新疆南天山萨恨托亥金矿地质特征及找矿潜力分析

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  [摘 要]萨恨托亥金矿床位于南天山中段,萨阿尔明—库米什金、铜、铅、锌、锑、铁、锰多金属成矿带内,萨恨托亥金矿体,呈似层状、透镜状,产于中泥盆系一套浅变质碎屑岩系中,与近东西向铁白云石化硅化构造蚀变带密切相关,成因类型为韧性剪切带金矿。
  [关键词]南天山中段;萨恨托亥;金矿;地质特征;潜力分析
  中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)42-0132-02
  萨恨托亥金矿区位于和静县西南部,距和静县140千米,主要分布于开口斯胡深大断裂以南。本文在前人工作基础之上,结合该区地质填图、槽探、钻探及光、薄片样品分析鉴定成果,对矿区地质找矿潜力进行综合分析,从而深化成矿规律的认识,提供找矿靶区。笔者通过对萨恨托亥金矿成矿地质背景和金矿床控矿因素及成因的分析,总结成矿规律,供以后工作参考。
  1 区域地质背景
  矿区位于南天山中段,大地构造位置为额尔宾山弧前增生杂岩带(或南天山萨阿尔明中泥盆被动陆缘带),北以夏尔嘎断裂为界与哈萨克斯坦坂块北天山华力西陆缘增生活动带依连哈比尔尕晚古生代弧盆带相接部位[1]。属南天山萨阿尔明—库米什金、铜、铅、锌、锑、铁、锰多金属成矿带。矿区位于塔吉克—塔里木陆地块区塔里木陆块南天山陆缘裂陷盆地艾尔宾晚古生代残余盆地[2]。
  2 矿区地质特征
  2.1 地层
  矿区地层分区属南天山分区萨尔明小区,出露地层为中泥盆统萨阿尔明组下亚组(D2Sa)一套碎屑岩建造,呈单斜产出,构造线走向方向与区域上一致,构造以构造蚀变带为主,该套地层与矿化有关。受韧性剪切作用影响,矿区地层具强烈的糜棱岩化,形成了一套以绿泥片岩为主的地层。该组岩性有灰绿色绿泥片岩、褐灰色含铁白云石砂岩、含铁白云石粉砂岩等组成,为一套碎屑岩、碳酸盐岩建造[3]。其中含铁白云石砂岩具有较高的Au背景值,且金矿体、金矿化体主要赋存其中,是矿区的主要“矿源层”。
  2.2 脉岩
  矿区内无岩浆岩分布,脉岩主要为石英脉,一般顺层产出。石英脉分布受区域动力变质作用形成的板劈理及北西西向韧脆性剪切带控制,石英脉顺岩石板理及裂隙集中分布,构成总体呈北西西向展布的石英(网)脉带,脉体主要由0.3-1.5mm的石英组成,石英多分布在脉体的中央,受动力作用的影响,多碎裂和变形。区内金矿化主要赋在石英(网)脉带中。矿化石英脉主要赋存在由区域动力变质作用形成的板劈理中,在其形成后又有明显的韧性变形,判定区内石英(网)脉与区域变质热液有关。矿产与岩浆热液、韧性剪切作用有着密切的关系。
  2.3 构造
  萨恨托亥金矿具有一定的层控性,构造线走向方向与区域上一致,构造以构造蚀变带为主。成矿作用与韧性剪切变形关系密切。夏尔嘎特达坂—包尔玉坑韧性剪切带,在多次剪切作用下,形成了该带呈雁行式排列的多组张性裂隙,使岩石破碎程度增强,为石英脉提供了大量充填空间,石英脉含金性较好,故韧性剪切作用对金的形成有重要的控制作用。矿区金矿体具一定层控性,同时矿区的多期构造变动及相应的变质作用对于以金为主的多金属元素的活化迁移富集,具有重要影响。矿区岩石片理化发育,是寻找金矿的有利构造部位,成矿作用与韧性剪变形作用及剪切初期岩浆活动有关。
  2.4 围岩蚀变
  区内近矿围岩蚀变主要表现为绢云母化、绿泥石化、铁白云石化、硅化,其次为黄铁矿化、碳酸盐化。在剪切带内细小石英脉很发育并具一定规模,这些石英脉大部分受剪切变形改造。在上述蚀变变类型中,其中绿泥石化为伴随区域变质作用的产物,与金矿化有关的为硅化、碳酸盐化、铁白云石化,其次为黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化,蚀变强烈地段金矿化较好,矿化与蚀变呈正相关系。
  3 矿床地质特征
  3.1 矿化蚀变带特征
  矿体赋存于中泥盆系一套浅变质碎屑岩系中,与近东西向铁白云石化、硅化蚀变带密切相关。经过在该区的地质工作,本区已发现规模较大的矿化蚀变带4条,蚀变带长400米,其产出特征明显受韧性剪切带控制,金矿体即赋存于该蚀变带中[4]。
  Ⅰ号矿带:控制了5层矿化体。视厚度为1-2米,真厚度为0.46-0.996米。控制矿体斜深20米,矿体品位0.25-0.71 g/t。
  Ⅱ号矿带:控制工业金矿体1层,视厚度为2米,真厚度为0.996米。控制矿体斜深70米,矿体品位2.75-3.85g/t、平均品位3.30 g/t;控制低品位金矿体4层,视厚度为1-8米,真厚度为0.48-2.84米。控制矿体斜深30-90米,矿体品位1.05-2.37g/t,最大真厚度2.84米,平均品位2.30 g/t ;控制金矿化体2层,视厚度为1-2米,真厚度为0.46-0.98米。控制矿体斜深20-95米,矿体品位0.20-0.54 g/t、平均品位0.34 g/t。矿体产状与蚀变带一致,为186-191°∠62-74°,向南缓倾。
  Ⅲ号矿带:控制1层低品位金矿体,控制视厚度为3米,真厚度为1.51米,斜深80米,矿体品位1.12-1.46 g/t,平均品位1.24 g/t ;控制金矿化体2层。
  以上3个矿化蚀变带见矿样品均为石英脉、硅化铁白云石砂岩夹石英细脉,矿体呈似层状、层状。
  3.2 矿体特征
  本区圈定的金矿体严格受韧性剪切蚀变带控制,属韧性剪切带型金矿床。矿体形态呈层状、似层状产出,矿体沿走向和倾向膨缩变化明显。矿体产状为186-191°∠62-74°,矿体宽0.48-2.84米,沿走向控制长约300余米,倾向控制70余米。矿体围岩为遭受剪切变形的的糜棱岩化的含铁白云石砂岩。矿体与围岩二者呈渐变关系,围岩的结构、构造与
  矿物组合与矿体基本相近,但矿体蚀变较明显,矿体的圈定取决于采样化验分析成果。   3.3 矿石结构、构造
  矿石具它形变晶粒状结构,主要呈块状构造、碎裂稀疏浸染状、细脉浸染状构造,石英呈细脉状、网脉状,少数呈团块状,黄铁矿呈星点状,分布较均匀,含量较低一般在1~5%之间。
  3.4 矿石矿物成分
  萨恨托亥金矿中金属硫化物以黄铁矿为主,其次是黄铜矿、方铅矿;氧化物为褐铁矿、赤铁矿、磁铁矿等矿物。矿石中矿物组分简单,金属矿物主要以自然金为主,见少量黄铁矿、黄铜矿、方铅矿;脉石矿物主要为石英、绢云母、绿泥石、方解石和高岭土。萨恨托亥金矿床中的金矿物主要以包裹金形式出现,次为裂隙金。矿石中以次生金属矿物为主,主要由褐铁矿等组成,矿物组合为:自然金、褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、石英、绢云母等。矿石中金属矿物含量较低,一般在3~15%。
  3.5 矿石类型
  根据矿石成因,普查区金矿矿石类型主要为蚀变(贫硫)糜棱岩型及石英(网)脉型金矿。蚀变糜棱岩型依据物质成份可分为含铁白云质、泥质粉砂岩质、灰岩质糜棱岩。矿石矿物含微量黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等,金属矿物呈微细粒状沿碎裂纹分布,脉石矿物有石英、绢云母、绿泥石、方解石和高岭土。该类矿石属低品位、贫硫蚀变糜棱岩型。石英(网)脉型,该类型矿石金品位相对较富,金矿体主要由硅化细条脉状、石英细脉网状矿石组成。主要分布在蚀变带应力集中、变形较大的地段,但矿化不连续,常形成透镜状。
  3.6 矿体围岩及夹石特征
  矿体围岩为蚀变铁白云石化凝灰质粉砂岩,蚀变围岩的结构、构造及矿物组合与矿体基本相近,矿体与蚀变围岩呈过渡关系,全靠化验结果圈定矿体,只有石英(网)脉型金矿肉眼可分辨。
  4 矿床成因
  4.1 控矿因素
  (1)矿体产于中泥盆统萨阿尔明组下亚组(D2Sa)一套碎屑岩、碳酸盐岩建造中,其岩石组合为青灰色千枚岩化粉砂岩、含铁粉砂质粘土岩、含铁白云石化硅化粉砂岩等组成。其岩性、岩相相对金的初步富集十分有利,据乌兰赛尔金异常表明该套地层中金具有较高的背景值,为后期成矿提供了丰富的矿源物质。
  (2)区内北西向的构造蚀变带(韧性剪切带)为导矿及控矿构造。已发现的矿体、矿化体赋存于北西向的构造蚀变带之中,矿体、矿化体均沿蚀变带内的剪切裂隙及其构造虚脱部位产出,严格受构造蚀变带的控制。
  4.2 矿床成因
  矿区分布的中泥盆统萨阿尔明组下亚组碎屑岩、碳酸盐岩建造中具有较高的金地球化学背景值,为本区的“矿源层”,通过后期的构造作用,使岩石中分散的金矿化、迁移,形成构造变质热液,并在有利构造部位沉淀成矿[5]。矿体、矿化体均产出于北西向的构造蚀变带(韧性剪切带)之中。围岩及赋矿岩石多为蚀变铁白云石化硅化粉砂岩。成矿作用发生在韧性向脆性转换阶段,并伴随有Fe、Ag、Cu、Si、Al、S、的带入,Ca的强烈带出。韧性剪切带活动对含金流体的来源、运移通道和赋存空间起决定性的作用[6]。矿床的成因从矿床的地质背景、产出的地质特征可知,矿体产于韧性剪切带中,并受韧性剪切带控制,成矿热液活动、矿化蚀变等均与构造活动有关[7]。初步认为矿床成因类型为韧性剪切带型金矿。
  5 潜力分析
  萨恨托亥金矿床位于1:50万乌兰骞尔Hg、Sb、Au、Cu综合异常亚带内,矿体与1:1万土壤地球化学异常相吻合,本区在区域上为金矿成矿有利地段,具备成矿的良好条件。矿区及周边河沟中有丰富的砂金存,砂金以颗粒金为主,经工作分析应为矿区高处岩金矿石经常年风化、剥蚀、雨水冲刷淋滤、搬运后形成。矿区泥盆统萨阿尔明组下亚组(D2Sa)碎屑岩建造是韧性剪切带型金矿的良好赋矿围岩,为该区金等多金属成矿提供了良好的储所,韧性剪切带型金矿是该区的主要成矿类型,控矿构造主要为北西向的矿化蚀变韧性剪切带。
  从本区初步工作已发现的4条蚀变矿化带看:矿区内矿体受矿化蚀变带(韧性剪切带)控制,其中Ⅱ号矿化蚀变带已揭露长约400米,经深部工程控制,该蚀变带厚2-8米,控制工业金矿体1个,低品位金矿体4个,控制矿体斜深30-70米,该蚀变带沿倾向深部连续,矿化稳定,与土壤地球化学异常相吻合,具备极大的找矿潜力。矿区内其它3条蚀变矿化带控制的矿化蚀变岩属同一类型,蚀变带规模较大,蚀变厚,和Au元素异常套合较好,显示出该区具有极好的找矿远景。
  6 结论
  矿体产于中泥盆统萨阿尔明组下亚组(D2Sa)一套碎屑岩、碳酸盐岩建造中,矿体、矿化体均沿蚀变带内的剪切裂隙及其构造虚脱部位产出,严格受构造蚀变带的控制。矿床成因类型为韧性剪切带型金矿。矿区内其它3条蚀变矿化带控制的矿化蚀变岩属同一类型,蚀变带规模较大,蚀变厚,和Au元素异常套合较好,显示出该区具有极好的找矿远景。
  参考文献
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