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[摘 要]我们主要结合新疆金矿床展开探讨,明确了新疆金矿床的基本地质特征,进而总结了在新疆金矿床的开发过程中,如何更好地应用矿床的地质特征,分析了矿床地质特征对成矿的一些主要作用,希望能够为今后新疆金矿床的开发工作带来参考和借鉴。
[关键词]新疆;金矿床;地质特征;成矿作用
中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)09-0051-01
前言
在新疆金矿的开发环节,首先要明确金矿床存在的一些地质特征,只有明确了这些地质特征,才能够进一步做好相关的采矿工作,也能够为今后研究成矿的相关作用带来更加好的基础。
1 区域地质
环巴尔喀什_准噶尔成矿省是中亚成矿域的核心地区,西段(巴尔喀什)位于哈萨克斯坦中部,向东延伸进入中国准噶尔地区,该成矿省发育云英岩_石英脉型钨_锡成矿带、重晶石_多金属和稀有金属成矿带、矽卡岩多金属_斑岩铜钼带和海底喷流铜多金属成矿带。西准噶尔地区位于环巴尔喀什_准噶尔成矿省的东端,区内发育多条走向为NE向、EW向的蛇绿岩带,如早奥陶世塔尔巴哈台蛇绿岩、晚奥陶世洪古勒楞蛇绿岩、中泥盆世达拉布特蛇绿岩和中_晚奥陶世唐巴勒和克拉玛依蛇绿岩。这些蛇绿混杂岩主要与区内广泛分布的下石炭统呈构造接触,包括太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,为厚层的火山_沉积建造,火山活动时限为330~360Ma。区内侵入岩分布广泛,花岗岩基最为常见,侵位时代集中于310~295Ma,代表了西准噶尔晚古生代后碰撞深成岩浆活动的产物;其次为中酸性岩株和岩脉,主要分布于包古图地区;另有大量中基性脉岩群广泛出露,穿切中酸性岩株、花岗岩基和下石炭统火山_沉积地层,Ar_Ar年龄为250~280Ma。
包古图地区位于西准噶尔达拉布特断裂以南,区内存在一个由希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组构成的NS向褶皱构造,其中希贝库拉斯组位于褶皱的核部,向两翼依次为包古图组和太勒古拉组。褶皱核部的希贝库拉斯组中有闪长玢岩、石英闪长玢岩体侵入,这些岩体的侵位年龄集中在310~320Ma。包古图中型斑岩铜矿床分布于Ⅴ号斑岩体中,其中辉钼矿的Re_Os模式年龄为310Ma。包古图地区脉岩广泛分布,以闪长玢岩和石英闪长玢岩为主,K_Ar年龄为240~278Ma,锆石U_Pb年龄约为315Ma,它们与包古图地区部分Au矿化伴生。包古图地区发育3组断裂系统:NNE向(F1)和NS向(F2)走滑断裂组、NE向(F3)和NNE向(F4)走滑断裂组、NS向(F5)和WNW向(F6)走滑断裂组。F1_F2断裂组主要为挤压型断裂,控制着区内小型斑岩体的分布,该组断裂形成时代最老,被F3_F4断裂组切割,而F3_F4断裂组切割了包古图地区出露的部分斑岩体。区内的大部分中酸性脉岩和含矿石英_硫化物脉均与F4断裂组平行,F4断裂组是包古图地区最主要的控矿构造。F5_F6断裂组仅在包古图金矿周围出露,切割矿区由F3_F4断裂组控制的中酸性脉岩和含矿石英脉。
2 包古图地区金矿床的成因探讨
阔个沙也金矿床主要分布于包古图Ⅳ号斑岩体外围3km范围内,集中产出在中酸性脉岩密集分布区,矿脉常赋存于脉岩中或脉岩周围的地层中,显示包古图金矿化与区内中酸性侵入岩在空间上的相关性。Ⅳ号斑岩体的侵位时代为315Ma,阔个沙也矿区广泛分布的中酸性脉岩的侵位时代为314Ma,前人对矿石中的石英进行了流体包裹体Rb_Sr同位素分析,获得Rb_Sr等时线年龄为(311.0±9.8)Ma,代表金矿化的时代,略晚于Ⅳ号斑岩体的侵位时代,指示它们在时间上的相关性。
阔个沙也金矿床的成矿早期主要矿物组合为黄铁矿_毒砂,毒砂成分温度计计算获得的矿化温度为
00~350℃,表明此时logf(O2)≤-25,与区内中酸性斑岩体非常相似(logf(O2)=-25~-30);阶段Ⅰ和阶段Ⅱ的石英脉具有与中酸性侵入岩非常相似的稀土元素配分模式;包古图斑岩铜矿床中黄铜矿的δ34S值为-2.4‰~-0.8‰,黄铁矿的δ34S值变化于-2.7‰~0.7‰之间,而阔个沙也金矿床中黄铁矿和辉锑矿的δ34S值为-0.8‰~3.6‰,略高于包古图斑岩铜矿床的δ34S值,但总体显示成矿体系中的硫为岩浆来源。石英流体包裹体H_O同位素组成显示成矿流体有2种来源,深部且较早阶段形成的石英流体包裹体H_O同位素组成非常接近于岩浆水,而较晚阶段形成于浅部的石英则具有与大气降水相似的H_O同位素特征,说明早期成矿流体为岩浆水,晚期有大气水的加入并成为成矿流体的主要组分。综合以上地球化学特征以及金矿与中酸性侵入岩之间密切的时空关系,推断阔个沙也金矿床的成矿作用与包古图地区广泛发育的中酸性侵入岩(包括斑岩体和脉岩)之间具有成因联系。
阔个沙也金矿床是包古图Ⅳ号斑岩体系热液演化晚期的产物,是斑岩岩浆系统演化晚期分异出的含Au_Bi_As_Sb巖浆热液,沿着岩体外围1~3km范围内广泛出露的NE向断裂迁移、沉淀的结果,Bi在热液体系中主要以熔体形式存在,比重较大,很难被热液携带迁移较远距离,可能会在热液迁移过程中损失。成矿早阶段形成基本不含矿的石英脉和围岩蚀变,之后逐渐有深循环大气水加入成矿系统,而大气水的加入导致了含矿热液体系物理化学条件的变化,并最终引起含金黄铁矿_石英脉、辉锑矿_石英脉以及自然砷_石英脉发生沉淀。矿區中酸性脉岩密集分布,它们具有与斑岩体相似的侵位时代和地球化学特征,指示它们与斑岩体可能是同源岩浆不同演化阶段的产物。
3 结束语
综上所述,新疆金矿床地质特征富有一些地域的明显区别,所以在研究的环节要重视这一点,从而为今后研究成矿的作用提供一些具体的思路,在今后的新疆金矿床研究过程中,还需要进一步对地质特征进行深入分析。
参考文献
[1] 冯建之.小秦岭金矿床成矿作用及成矿物质来源[J].现代地质,2016(2).47.
[2] 宗仁.河南省小秦岭层控金矿定位机制的讨论[J].河南地质,2016(10).63.
[关键词]新疆;金矿床;地质特征;成矿作用
中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)09-0051-01
前言
在新疆金矿的开发环节,首先要明确金矿床存在的一些地质特征,只有明确了这些地质特征,才能够进一步做好相关的采矿工作,也能够为今后研究成矿的相关作用带来更加好的基础。
1 区域地质
环巴尔喀什_准噶尔成矿省是中亚成矿域的核心地区,西段(巴尔喀什)位于哈萨克斯坦中部,向东延伸进入中国准噶尔地区,该成矿省发育云英岩_石英脉型钨_锡成矿带、重晶石_多金属和稀有金属成矿带、矽卡岩多金属_斑岩铜钼带和海底喷流铜多金属成矿带。西准噶尔地区位于环巴尔喀什_准噶尔成矿省的东端,区内发育多条走向为NE向、EW向的蛇绿岩带,如早奥陶世塔尔巴哈台蛇绿岩、晚奥陶世洪古勒楞蛇绿岩、中泥盆世达拉布特蛇绿岩和中_晚奥陶世唐巴勒和克拉玛依蛇绿岩。这些蛇绿混杂岩主要与区内广泛分布的下石炭统呈构造接触,包括太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,为厚层的火山_沉积建造,火山活动时限为330~360Ma。区内侵入岩分布广泛,花岗岩基最为常见,侵位时代集中于310~295Ma,代表了西准噶尔晚古生代后碰撞深成岩浆活动的产物;其次为中酸性岩株和岩脉,主要分布于包古图地区;另有大量中基性脉岩群广泛出露,穿切中酸性岩株、花岗岩基和下石炭统火山_沉积地层,Ar_Ar年龄为250~280Ma。
包古图地区位于西准噶尔达拉布特断裂以南,区内存在一个由希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组构成的NS向褶皱构造,其中希贝库拉斯组位于褶皱的核部,向两翼依次为包古图组和太勒古拉组。褶皱核部的希贝库拉斯组中有闪长玢岩、石英闪长玢岩体侵入,这些岩体的侵位年龄集中在310~320Ma。包古图中型斑岩铜矿床分布于Ⅴ号斑岩体中,其中辉钼矿的Re_Os模式年龄为310Ma。包古图地区脉岩广泛分布,以闪长玢岩和石英闪长玢岩为主,K_Ar年龄为240~278Ma,锆石U_Pb年龄约为315Ma,它们与包古图地区部分Au矿化伴生。包古图地区发育3组断裂系统:NNE向(F1)和NS向(F2)走滑断裂组、NE向(F3)和NNE向(F4)走滑断裂组、NS向(F5)和WNW向(F6)走滑断裂组。F1_F2断裂组主要为挤压型断裂,控制着区内小型斑岩体的分布,该组断裂形成时代最老,被F3_F4断裂组切割,而F3_F4断裂组切割了包古图地区出露的部分斑岩体。区内的大部分中酸性脉岩和含矿石英_硫化物脉均与F4断裂组平行,F4断裂组是包古图地区最主要的控矿构造。F5_F6断裂组仅在包古图金矿周围出露,切割矿区由F3_F4断裂组控制的中酸性脉岩和含矿石英脉。
2 包古图地区金矿床的成因探讨
阔个沙也金矿床主要分布于包古图Ⅳ号斑岩体外围3km范围内,集中产出在中酸性脉岩密集分布区,矿脉常赋存于脉岩中或脉岩周围的地层中,显示包古图金矿化与区内中酸性侵入岩在空间上的相关性。Ⅳ号斑岩体的侵位时代为315Ma,阔个沙也矿区广泛分布的中酸性脉岩的侵位时代为314Ma,前人对矿石中的石英进行了流体包裹体Rb_Sr同位素分析,获得Rb_Sr等时线年龄为(311.0±9.8)Ma,代表金矿化的时代,略晚于Ⅳ号斑岩体的侵位时代,指示它们在时间上的相关性。
阔个沙也金矿床的成矿早期主要矿物组合为黄铁矿_毒砂,毒砂成分温度计计算获得的矿化温度为
00~350℃,表明此时logf(O2)≤-25,与区内中酸性斑岩体非常相似(logf(O2)=-25~-30);阶段Ⅰ和阶段Ⅱ的石英脉具有与中酸性侵入岩非常相似的稀土元素配分模式;包古图斑岩铜矿床中黄铜矿的δ34S值为-2.4‰~-0.8‰,黄铁矿的δ34S值变化于-2.7‰~0.7‰之间,而阔个沙也金矿床中黄铁矿和辉锑矿的δ34S值为-0.8‰~3.6‰,略高于包古图斑岩铜矿床的δ34S值,但总体显示成矿体系中的硫为岩浆来源。石英流体包裹体H_O同位素组成显示成矿流体有2种来源,深部且较早阶段形成的石英流体包裹体H_O同位素组成非常接近于岩浆水,而较晚阶段形成于浅部的石英则具有与大气降水相似的H_O同位素特征,说明早期成矿流体为岩浆水,晚期有大气水的加入并成为成矿流体的主要组分。综合以上地球化学特征以及金矿与中酸性侵入岩之间密切的时空关系,推断阔个沙也金矿床的成矿作用与包古图地区广泛发育的中酸性侵入岩(包括斑岩体和脉岩)之间具有成因联系。
阔个沙也金矿床是包古图Ⅳ号斑岩体系热液演化晚期的产物,是斑岩岩浆系统演化晚期分异出的含Au_Bi_As_Sb巖浆热液,沿着岩体外围1~3km范围内广泛出露的NE向断裂迁移、沉淀的结果,Bi在热液体系中主要以熔体形式存在,比重较大,很难被热液携带迁移较远距离,可能会在热液迁移过程中损失。成矿早阶段形成基本不含矿的石英脉和围岩蚀变,之后逐渐有深循环大气水加入成矿系统,而大气水的加入导致了含矿热液体系物理化学条件的变化,并最终引起含金黄铁矿_石英脉、辉锑矿_石英脉以及自然砷_石英脉发生沉淀。矿區中酸性脉岩密集分布,它们具有与斑岩体相似的侵位时代和地球化学特征,指示它们与斑岩体可能是同源岩浆不同演化阶段的产物。
3 结束语
综上所述,新疆金矿床地质特征富有一些地域的明显区别,所以在研究的环节要重视这一点,从而为今后研究成矿的作用提供一些具体的思路,在今后的新疆金矿床研究过程中,还需要进一步对地质特征进行深入分析。
参考文献
[1] 冯建之.小秦岭金矿床成矿作用及成矿物质来源[J].现代地质,2016(2).47.
[2] 宗仁.河南省小秦岭层控金矿定位机制的讨论[J].河南地质,2016(10).63.