化、黃鐵礦化、高嶺土化、碳酸鹽化、絹云母化、綠泥石化等,另局部可見(jiàn)到呈淋濾狀發(fā)育的孔雀石化,非常零星。通過(guò)光片鑒定知其中還有其中,磁鐵礦化等發(fā)育。
黃鐵礦、磁鐵礦都呈微晶粒狀,兩者呈微晶聚集長(zhǎng)條狀不均勻分布,白鈦石也呈微晶粒狀,不均勻分布透明礦物之間,個(gè)別的褐鐵礦呈他形-半自形粒狀,相對(duì)聚集狀局部分布,原礦物已不殘留。
礦區(qū)賦礦地層主要為包古圖組,根據(jù)巖石測(cè)量結(jié)果,對(duì)該地層單位的11種成礦元素的平均含量綜合分析表明:Au、As、Sb、Bi、Cu、Zn元素背景值高出地殼克拉克值,其中Au元素的背景值高出地殼克拉克值的5.67倍,As元素的背景值高出地殼克拉克值的11.32倍,Sb元素的背景值高出地殼克拉克值的3.95倍,Cu元素的背景值高出地殼克拉克值的1.85倍,表明該地層對(duì)上述元素富集成礦有利。
圖1 沙爾巴克特金礦地質(zhì)圖
礦區(qū)金礦體均見(jiàn)于中酸性巖體、圍巖區(qū)、靠近巖體斷裂構(gòu)造帶。含礦層位主要為下石炭統(tǒng)包古圖組(C1b)。金礦化與構(gòu)造巖、蝕變巖和石英脈關(guān)系密切,表明產(chǎn)于不同容礦巖石中的金礦化,是由斷裂和熱液活動(dòng)控制的。
本區(qū)金礦的成礦作用具有多階段性,礦石物質(zhì)成分復(fù)雜,圍巖蝕變普遍發(fā)育,礦石以熱液充填為主,礦物元素等具有明顯的分帶性,成礦溫度由高到低呈正向演化。這些均是巖漿期后熱液成礦作用的重要標(biāo)志,而區(qū)內(nèi)花崗質(zhì)巖石中微量元素As、Mo、Sb、Bi等含量較高,說(shuō)明其巖漿期后有熱液活動(dòng)。
花崗巖為金礦的成礦提供了部分成礦物質(zhì),后期的構(gòu)造、巖漿活動(dòng)使礦源層的砂質(zhì)被活化、遷移,進(jìn)一步疊加、富集,形成了礦體,即對(duì)本區(qū)礦質(zhì)起了重要的運(yùn)移作用。
分析礦床的形成為巖漿或構(gòu)造熱液不斷活化萃取圍巖中金等成礦元素,形成富含金的成礦熱液,在構(gòu)造應(yīng)力相對(duì)薄弱的斷裂中,金等成礦物質(zhì)發(fā)生沉淀。海西晚期與中酸性小巖體同成分的中基性、酸性脈巖的脈動(dòng)式侵人,疊加了早期的金礦化,繼而形成金礦。
對(duì)比相鄰吉爾吾沙克及博孜阿特等破碎蝕變巖型金礦特征,筆者認(rèn)為沙爾巴克特金礦類(lèi)型為中—低溫和巖漿熱液有關(guān)的破碎蝕變型金礦床。