王 樂
(西安地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院有限公司,陜西 西安 710100)
新疆阿希勒金礦位于新疆額爾齊斯構造帶的西北部,新疆額爾齊斯構造帶是新疆地區(qū)重要的金礦地帶,該金礦在構造上屬于阿舍勒啦盆地內(nèi)。歷史上,中亞國家在這一地質(zhì)構造帶上發(fā)現(xiàn)了多個世界級的巨型礦床,包括科翁臘德式斑巖銅礦,穆龍?zhí)仔徒鸬V床和科雜布拉克式金篩礦床。
阿希勒金礦區(qū)位于新疆哈巴河縣薩爾塔木鄉(xiāng)北東約20千米處,縣薩爾塔木鄉(xiāng)管轄。礦床位于額爾齊斯基金礦帶的北西,賽都金礦北面約8千米處。多年以來,新疆地質(zhì)工作隊在該構造上進行了大量的勘查找礦工作,但是礦體揭露效果并不理想。當?shù)氐牡V場主表示,本勘查區(qū)屬于“雞窩狀”礦體,但“雞窩狀”礦體反映的僅僅是礦體淺地表特征,經(jīng)過分析可能找到成型礦體,下面就其地質(zhì)特征介紹如下。
1.1.1 地層
勘查區(qū)域內(nèi)存在明顯的巖漿活動跡象,多個類型的巖脈和侵入巖露出地表,但是地層信息基本沒有出露,地質(zhì)工作人員僅在小河溝及山間洼地中發(fā)現(xiàn)了第四系的砂層及沙礫層,厚度多在0.7-4.7m之間,含有金砂。
1.1.2 構造
新疆阿希勒金礦在構造上受瑪爾卡庫里斷裂和哈巴河斷裂控制,礦床區(qū)域內(nèi)構造較為發(fā)育,斷裂走向主要為北東向和北西向,其他方向的斷裂發(fā)育程度較低。同時也發(fā)現(xiàn)了一定規(guī)模的裂隙和小斷裂,多被閃長玢巖和白色石英巖脈填充。
區(qū)域內(nèi)規(guī)模最大的斷裂是阿西勒斷裂,阿西勒斷裂與其他斷裂呈平行狀或者銳角。其中北東向的斷裂屬于次級構造,在斷裂內(nèi)發(fā)現(xiàn)多組右雁形排列的小斷裂組,并發(fā)育為容礦構造。進一步分析區(qū)域內(nèi)的構造類型,主要包括成礦前構造和阿西勒成礦期構造。
圖1 新疆哈巴河縣阿希勒礦區(qū)金礦地質(zhì)圖
1.1.3 侵入巖體
構造內(nèi)主要的侵入巖是哈巴河巖體,屬于海西中期侵入的雜巖體。從侵入時間上分析,本次侵入可分為兩個主要的時期,其一是海西中期侵入的石英閃長巖和斜長花崗巖;其二是黑云母花崗巖。前一次侵入的巖體被后一次侵入的巖體切穿,在黑云母花崗巖的頂部呈現(xiàn)不規(guī)則狀覆蓋。①石英閃長巖:在礦床的北部、中部和東部都有分布,主要位于構造帶內(nèi),展布方向為北西向。分析主要的礦物類型,包括綠泥石、白云母、石英和長石等。②黑云母花崗巖:在礦床的東北部和南部均有分布,呈塊狀分布,分析主要的礦物類型,包括石英、斜長石和部分暗色礦物。③斜長花崗巖:主要分布在斷裂帶的南部,節(jié)理發(fā)育并存在閃長玢巖侵入現(xiàn)象。
1.2.1 礦體地質(zhì)
本區(qū)共發(fā)現(xiàn)100余條石英脈,其中有30余條含礦。石英脈一般長幾十米至百余米,厚0.10- 8.00m,呈側(cè)幕狀或不連續(xù)的扁豆狀、透鏡狀、細脈狀局部有分枝復合、膨大縮小、尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象,產(chǎn)于輝長閃長巖、石英閃長巖和斜長花崗巖的后期擠壓破碎帶中。主要有近東西向、北東向和北西向三組,傾角在62-85°之間。礦床內(nèi)發(fā)育的石英脈有三個期次,其一為呈透鏡狀、扁豆狀分布于地表的石英脈,同時在破碎蝕變帶中也有分布,顏色主要是乳白色;其二為紅褐色、棕褐色的石英脈,大部分含有金屬礦物,透明度好、紅褐色的石英脈中金品位較高;其三為雜亂分布的碳酸鹽石英脈,呈脈狀或者細脈狀分布于地表,顏色多為乳白色,通常情況下不含有金屬礦藏。
1.2.2 構造-蝕變
阿西勒金礦勘查區(qū)域內(nèi)的兩種走向的斷裂帶的構造-蝕變存在較為明顯的差異。具體來看,北西向斷裂帶變現(xiàn)為強烈的動力變質(zhì)結果,分帶順序從外向內(nèi)分別是蝕斜長花崗巖碎裂帶、片理巖蝕變帶、糜棱巖蝕變帶和超糜棱巖蝕變帶。構造帶的變質(zhì)作用連續(xù)性較強,但是構造帶內(nèi)存在明顯的收縮-放大現(xiàn)象。超糜棱巖蝕變帶中石英脈主要分布在兩側(cè)和中央,常見金品位較高的石英。該蝕變帶的主要蝕變作用變現(xiàn)為絹云母化、高嶺土化、綠泥石化和加長石化,為后期的成礦流體富集創(chuàng)造了較好的條件。但是在超糜棱巖帶中發(fā)現(xiàn)的黃鐵礦化和規(guī)劃等蝕變作用中,較少發(fā)現(xiàn)黃銅礦,推測與金屬硫化物階段變化有關。
另一方面,北東走向的構造是張扭性斷裂,是主要的容礦構造。構造帶內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了明顯的動力分帶作用,寬度范圍在15-45m,從外向內(nèi)分析,黃鐵礦化、娟英巖化和硅化作用依次加強。
進一步分析蝕變的分類,以溫度區(qū)分可分為高溫蝕變:巖體鉀化強烈,遙感圖上表現(xiàn)為紅色;中溫蝕變:娟英巖化、硅化、綠泥石化和黃鐵礦化;低溫蝕變:主要包括碳酸鹽石英脈和碳酸煙花作用,對金礦成藏影響較小。
1.2.3 成礦模式
阿希勒金礦被蝕變后的斜長花崗巖包圍,后期發(fā)生了多次侵入作用,共同造就勒哈巴河雜巖體。勒哈巴河雜巖體在大洋俯沖壓扭力的作用下,發(fā)生區(qū)域動力變質(zhì)作用,并在走滑階段后期復活,形成了本次研究的花崗質(zhì)剪切帶,表現(xiàn)為典型的張性特征。
成礦模式及金礦成因的分析,目的是指導勘探工作,發(fā)現(xiàn)更多的延伸金礦體。
分析阿希勒金礦主斷裂物化剖面,并利用spss軟件進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析,結果顯示主要金屬元素的分布不屬于正態(tài)分布,而是表現(xiàn)為兩個明顯的異常組合帶:Ag-Bi-Cu-As和Au-Hg-Zn-Pb-Sb,其中后一種異常組合帶表明造山型金礦上部異常分布。
首先利用地球化學背景確定背景值和異常值得上下限,在區(qū)域地球化學背景范圍內(nèi),元素的分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,在阿希勒勘查區(qū)塊內(nèi)對元素含量進行統(tǒng)計分析。在此基礎上分析該地區(qū)的地球化學特征,構造演化是導致元素尤其是貴金屬元素相對富集的主要原因之一。通過上文的分析可以看到,主要的構造帶表現(xiàn)為各異的蝕變特征,礦化及硅化現(xiàn)象的主要成因是含巖漿的底層睡侵入,同時黃鐵礦化也是成礦流體侵入導致的。借由地質(zhì)改造作用,印、銅元素的背景含量上升,但是金元素背景值降低,同時在構造內(nèi)部形成礦體,表名巖體中的變質(zhì)作用能夠促進金礦的形成。
對阿希勒金礦的主斷裂和主要脈群進行物探掃描,得到以下結論:①地表礦體露出的部分表現(xiàn)為明顯得絹云母化和硅化,在地址上與硅化斜長花崗巖對應;②在糜棱巖帶發(fā)現(xiàn)黃鐵礦化現(xiàn)象,表明硅化對礦體形成有促進作用;③地表開采試驗發(fā)現(xiàn),礦體呈現(xiàn)明顯的側(cè)列現(xiàn)象,同時構造內(nèi)部糜棱巖呈現(xiàn)相互間隔的排列方式,對于深部礦體探測可理解為地表礦體的延伸;④金礦脈探測的重要依據(jù)包括綠泥石化、絹云母化及硅化等蝕變特征。
(1)找礦模型。阿希勒金礦在地理區(qū)劃上屬于額爾齊斯金礦帶,同時受到額爾齊斯次級構造帶和阿舍勒拉分盆地的控制,成礦條件較為獨特??偨Y阿希勒金礦找礦模型如下:金礦成藏的構造條件是發(fā)生明顯的壓扭性構造帶和次級構造帶,并伴生強烈的糜棱巖化;在金礦構造帶上存在明顯得綠泥石化、黃鐵礦化和硅化等蝕變現(xiàn)象;有巖漿侵入及煌斑巖存在;地球化學異常伴隨富集中心出現(xiàn);地球物理異常中電法異常突出。
(2)找礦方向。阿希樂主斷裂的彎曲處有規(guī)律排列的巖體,同時貴金屬元素在地化背景顯示為異常,則表明深部可能存在金礦體;閃長巖體在主斷裂中富集是金礦床的另一個標志;在主斷裂的次級斷裂帶上,如果存在延伸較好的連續(xù)礦體,大概率在深部地層中有礦體的延伸,可指導深部金礦的勘測;在主斷裂的二級斷裂中加強電法探測,有利于尋找和確定更多的次級金礦。
我國地質(zhì)工作者在上世紀50年代開始新疆額爾齊斯構造帶的地質(zhì)勘查工作,同時期在新疆發(fā)現(xiàn)了喀拉通克銅鎳礦、薩熱闊步金礦、科克薩依金礦、阿舍勒銅鋅礦、哈臘蘇銅礦等一系列重要的金屬礦藏,表明該地區(qū)具有較好的金屬礦藏成藏條件,找礦前景良好。通過上文的分析研究,得到以下結論:①阿希勒金礦受北西向斷裂控制,表現(xiàn)為東部收斂、西部發(fā)散的特征;②阿希勒金礦的控礦因素包括海西晚期巖體侵入造就哈巴河雜巖體,后期受到次級構造的影響,在礦區(qū)內(nèi)形成大量的蝕變,包括綠泥石化、硅化等;③提出了阿希勒金礦的成礦階段演化;④分析了阿希勒金礦的成礦模式及找礦方向。