石軍軍 裴攻衢 李有魁
(1中化地質(zhì)礦山總局新疆地質(zhì)調(diào)查院,新疆烏魯木齊 830011;2 四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八三大隊,四川達州 635000)
礦區(qū)位于達爾布特深斷裂與安齊大斷裂夾持的區(qū)域,地層主要為石炭系包古圖組。斷裂發(fā)育,由北東東向和北東向斷裂構(gòu)成,均為達爾布特深大斷裂及安齊大斷裂演生的次一級斷裂。
包古圖組(C2-3b)為主要地層,下亞組以灰—灰綠色凝灰質(zhì)細砂巖、粉砂巖及沉凝灰?guī)r為主,為陸源細碎屑及火山碎屑物質(zhì)沉積,為火山活動較弱的淺海相沉積環(huán)境;上亞組以凝灰質(zhì)粉砂巖、細砂巖及沉凝灰?guī)r為主。該組以陸源碎屑物為主,火山物質(zhì)較少,為遠離火山中心的濱海—淺海相沉積環(huán)境。地層主要由包古圖組下亞組組成,并構(gòu)成了礦床的圍巖。
薩爾托海斷裂為區(qū)內(nèi)最大的一條斷裂,從礦區(qū)的北東部穿過,地貌特征十分明顯,斷裂通過處,崗隴和溝谷呈近于直線展布。該斷裂斜貫工作區(qū),往東到鐵廠溝洼地,往西直插達爾布特大斷裂,成“入”字型相交。斷裂走向北東40~55°,傾向北西,傾角在75°以上。破碎帶寬10~20 米,主要由滑石—綠泥石片巖、灰白色斷層泥和局部地段為褐鐵礦化滑石—菱鎂巖等構(gòu)成。斷裂性質(zhì)為左旋扭動。大斷裂兩側(cè)火山巖層與上下巖層分界處發(fā)育近東西向和北東向兩組斷層,北東向一組斷層往往切割近東西向一組斷層,使巖層分界線呈折線狀(圖1)。
圖1 斷裂構(gòu)造骨架示意圖
超基性巖體主要分布在礦區(qū)南側(cè),呈脈狀、枝叉狀、小透鏡狀分布。分布于南部的基性巖體東西長達700~800米,南北寬約60米。巖性以超基性斜方輝橄巖為主,其次為純橄欖巖、單斜斜方輝橄巖、輝橄巖。
本區(qū)內(nèi)零星分布的中性脈巖有閃長玢巖、石英閃長玢巖、輝石閃長巖、花崗閃長巖及閃斜煌斑巖等。在空間上主要與華力西中期第二侵入期次的花崗閃長巖和閃長巖體伴生,常密集成群成帶出現(xiàn)且大致平行排列。
位于薩爾托海9 號礦區(qū)構(gòu)造蝕變帶中,總長約460m,最大垂深260m,最大斜深290m??傮w走向為NE45°,傾向北西,傾角50°~80°,平均傾角67°左右。最高品位25.01×10-6,最低品位1.02×10-6,品位變化一般1~10×10-6,平均品位為4.11×10-6,品位變化系數(shù)為71%,組份分布屬均勻型。
礦體的直接圍巖為不含礦的白色石英脈,節(jié)理面常見褐色-鍺紅色薄膜;間接圍巖為凝灰質(zhì)砂巖及粉砂巖,巖石碎裂程度較弱,蝕變有絹英巖化、硅化及鉀長石化。
礦石中主要礦物由金屬礦物和脈石礦物組成。金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、輝銻礦、輝銻鐵礦、硫銻鐵礦、菱鐵礦、磁鐵礦、錫石、黑鎢礦、白鎢礦、銻華、自然金、自然銀、自然銅、方鉛礦、閃鋅礦等。脈石礦物主要有長石、石英、方解石、白云石、綠簾石、綠泥石、黑云母、絹云母等。
對單礦物進行浸出金和包體金含量測定,毒砂礦物中的含量最高,其次是黃鐵礦。脈石礦物中金含量最低。金在黃鐵礦中以自然金的連生體和包裹體的形式存在,在毒砂中以次顯微含金形式存在。
根據(jù)新疆礦產(chǎn)實驗室研究所對薩爾托海9 號礦區(qū)選礦混合礦石做了原礦光譜半定量分析、化學(xué)多元素分析(表1、表2)。
表1 礦石X-熒光光譜半定量全分析/%
表2 礦石多元素化學(xué)分析結(jié)果/%
礦石主要有益組分是金,其次是銅、鉛、銀,其他元素含量很少,無回收利用價值。有害組分為砷、銻、碳、硫,對提取金有一定的影響。
主要的蝕變有絹英巖化、硅化及鉀長石化、黃鐵礦化及多金屬硫化物蝕變較弱,石英脈中很少見金屬硫化物。
(1)礦床成因
分布在達爾布特斷裂北段東側(cè),主要受區(qū)域性深大斷裂的次級斷裂控制。目前所見金礦體都賦存于新老二期斷裂所夾持的北東向壓扭性斷裂中。金礦產(chǎn)于上古生界中上石炭統(tǒng)的包古圖組地層中,為淺海相噴發(fā)沉積建造,含金背景值高。
巖漿活動主要是伴隨華力西中期褶皺帶形成所出現(xiàn)的一系列活動。從超基性、基性、中性到酸性的巖漿侵入和噴發(fā)活動。因而造成從基性到偏堿性的巖石廣泛出露。超基性巖的金含量比較高,與金礦來源有一定關(guān)系,是金礦的礦源層。
礦化蝕變主要為黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、高嶺土化,為一套典型的中低溫?zé)嵋旱V物組合。
構(gòu)造帶的礦化程度與其蝕變程度密切相關(guān),在構(gòu)造膨脹部位,與金礦化有關(guān)的圍巖蝕變強烈,金礦化明顯變好,反之則礦化變?nèi)?。目前查明的幾個礦體均處于構(gòu)造帶的膨大部位,膨脹部位的大小也是礦體大小的反映。
在構(gòu)造膨脹部位往往存在上下兩個結(jié)構(gòu)面(斷層面),夾持在兩結(jié)構(gòu)面之間的蝕變體,是由幾種碎裂和蝕變程度不同的蝕變巖石所組成??拷舷陆Y(jié)構(gòu)面,巖石破碎、裂隙密集,多穿插脈狀或網(wǎng)脈狀石英脈,形成夾石英脈的黃鐵絹英巖,是構(gòu)成金礦體的主體。
初步認(rèn)為礦床成因為與早石炭紀(jì)火山活動有關(guān)的火山期后中-低溫?zé)嵋盒徒鸬V床。
(2)找礦標(biāo)志
①地層標(biāo)志:下石炭統(tǒng)的希貝庫拉斯組以及中上石炭統(tǒng)的包古圖組、太勒古拉組三個組地層富含Au、Ag、Ni 等元素,礦區(qū)內(nèi)各金礦(化)點帶均產(chǎn)于該地層中。
②石英脈:宏觀標(biāo)志明顯,且石英脈大部分沿構(gòu)造蝕變帶充填,存在金礦化。
③中酸性小巖體及成分相近的脈巖,周邊是礦液聚集、蓄存的主要部位,構(gòu)造發(fā)育部位即有可能成礦。
④構(gòu)造蝕變帶或斷裂構(gòu)造出現(xiàn)的部位,常存在熱液活動,圍巖出現(xiàn)一定的蝕變,如有絹英巖化、黃鐵礦化、綠泥石化、孔雀石化、褐鐵礦化等,與周圍巖石存在反差。
礦床平均品位4.11×10-6,出礦品位4.11×86%=3.53×10-6,礦床金屬量1196.79kg。
礦床勘探深度不超過300m,礦體兩側(cè)已基本封閉,但礦體深部大多未封閉,按照礦體的分布特征,300m 以下仍有很長的一段距離賦礦,因此,本礦區(qū)的深部找礦,前景比較樂觀。從礦石類型看,穿插在黃鐵絹英巖中的石英脈明顯減小,而以黃鐵絹英巖型礦石為主,品位較好。礦體厚度增大,這種礦石類型的變化,礦體厚度的增大,表明成礦環(huán)境的變化,也預(yù)示著深部仍有良好的礦體存在。