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【摘 要】黑山头金矿初步确定成因类型为中低温岩浆热液石英-碳酸岩脉型金矿床，矿床处于唐巴勒-卡拉麦里金铜铬钼成矿带上，矿体严格受卡拉麦里大断裂及其次级断裂构造控制，赋存于晚古生代石炭系中基性火山岩含金建造中。区内岩浆活动频繁，岩浆岩从超基性到酸性均有出露，金矿床（点）沿卡拉麦里大断裂带展布，金成矿地质条件优越。本文对黑山头金矿床地质特征进行了分析总结。
【关键词】黑山头金矿 卡拉麦里大断裂 火山岩含金建造 地质特征
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―387―01
黑山头金矿为核工业部216大队在1990年开展1：20万化探测量时发现的，通过近期地质工作，大致查明了矿体的分布、规模、形态、厚度及品位等变化情况，扩大了矿床规模。在此，提出观点和认识，为今后在该区找金工作提供思路[1]。
1.区域地质特征
黑山头金矿位于新疆哈密市巴里坤县境内，卡拉麦里山脉东段、默钦乌拉山脉西段。研究区大地构造处于哈萨克斯坦-准噶尔板块，准噶尔微板块，唐巴勒-卡拉麦里古生代复合沟弧带[2]。依据成矿地质条件分析，区内断裂构造发育，卡拉麦里、索罗巴斯套、纸房三条大断裂构成该区主要的构造格架（见图1），卡拉麦里大断裂派生的北北西向次级断裂比较发育，为该区金矿的导矿、容矿构造，控制着区内金矿床（点）的展布；区内岩浆活动频繁，华力西中期超基性、酸性岩浆岩与石炭系火山岩含金建造分布广泛，成矿条件十分有利。研究区属唐巴勒-卡拉麦里金、铬、铜、钼成矿带[3]，区域上规模较大的金矿有双泉金矿、马王庙金矿、索尔巴斯陶、大红山金矿、东窝子金矿、大小金沟金矿和黑山头、骆驼井子等数十处金矿点，这些金矿床（点）均严格受卡拉麦里-麦钦乌拉大断裂控制。矿床类型主要有岩浆热液型、火山岩型、构造破碎蚀变岩型、石英脉型等。1：5万化探成果显示Au、Ag、Cu、Sb异常套合较好，其分布特征与构造活动关系密切，多受石炭系地层、华力西中期超基性性岩体及黑云母花岗岩控制，显示出较好的找矿前景。
2.研究区地质特征
2.1地层
研究区位于巴里坤县煤矿北西方向约45千米处，区域性卡拉麦里大断裂和纸房深大断裂之间。区内石炭系含金建造和华力西中期岩浆岩比较发育，二者均受卡拉麦里大断裂的北北西向次级断裂-索罗巴斯套大断裂的控制，形成北北西向带状延伸的格局。
区内出露地层以石炭系为主，为下石炭统南明水组（C1n），划分为南明水组上段和南明水组中段。其中，南明水组中段的岩石组合主要为一套海相中基性火山熔岩、火山碎屑岩，在靠近超基性岩体的地层中，常见有褐黄色的石英-碳酸岩脉和石英脉，呈带状分布，带中褐铁矿化、硅化、碳酸盐化强烈，是找金的有利部位。黑山头AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3号矿体均产出于该岩性段与超基性岩的内接触带上。
2.2构造
研究区内断裂构造发育，编号为F1-F6。其中F3断裂为卡拉麦里断裂的次级断裂，该断裂与金矿化关系密切，是含矿热液的有利通道和储矿构造。沿断裂带上岩石造破、蚀变强烈，石英脉、石英-碳酸岩脉比较发育，后者褐铁矿化、硅化较强，石英细网脉极其发育。AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3三个金矿体均产出于F3断裂带上。
2.3岩浆岩
研究区内岩浆岩分布极为广泛，以超基性和酸性岩为主，多呈岩基、岩枝产出，走向为北北西向，与区域构造线一致。AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3矿体均产出于华力西中期第一侵入次的纯橄榄岩与地层的外接触带上，金矿体走向和岩体长轴方向与区域构造线方向一致。
3.矿体特征
3.1矿带特征
研究区共圈出矿带两条，编号为Ⅰ号矿带和Ⅱ号矿带。其中Ⅰ号矿带规模较大，呈北北西向沿F3断裂带展布，严格受F3断裂构造控制。矿带断续长3.5千米，宽50-150米，走向330°。矿带产出于华力西中期第一侵入次的全蛇纹石化纯橄榄岩与下石炭统南明水组上段中基性火山熔岩、火山碎屑岩的外接触带上。矿带中部产出AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-1三个金矿体，含矿岩石为灰白色石英脉和褐红色、褐黄色石英-碳酸岩脉及近脉围岩-蚀变凝灰岩。
3.2矿体特征
黑山头金区共圈出金矿体四个，编号为AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3、AuⅡ-1。其中AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3矿体产出于Ⅰ号矿带中；AuⅡ-矿体产出于Ⅱ号矿带中。
（1）AuⅠ-1矿体
矿体分布于矿区中南部，产出于Ⅰ号矿带中部，矿体长约60米，倾向220°，倾角84°，厚4.23米，平均品位1.49×10-6。含矿岩性为石英-碳酸岩脉、褐铁矿化石英脉及近脉蚀变凝灰岩，矿石具金矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化，其中金矿化与褐铁矿化、黄铁矿化、硅化关系比较密切，显微镜下可见22粒自然金。
（2）AuⅠ-2矿体
AuⅠ-2矿体长约40米，倾向230°，倾角75°，厚2.35米，平均品位9.56×10-6。含矿岩性东北侧为石英-碳酸岩脉，西南侧为石英脉及二者之间所夹的蚀变凝灰岩，其中石英-碳酸岩脉含金1.32-11.86×10-6.，石英脉含金2.8×10-6，蚀变凝灰岩含金33.38×10-6。岩石具金矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化
（3）AuⅠ-3矿体
AuⅠ-2矿体长约38米，倾向240°，倾角80°，厚3.87米，平均品位2.71×10-6。含矿岩性东北侧为石英-碳酸岩脉，西南侧为石英脉。其中石英-碳酸岩脉金含1.91-7.16×10-6。石英脉金含1.10×10-6，岩石具金矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化。 3.3矿石质量
3.3.1矿石矿物成分
矿石由金属矿物和脉石矿物组成。其中金属矿物有自然金、褐铁矿、黄铁矿等；脉石矿物有方解石、石英、斜长石等。
自然金：多次生金，见有少量原生金。次生金呈微细粒他形浸染状、集合体状存在于粉末-胶状假象褐铁矿中和存在于假象褐铁矿边缘；原生金呈他形-半自形粒状存在，以包裹金和裂隙金存在于石英脉或脉中褐铁矿边部，原生金还存在于黄铁矿的裂隙中。
褐铁矿：黑褐色、深褐色、褐红色，半自形-自形立方体或五角十二面体假像状，风化形成具格架蜂窝的胶状结构，常淋失留下假象空洞，见粉末土状褐铁矿残留于空洞之中，为黄铁矿氧化的产物。
黄铁矿：浅黄色，金属光泽，多呈残晶存在，半自形-自形立方体状。粒径0.03-4毫米，多在2毫米以上，常聚集成团块状或条带状，其中伴生有黄铜矿、黝铜矿、辉铜矿。
3.3.2矿石组构
矿石结构构造见表1
4.矿床成因
在华力西中期的岩浆侵入和火山喷发过程中，形成了一套超基性、酸性岩类，其中侵入岩以纯橄榄岩和花岗岩为主；喷出岩为玄武岩、安山岩及中基性火山碎屑岩、火山角砾岩，这套岩石含金量较高。华力西中期的流纹斑岩、英安斑巖等浅成岩侵位后，其后期的岩浆热液与原岩的脱水作用、矿物的重结晶作用形成的变质热液混合，对金属元素及其他元素具有很强的溶解力，使大范围低含量的金开始升价活化形成络合物，在热梯度、压力梯度和化学位能的影响下，不断向构造软弱带运动形成高含金带，随着酸碱度、氧化-还原条件、温度、压力、组份浓度等物理化学条件的改变，含金热液迅速向扩容空间富集而形成矿化石英碳酸岩脉、石英脉，并使近脉围岩-凝灰岩中的金活化而形成金矿（化）体。
其后，由于动力变质作用的影响，矿化石英-碳酸岩脉、石英脉、矿化凝灰岩发生碎裂、变质，产生重结晶作用，使金进一步富集。
综上所述，根据矿体的产出部位及空间分布、矿物成分及矿石特征、围岩蚀变特征等，结合本区地球化学元素组合特征，推断黑山头金矿成因类型为中—低温岩浆热液石英-碳酸岩脉型金矿床。
参考文献：
[1] 东天山康古尔塔格六红金矿地质特征及找矿标志 .中国科技博览，2013年，
[2] 董连慧，李卫东，张良臣，新疆大地构造单元划分及其特征[J] .新疆地质，
[3] 周济元，崔炳芳，肖惠良，陈世忠，新疆若羌县黑山头金矿地质特征及深部成矿预测.地质学报，2003年。
作者简介：
贾金典（1977-），男，河北省唐县，工程师，2011年毕业于中国地质大学（武汉），从事地质矿产勘查工作。
【关键词】黑山头金矿 卡拉麦里大断裂 火山岩含金建造 地质特征
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―387―01
黑山头金矿为核工业部216大队在1990年开展1：20万化探测量时发现的，通过近期地质工作，大致查明了矿体的分布、规模、形态、厚度及品位等变化情况，扩大了矿床规模。在此，提出观点和认识，为今后在该区找金工作提供思路[1]。
1.区域地质特征
黑山头金矿位于新疆哈密市巴里坤县境内，卡拉麦里山脉东段、默钦乌拉山脉西段。研究区大地构造处于哈萨克斯坦-准噶尔板块，准噶尔微板块，唐巴勒-卡拉麦里古生代复合沟弧带[2]。依据成矿地质条件分析，区内断裂构造发育，卡拉麦里、索罗巴斯套、纸房三条大断裂构成该区主要的构造格架（见图1），卡拉麦里大断裂派生的北北西向次级断裂比较发育，为该区金矿的导矿、容矿构造，控制着区内金矿床（点）的展布；区内岩浆活动频繁，华力西中期超基性、酸性岩浆岩与石炭系火山岩含金建造分布广泛，成矿条件十分有利。研究区属唐巴勒-卡拉麦里金、铬、铜、钼成矿带[3]，区域上规模较大的金矿有双泉金矿、马王庙金矿、索尔巴斯陶、大红山金矿、东窝子金矿、大小金沟金矿和黑山头、骆驼井子等数十处金矿点，这些金矿床（点）均严格受卡拉麦里-麦钦乌拉大断裂控制。矿床类型主要有岩浆热液型、火山岩型、构造破碎蚀变岩型、石英脉型等。1：5万化探成果显示Au、Ag、Cu、Sb异常套合较好，其分布特征与构造活动关系密切，多受石炭系地层、华力西中期超基性性岩体及黑云母花岗岩控制，显示出较好的找矿前景。
2.研究区地质特征
2.1地层
研究区位于巴里坤县煤矿北西方向约45千米处，区域性卡拉麦里大断裂和纸房深大断裂之间。区内石炭系含金建造和华力西中期岩浆岩比较发育，二者均受卡拉麦里大断裂的北北西向次级断裂-索罗巴斯套大断裂的控制，形成北北西向带状延伸的格局。
区内出露地层以石炭系为主，为下石炭统南明水组（C1n），划分为南明水组上段和南明水组中段。其中，南明水组中段的岩石组合主要为一套海相中基性火山熔岩、火山碎屑岩，在靠近超基性岩体的地层中，常见有褐黄色的石英-碳酸岩脉和石英脉，呈带状分布，带中褐铁矿化、硅化、碳酸盐化强烈，是找金的有利部位。黑山头AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3号矿体均产出于该岩性段与超基性岩的内接触带上。
2.2构造
研究区内断裂构造发育，编号为F1-F6。其中F3断裂为卡拉麦里断裂的次级断裂，该断裂与金矿化关系密切，是含矿热液的有利通道和储矿构造。沿断裂带上岩石造破、蚀变强烈，石英脉、石英-碳酸岩脉比较发育，后者褐铁矿化、硅化较强，石英细网脉极其发育。AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3三个金矿体均产出于F3断裂带上。
2.3岩浆岩
研究区内岩浆岩分布极为广泛，以超基性和酸性岩为主，多呈岩基、岩枝产出，走向为北北西向，与区域构造线一致。AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3矿体均产出于华力西中期第一侵入次的纯橄榄岩与地层的外接触带上，金矿体走向和岩体长轴方向与区域构造线方向一致。
3.矿体特征
3.1矿带特征
研究区共圈出矿带两条，编号为Ⅰ号矿带和Ⅱ号矿带。其中Ⅰ号矿带规模较大，呈北北西向沿F3断裂带展布，严格受F3断裂构造控制。矿带断续长3.5千米，宽50-150米，走向330°。矿带产出于华力西中期第一侵入次的全蛇纹石化纯橄榄岩与下石炭统南明水组上段中基性火山熔岩、火山碎屑岩的外接触带上。矿带中部产出AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-1三个金矿体，含矿岩石为灰白色石英脉和褐红色、褐黄色石英-碳酸岩脉及近脉围岩-蚀变凝灰岩。
3.2矿体特征
黑山头金区共圈出金矿体四个，编号为AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3、AuⅡ-1。其中AuⅠ-1、AuⅠ-2、AuⅠ-3矿体产出于Ⅰ号矿带中；AuⅡ-矿体产出于Ⅱ号矿带中。
（1）AuⅠ-1矿体
矿体分布于矿区中南部，产出于Ⅰ号矿带中部，矿体长约60米，倾向220°，倾角84°，厚4.23米，平均品位1.49×10-6。含矿岩性为石英-碳酸岩脉、褐铁矿化石英脉及近脉蚀变凝灰岩，矿石具金矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化，其中金矿化与褐铁矿化、黄铁矿化、硅化关系比较密切，显微镜下可见22粒自然金。
（2）AuⅠ-2矿体
AuⅠ-2矿体长约40米，倾向230°，倾角75°，厚2.35米，平均品位9.56×10-6。含矿岩性东北侧为石英-碳酸岩脉，西南侧为石英脉及二者之间所夹的蚀变凝灰岩，其中石英-碳酸岩脉含金1.32-11.86×10-6.，石英脉含金2.8×10-6，蚀变凝灰岩含金33.38×10-6。岩石具金矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化
（3）AuⅠ-3矿体
AuⅠ-2矿体长约38米，倾向240°，倾角80°，厚3.87米，平均品位2.71×10-6。含矿岩性东北侧为石英-碳酸岩脉，西南侧为石英脉。其中石英-碳酸岩脉金含1.91-7.16×10-6。石英脉金含1.10×10-6，岩石具金矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化。 3.3矿石质量
3.3.1矿石矿物成分
矿石由金属矿物和脉石矿物组成。其中金属矿物有自然金、褐铁矿、黄铁矿等；脉石矿物有方解石、石英、斜长石等。
自然金：多次生金，见有少量原生金。次生金呈微细粒他形浸染状、集合体状存在于粉末-胶状假象褐铁矿中和存在于假象褐铁矿边缘；原生金呈他形-半自形粒状存在，以包裹金和裂隙金存在于石英脉或脉中褐铁矿边部，原生金还存在于黄铁矿的裂隙中。
褐铁矿：黑褐色、深褐色、褐红色，半自形-自形立方体或五角十二面体假像状，风化形成具格架蜂窝的胶状结构，常淋失留下假象空洞，见粉末土状褐铁矿残留于空洞之中，为黄铁矿氧化的产物。
黄铁矿：浅黄色，金属光泽，多呈残晶存在，半自形-自形立方体状。粒径0.03-4毫米，多在2毫米以上，常聚集成团块状或条带状，其中伴生有黄铜矿、黝铜矿、辉铜矿。
3.3.2矿石组构
矿石结构构造见表1
4.矿床成因
在华力西中期的岩浆侵入和火山喷发过程中，形成了一套超基性、酸性岩类，其中侵入岩以纯橄榄岩和花岗岩为主；喷出岩为玄武岩、安山岩及中基性火山碎屑岩、火山角砾岩，这套岩石含金量较高。华力西中期的流纹斑岩、英安斑巖等浅成岩侵位后，其后期的岩浆热液与原岩的脱水作用、矿物的重结晶作用形成的变质热液混合，对金属元素及其他元素具有很强的溶解力，使大范围低含量的金开始升价活化形成络合物，在热梯度、压力梯度和化学位能的影响下，不断向构造软弱带运动形成高含金带，随着酸碱度、氧化-还原条件、温度、压力、组份浓度等物理化学条件的改变，含金热液迅速向扩容空间富集而形成矿化石英碳酸岩脉、石英脉，并使近脉围岩-凝灰岩中的金活化而形成金矿（化）体。
其后，由于动力变质作用的影响，矿化石英-碳酸岩脉、石英脉、矿化凝灰岩发生碎裂、变质，产生重结晶作用，使金进一步富集。
综上所述，根据矿体的产出部位及空间分布、矿物成分及矿石特征、围岩蚀变特征等，结合本区地球化学元素组合特征，推断黑山头金矿成因类型为中—低温岩浆热液石英-碳酸岩脉型金矿床。
参考文献：
[1] 东天山康古尔塔格六红金矿地质特征及找矿标志 .中国科技博览，2013年，
[2] 董连慧，李卫东，张良臣，新疆大地构造单元划分及其特征[J] .新疆地质，
[3] 周济元，崔炳芳，肖惠良，陈世忠，新疆若羌县黑山头金矿地质特征及深部成矿预测.地质学报，2003年。
作者简介：
贾金典（1977-），男，河北省唐县，工程师，2011年毕业于中国地质大学（武汉），从事地质矿产勘查工作。