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第 2 1 卷第 4 期 垤 21 No 4 新疆地质 XI NJ I ANG GE OL OGY 2 0 0 3年 l 2月 De c ． 2 0 o 3 文童编号 1 0 0 0 ． 8 8 4 5 2 0 0 3 0 4 - 4 1 9 ． 0 7 中图分类号“ P 6 1 8 ．5 1 文献 标识码 A 西天 山地 区金矿床主要成 因类型及找矿方向 沙德铭 ， 董连慧 ， 鲍庆中 ， 王宏 ．v ， 胡秀军4 ， 张 建东 ， 孙加鹏 1 ． 东北大学资源与土木工程学院， 辽宁 沈阳 1 1 6 ； 2 ． 新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局 ，新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 0 0 ； 3 ． 中国地质调查局沈阳地质矿产研究所， 辽宁 沈阳 1 1 0 0 3 3 ； 4 ． 新疆维吾尔 自治区地质矿产勘查开发局第 三地质大队， 新疆 库尔勒8 4 1 0 0 0 ； 5 Nlg自治区地质矿产勘查开发局第一区域调查大队， 新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 1 1 ； 6 ． 吉林大学地球科学学院， 吉林 长春 1 3 0 0 6 1 摘要 西天山地区地处古亚洲构造域天山． 兴蒙成矿带的西段， 经历了漫长复杂的构造演化过程， 尤其是海西期强烈 的构造岩浆活动， 为金成矿创造了有利的条件． 近几年， 本区找金工作取得了突破性的进展， 相继发现了阿希、 望峰 、 大 山口等金矿床， 显示了良好找金前景． 根据前人和笔者工作， 讨论了本区主要金矿化类型浅成低温热液型 又进一步划 分为冰长石一 绢云母型和硅化岩型 斑 岩型、 韧性剪切带型 穆 龙套型等的成矿特征， 在综合分析基础上， 指出找矿方向． 关键词 金矿床； 成因类型 找矿方向 西天山地区 西 天 山 东 起乌鲁 木 齐西至 中哈边 界 的天山部 分 ， 从 大地构造 和成矿 区划上， 属于古亚洲构造成矿 域天山． 兴蒙成矿区带的组成部分， 包含了赛里木微 地块 、 博罗科努早古生代岛弧带 、 伊犁晚古生代裂谷 带 、 那拉提晚古生代岛弧带、 哈尔克． 萨阿尔明晚古生 代沟弧带 、 霍拉 山晚古 生代陆缘盆地 、 库车 中新生代 坳陷等构造单元 图 1 ．经历了元古代古克拉通形成 、 震旦一寒武纪稳定盖层沉积 、 奥陶一志留纪古克拉通 解体 、 志留一石炭纪拉张聚合交替阶段 、 石炭纪一二 叠纪陆 内拉张裂陷和晚二叠纪陆内造 山和前陆盆地 形成等构造演化过程． 演化历史漫长， 过程复杂， 成矿 条件有利． 尤其是海西期构造岩浆活动最为强烈， 也 是最 为主要 的金多金属成矿期． 该区是我国重要的金多金属成矿区带， 中元古代， 就有海底喷流成矿作用的发生，在元古代结晶基底以 及震旦一奥陶纪盖层沉积过程中，预富集了金等成矿 物质， 是后续 成矿作用成 矿物质来 源之一． 奥 陶纪 开 始的古克拉通解体 、 板块拉张聚合交替活动， 特别是 发生于石炭纪一二叠纪的伊犁裂谷的形成，引发大规 模的构造岩浆 活动， 为金成 矿提供 了有利的前提条件 ． 正是基于研 究区构造 岩浆活动的复杂性 、 特殊性 ， 为 金矿成矿作用提供了条件，使得区内金矿具有分布成 带、 类型复杂的特点． 目前已经发现阿希、 望峰等金矿 床、 矿点 3 0 余处， 并且随着工作的进一步开展，显示良 好的找矿前景 J ． 霎 ，乌鲁本齐 U Ⅲ ．， 一 块 Ⅲ ＼√ 塔里木饭块 Ⅲ 一 L 一 - 囤 臣习 图 1 西天 山地区主要构造单元及金矿产分布略图 F i g ． 1 S k e t c h d i s t r i b u t i o n ma p o f ma i n s t r u c t r u r a l u ni t s a nd g o l d d e p o s i t s i n W e s t Ti a n s h a n M o u n t a i n s ． 1 ． 构造单 元界线；2 ． 主要断裂；3 ．金矿床 点 ；4 ． 主要构造单元及编号； ①一温泉一星星峡断裂； ②一艾 比湖断裂； 科古尔琴山 南坡断裂； ④那拉提断裂； 哈尔克断裂 l 伊尔曼得金矿； 2 京希开布拉克金矿； 3 阿希金矿； 4 一塔吾 尔别克金矿 5 恰布坎卓它金矿 6 加曼特金矿； 7 郎布拉金矿 点； 8 博古吐萨依金矿点； 9 一萨 日达拉金矿； l O 一望峰金矿； 冰峰金矿 l 2 哈尔嘎嘎林恩金矿点； l 3 苏浩斯台金矿点； l 4 一大 山口金矿； l 5 萨恨托亥金矿点 l 6 野云沟金矿点 l 7 科克苏金 矿点 l 8 阿克牙孜金矿点 l 9 一克垃克斯赛依金矿点 I 依连哈比尔尕晚古生代裂陷槽 Ⅱ 赛里木地块； Ⅱ 一 广博 罗科努早古生代岛弧带 Ⅱ2 ． 伊犁晚古生代裂谷 1 I 2 ． 2 那拉提早古 生代岛弧带； Ⅲ 哈尔克 一萨阿尔明晚古生代沟弧带 Ⅲ ．2 _ _ 霍 拉山 晚古生代陆缘盆地 Ⅲ2 ． 木扎尔特地块 Ⅲ2 ． 2 库鲁克塔格 中间地块 Ⅲ2 ．3 库车 中新生代坳陷 1 西天山金矿床主要成因类型 作为一种特殊的地质体，矿床形成是复杂的， 是 一 种地质作用或多种地质作用共同作用产物． 包括成 基金项 目 国家科技攻关项 l q 8 5 9 0 2 0 4 、 9 6 9 l 5 0 3 o 6 和地质大调查项 1 9 9 9 1 0 2 0 0 2 1 8 共同资助 收稿日期 2 0 0 3 ． 0 1 ． 2 9 ； 修订日期 2 0 0 3 ． 0 6 ． 1 O ； 作者 E - ma i l s y s d e mi n g e g s ． g o v ．c a 第一作者简介 沙德铭 1 9 6 2 ． ， 男，辽 宁普兰店 人， 研究员， 1 9 8 9年 K存地质学院构造地质专业硕士毕业， 在职博士研究生， 从事矿产地质研究工作 维普资讯 新疆她质 2 0 0 3焦 表 1 西天山地区主要金矿化类型 ． T ． a ．b．1 e 1 M a i nmi n e r a l i z i n l t y p eo f g o l dd e p o s i tsi nwe s tTi a ns h a nM o u nt a i n s 矿床实例 主 要 地 质 特 征 产于下石炭统大哈拉军山组陆相火山岩中定位于破火山口环境容矿围岩为中酸性火山岩、 阿希金矿 次火山岩矿体石英脉型规模较大成矿低温、 低压 、 深度浅 、 流体低盐度以石英压髓 冰长石 一绢云母 为特征组合成矿元素为 Au 、 A g 、 A s 、 s b 、 T e 、 s e等的低温组合 矿床类型 低 “ 曩 硅 化 岩 型 斑岩型 韧性剪切带型 穆龙套型 成矿时代 3 3 0 l 5 1 Ma 伊 尔 曼 得 金 矿 篓 震 蔷 言 笙 碎 屑 岩 中 矿 化 激低 成 矿3 3 0 15 M a 塔 吾 嬲 腕 金 矿 蕞 譬 錾 莲 型 脉 网 脉 状 斑 岩 海 西 中 期 塑 峰 金 矿 毫 塑 登 禁 内 矿 化 与 硅 化 、 黄 铁 矿 化 和 碳 酸 盐 化 密 切 相 关 2 8 0 1 0 M a 矿 石 以 糜 棱 岩 ．石英脉 为主品位变化较大． w 大 山 口 金 矿 嘉 篮 墓 拿 岩 海 西 中 晚 期 ⋯ 脆 性 剪 切 带 金 矿 体 脉 状 为 主 成 矿 具 有 低 盐 度 、 中 低 温 成 矿 流 体 混 合 水 和 成 矿 物 质 多 来 源 特 点 。 注 资料来源 ①毋瑞身， 黄明扬， 田昌烈，等． 西天山成矿区成矿地质条件与矿产资源综合评价研究， 1 9 9 5 ； ②沙德铭， 鲍庆 中。 王宏。 等． 新疆西天山地区 综合找矿预测， 2 0 0 2 矿地质背景、 含矿建造、 容． 控矿条件、 成矿地球物理． 地球化学条件和环境等众多因素． 正是基于此， 加之 研究者对控矿诸要素在成矿中的作用评估各异， 以及 矿床研究程度本身差异，使得矿床类型划分复杂化 】． 根据A u 元素化学属性，在常规地质环境下， A u 只 能呈现 自然状态， 因而在外生作用条件下形成砂金， 但在内生成矿环境中自然状态的金矿物质，必然是首 先在适宜的条件下形成溶于水的络合物进入成矿热 液中， 而后发生迁移、 富集再分解沉淀而成矿， 其中关 键所在是热液的存在与否．变质作用、 岩浆侵入作用、 火山作用 、 渗滤作用等都可以形成热液系统， 这是本 文遵循的基本原则． 我们在研究和讨论过程中，还主要考虑了2 点 一 是将研究成果与国内 、 国际成矿类型划分总体上接轨， 如 “ 穆龙套型” 等国内外一些比较盛行和成型的、 可 以继承和借鉴、 以便于在学术交流上寻求共同语言； 二是突出本 区特色 ， 对于具有特 殊性的成矿类 型 如 硅化岩型 ， 在类型划分和命名上要有所发展， 以利于 指导该类 型金矿找矿 和工业评价 ． 基于上述 3个基本点。 将西天山地 区原生金矿划 分为 4种主要矿化类型 表 1 ． 成矿类型的划分是为 了科学研究和找矿工作的 便 利． 实际上， 自然界 中各种成 矿作 用往往紧密联系， 构成一个成矿系统或成矿体系， 如斑岩． 浅成低温热 液系统、 斑岩． 夕卡岩型成矿系统另外， 一个矿床往往 是多种成矿作用长期 、 多次叠加作用的结果， 如穆龙 套型金矿的沉积． 变质． 岩浆 热液改造的成矿过程． 2 西天山地区金矿主要成因类型特征 西 天山地区金矿 找矿工作起步较 晚， 以阿希金矿 的发现为起点， 后在北段的胜利 冰 达坂、 中段的吐拉 苏一 也里莫墩以及南段哈尔克一 萨阿尔明等地区相继 有所发现． 就目前研究结果，原生金矿可以大致分为 4 个主要类型 ll p 浅成低温热液型 又进一步划分为冰 长石一 绢云母型和硅化岩型 、 斑岩型、 韧性剪切带型和 穆龙套型． 2 ． 1 浅成低温热液型金矿 近年来， 西天 山地 区重大找矿 突破之一是 ， 在 中 段的吐拉苏 一也里莫墩矿带发现了阿希大型金矿及 其外围的伊尔曼得、 京希、 恰布坎卓它等金矿床，使其 一 跃成为我国西部重要的黄金产地．笔者等研究结果， 确定了阿希及其外围金矿的浅成低温热液系统金矿 特点， 并进一步划分为冰长石一 绢云母型 阿希金矿为 代表 和硅化岩型 伊尔曼得金矿为代表 表 2 f J ． “ 浅成低温热液矿床”概念由 W 林格仑于上 个世纪初提出． 5 O年代，原苏联和中国地质学者正式 将其引入金矿研究，并将其视为与中新生代陆相火山 岩相关金矿床的一种重要特征． 8 O年代，环太平洋带 上一系列大型、 超大型金矿的发现， 使得该类型金矿 研究盛况空前．据报道， 世界上2 5 ％的金储量与此类型 有 关 ， 而 在 美 国 该 类 型 金 矿 所 占 比例更 高 达 40 ％ ～5 0％ o ． 对于浅成低温热液金矿的分类较多， 以 P 希尔 德 1 9 8 7 1分类最有影响 ①冰长石一 绢云母型 中一 弱 还原环境 ；②酸性硫酸盐型 氧化环境 o ．后来，在第2 9 届国际地质大会 1 9 9 2 上， 日本学者提出了菱刈型 冰 长石一 石英脉型 和南萨型 硅化岩型 】． 我们在研究中， 借鉴了上述学者的研究成果． 2 ． 1 ． 1 冰长石． 绢云母型金矿 以阿希金矿为代表的该类金矿， 形成于海西中期 。 楼亚儿． 国外 火山岩型金矿床． 国 l- Xd ．t 岩区金矿床， 地质矿产部情报研 究所， 1 9 9 1 o 希尔德 E以火山岩为容矿岩的浅成热液矿床 一酸性硫酸岩型和冰长 石 一绢云母 型矿床的比较剖析， 国外火山岩 区金矿床， 地质矿产部情报研 究所． 1 9 9 1 维普资讯 第 2 1卷第 4期 沙德铭等 西天山地 区金矿床主要成因类型及找矿方向 4 2 l 表 2 西天山地区晚古生代浅成低温热液金矿地质特征 Ta b l e 2 Th e g e o l o g i c c h a r a c t e r a s t i c s o f t h e e pi t h e r ma l 2 o l d d e p o s i t s i n W e s t Ti a n s h a n Mo u n t a i n s 矿床类型 赋矿主岩 冰长石． 绢云母 型金矿 硅化 岩型金矿 下 仃 炭 统 大 哈 拉 军 山 组 第 五 岩 性 段 安 山 岩 、英 安 岩 、火 山 碎 屑 岩 覆 豢 羹 奎 I皂 ； 二 岩 性 段 沉 凝 灰 角 砾 岩 、 区域近 E W 向和近 S N向断裂构造交汇处， 火山机构 一破火山口 控旷构造 缘环状 ．放射状断裂 赋矿构造部位 火山活动中心 成矿温度8 7 ～ 2 6 0 集中在 1 2 0 1 8 0 ℃ 成矿深度 2 8 8 ～ 9 O 6 m 集中于 4 O O ～ 5 0 0 m 婀流体 ％ ‘ 矿化型式 脉状 ． 网脉状． 以裂隙充填为主，浸染交代为辅 t | F I 明显划分 4期 含矿灰 白色石英期一富矿烟灰色石英期含矿灰色 石英期一无矿碳酸盐． 石英期 蚀变作用 硅化 ． 黄铁矿化 、 绢云母化、 冰长石化 、 绿泥石化等 蚀变分带 明显 硅化带一 黄铁绢英岩化带一粘土化带一绿泥石化带 矿打矿物 自然金 银 、 硒银矿、 深红银矿 、 黄铁矿、 方铅矿 、 闪锌矿 、 ．桷 H 厶 臼铁矿 ． 黄铜矿、 毒砂 、 黝铜矿 、 磁黄铁矿、 硫砷铜矿等； ⋯⋯ 脉石矿物 石英 玉髓 、 方解石 、 绢云母 、 冰长石 、 叶蜡石等 特征矿物组合 包裹体成分 同位素组成 成矿物质来源 冰长 舀． 绢云母． ．百英 玉1 虢 Na ／ K O ． 0 5 0 ． 3 9 Na ／ Ca 2 M g 2 0 ．7 4 6 ． 5 C OJ H 2 0 O ．0 3 - 0 ． 0 5 ； S O d C 1 O ．7 5 - 3 3 8 D ． 6 0 ％0 - 一 I 1 0 ％o ； 。 0 5 ．9 4 ％ - - 1 3 ． 2 0 ％o ； s2 ％ 7 ‰ 来源于火山岩和基底岩系 基底断裂附近， 多组次级断裂交汇处 远离火山活动中心 9 3 3 0 0 ℃ 集中于 1 3 0 ～ 2 7 2 ℃ 2 2 6 ～ 7 0 5 m 低盐度 t A “ Na C I 0 ． 0 3 ％一 8 ． 5 4 ％ 大气降水为主， 少量岩浆水 层状 、 似层状， 以浸染交代为主 划分为 3期 祢散型硅化一 网脉状硅化一石英 ．碳酸盐化 硅化 、 黄铁矿化 、 绢云母化 、 高岭土化 分带不明显． 主要表现为硅化作用的强弱 矿石矿物 黄铁矿、 毒砂 、 磁铁矿、 白铁矿 、 黄铜矿 脉石矿物 石英 、 方解石、 绢云母 高岭土． 绢云母． 石英 Na ／ K 0 3 2 -- 0． 5 6 Na I Ca “ M g 2 1 ．6 7 ～1 8 C02 ／ H2 0O．0 0 5 - 0 ． 0 2 7 ； S OdC1 O ． 6 9 - 7 d D ． 8 8 ％ ． 98 ％o ； 6 t 。 0 1 3 ．5 ％ l 7 ． 2 ‰ s ． 5．2 ／o o 来源于火山岩和基底岩系 注 资料来源 沙德铭． 哪昌烈． 刘海山． 新疆伊宁县阿希金矿外围异常 、 靶 区筛选和评价研究． 1 9 9 5 拉张环境的吐拉苏断陷火山盆地中1 10 ] ．金矿最终定位 于早石炭世火山地热波及范围内的火山岩系统的浅 部 破火山口 ， 成矿作用发生于火山活动晚期， 容矿岩 石为中基性一 中酸性火山岩和次火山岩【 l ．矿体呈脉 状， 矿石类型主要 为石英脉 型， 辅 以蚀 变岩型， 规模较 大，其中 I 号矿脉单脉储量就达大型． 成矿显示低温、 浅成特点， 成矿温度 l 2 0 ～ 1 8 0 C， 成矿压力 1 0 01 0 5 P a 左右成 矿深度4 0 0 5 0 0 m 成 矿流体以大气降水为主， 成矿介质为中性到弱碱性， 流体盐度 w N a C 1 均为 3 ． 2 6 ％成 矿环境为还原环境 ， 成矿物质来 自于火山岩 和基底岩系． 常见矿物组合有石英、 冰长石 、 绢云母 、 绿泥石、 深红银矿 、 银金矿 、 白铁矿等低温矿物组合． 矿石组构方面， 角砾构造和层纹构造十分发育， 黄铁 矿 、 白铁矿变胶状和环带组构常见． 自然金成色不高 7 0 0 ％D 一 8 0 0 ％ o ， 主要特征元素组合有 Au 、 Ag 、 As 、 S b 、 T e 、 s e ， 显示低温常见元素组合特点， 也是一般金矿床 地球化学的前缘元素，说明成矿深度不大． 可见， 成矿特征上， 以阿希金矿为代表的一类金 矿，完全可以与国内外冰长石． 绢云母型金矿类比， 只 是成矿背景和成矿时代等方面差异较大． 2 ． 1 ． 2 硅化岩型金矿 该类型金矿是笔者等研究中提出 引 ， 以伊尔曼 得 、 京希 、 恰布坎卓它等为代表，发现矿化线索较多． 其宏观特征上 与 日本的南萨型 最初称 为硅化 岩型 相近，矿物组合类似于硫酸盐型，但迄今为止我们在 该类金矿研究过程中， 尚未发现深成明矾石 、 硫盐矿 物等酸性硫酸盐型金矿的标型矿物， 故借鉴 日本学者 的做法，暂将其称为硅化岩型． 最近有学者发表了部 分研究成果，谈到对此类矿床的成因认识． 翟伟等认 为其是一个热泉型金矿床【l ， 肖龙等则认为其就是高 硫化型金矿床【 I 引 ， 目前意见 尚不统一． 故本文成文时， 仍沿用硅化岩型来进行描述 ， 至于该类金矿是否酸性 硫酸盐型， 或者是浅成低温热液系统的新的成矿类型， 尚待进一步研究． 硅化岩型金矿的突出特征是矿化体呈层状 、 似层 状， 顺火山岩层产出或微切层理．矿化体具有低品位， 规模大， 近地表产出等特点， 资源前景较好． 金矿产于 下石炭统大哈拉军山组底部沉积砾岩、 凝灰质砾岩和 酸性凝灰岩中． 金矿成矿作用远离火山口， 与区域基 底断裂有关． 矿体呈面型的硅化岩， 是低温条件下的 交代作用产物， 成矿温度较低， 为 8 8 ～ 9 8 c c ， 成矿压力 5 9 1 0 5 P a ，成矿深度 2 4 0 m左右．包裹体研究成果显 示。 成矿流体低盐度 w N a C 1 0 ．0 3 ％～ 8 ．5 4 ％ ， 主体组成 为大气降水，成矿介质 p H 5 ．5 ， 属于中性流体 2 0 0 时水的 p H 5 ．5 6 ． 矿石组构简单，主体组成为石英、 绢 云母 、 方解石， 主要矿石矿物为黄铁矿、 白铁矿以及少 量毒砂 、 自然金等，金属矿物含量较少，通常以稀疏浸 染状和稀疏浸染状存在． 总之， 硅化岩型金矿 既不 同于冰长石一 绢云母 型， 也与酸性硫酸盐型存在差异， 在本区具有特殊性． 其 产出条件好， 规模大， 找矿和开发应用前景较好． 作为一个在天山地区首次发现的重要金矿成因 维普资讯 新疆地质 2 0 0 3年 类型， 阿希等晚古生代浅成低温热液系统金矿的发现 和研究意义不仅仅 限于其本身， 而是具有更广泛的意 义． 阿希金矿等的发现和其浅成低温热液类型的确定， 标志着该类型金矿成矿时代上不限于中新生代而进 入古生代；成矿背景不限于俯冲作用有关的岛弧环境 和陆缘 拉张盆地， 也 可以是陆 内裂 谷环境 找矿 区域 也 由环太平洋带和环地 中海 带进入古亚洲构造域 的 中亚一 天山一 兴蒙古生代造山带．近年来在西天山、 东西 准噶尔 、 东天山、 北山、 大兴安岭以及西邻区哈萨克斯 坦境内该类型金矿的不断发现， 显示 了其作为重要浅 成低温金成矿带的前景． 2 ． 2 韧性剪切带型金矿 l 9世纪末， Cl o u g h 1 8 8 7 先提出了韧性剪切带 的概念， 2 O世纪 3 0年代， G r i g g s 等用实验证实了韧性 剪切带形成的可能性， 但韧性剪切作用可以直接成矿 的理论在上个世纪后期 P h i l l i p s G N， 1 9 8 6 才提出I J 钔 ． 但对于韧性剪切作用对于成矿究竟有无直接成因意 义仍存在争议． 西天山地区该类矿床集中分布于胜利 冰 达坂 一 带， 以望峰金矿为代表， 产于古生代浅变质或未变 质地区， 尽管诸如地层时代 、 剪切带形成机制等问题 尚未完全解决， 但我们仍将其定为与动力变质作用相 关的韧性剪切带型金矿．其中包括有主动成矿的内涵． 望峰金矿产于博罗科努早古生代岛弧带的东段， 矿区内已经发现金矿脉 l 8条， 全部分布于韧性剪切 带内．赋矿的花岗质糜棱岩原岩为海西早期斜长花岗 岩，海西中期随着北天山洋的闭合和俯冲， 形成规模 巨大的胜利 冰 达坂韧性剪切带I t5 1 ．在右行走滑为主 的韧性剪切变质变形过程中．A u及其它成矿元素活 化 、 迁移，在韧性剪切变质高峰期之后，逐渐富集成矿． 金矿化主要类型为蚀变糜棱岩型，其次为糜棱岩 化石英脉型．矿化体规模不等， 长度多在 1 0 0 - 6 0 0 m ， 厚 度数十厘米至十数米， 矿化体呈左行雁列排布，构成 规模可观的矿化带．如望峰金矿 l 2 号脉就由3 个矿体 组成， 长度分别为 6 0 0 m、 3 0 0 m和 1 4 0 m， 均厚 1 ． 9 3 m、 3 ． 2 4 m 和 2 ． 9 7 m． Au平均品位 4 ． 4 91 0 ～、 5 ． 5 71 0 和 3 ． 0 51 0 - 6 断续延伸达到 3 0 0 0 m 以上． 目前 ， 新疆 地矿局新发现的萨 日 达拉 、 冰峰金矿均与其在同一带 上．矿体与围岩界线不明显，但在蚀变较强的矿体中， 矿物成分与围岩仍有较大差别o ． 矿石中金属矿物成分比较简单， 且含量较少， 仅 2 ％ 5 ％， 个别情况可达 1 0 ％． 金属矿物 以黄铁矿为主， o 毋瑞身， 黄明扬． 烈． 天⋯成矿区成矿地质条件与矿产资源综合评 价研究， 1 9 9 5 占金属矿物总量的 8 0 ％以上， 其次为毒砂、 磁黄铁矿． 而黄铜矿 、 方铅矿、 闪锌矿 、 辉锑矿等含量更少， 可偶 见 自然铜和锌铜矿． 与金关系最为密切的是黄铁矿， 其内发现有包体金和裂隙金，其它矿物尚未发现自然 金的存在．脉石矿物主要有石英、 微斜长石 、 斜长石等， 以及次生成绢云母、 黑云母、 绿泥石及碳酸盐矿物．蚀 变主要为硅化、 黄铁矿化和碳酸盐化， 其次有绢云母 化、 黑云母化、 绿泥石化等，成矿与蚀变关系密切， 尤硅 化为甚． 多种蚀变叠加部位往往是金矿化的 畸 煅 ． 矿石结构类型复杂， 既包含了热液交代、 充填成 因的粒状结构、 包含结构、 交代结构、 填隙结构， 也包 含韧性剪切作用形成的压碎结构 、 揉皱结构、 压力影 结构等．矿石构造主要为稀疏浸染状、 稠密浸染状和 浸染条带状等， 主要以黄铁矿的分布为标志． 金 矿化具 有多阶段性 ， 海西早期 重熔岩浆就位 ， 发生金的预富集， 形成金的矿源岩 海西中期， 区域应 力场作用形成大型右行走滑为主的韧性剪切带， 产生 动力变质热液， 使矿源岩中 A u活化迁移， 经过磁黄铁 矿． 毒砂一 黄铁矿阶段 、 黄铁矿． 黄铜矿． 毒砂 阶段 、 自然 金． 多金属硫化物一 碳酸盐阶段 、 黄铁矿． 金 、 银 碳 酸 盐 阶段而成矿． 2 ． 3 斑岩型金矿 已故谢家荣先生早在上世纪 6 o 年代就我国次火 山岩体 斑岩 相关的金矿与美国朱诺金矿相比较， 命 名为 “ 斑岩金矿 ”后 来，安第斯山 “ 斑岩铜矿”模式 建立时，A u多作为其伴生元素， 因而 “ 斑岩金矿”曾 一 度被摒弃而统归火山热液矿床． 最近， 一些研究者 在总结我 国火 山岩 、 次火 山岩地 区金矿时， 将浅成低 温热液金矿和斑岩型金矿区别开来o ，本文采纳了这 种意见． 该类金矿在西天山地区发现线索不多，代表 性矿床包括吐拉苏 一也里莫墩矿带内的塔吾尔别克 和加曼特金矿． 塔吾尔别克金矿赋矿长石斑岩为潜火山岩， 与上 覆大哈拉军山组火山岩为侵入关系，金矿体产于斑岩 体内构造破碎角砾岩带内成 矿作用发生于长石斑岩 体活动晚期， 矿化型式属于交代． 充填型， 矿体呈脉状一 网脉状，成矿温度 1 2 0℃，成矿压力 7 7 l 0 s P a ，成矿 深度 2 0 0 3 5 0 m ， 具浅成特点． 包体 内流体盐度低， w N a C 1 0 ．6 ％ 2 ． 1 ％，显示以大气降水为主混入岩浆水 的特点．矿物组成简单， 主体为石英、 方解石构成，见少 量黄铁矿．斑岩体已经发生强烈硅化 、 黄铁矿化 、 碳酸 盐化和绢云母化的蚀变作用改造，具有较高 A u背景 0 李兆鼐，毋瑞身，林宝钦． 火山岩地区金矿的主要类型 、 控矿条件、 矿束模 式和找矿方向研究， 1 9 9 5 维普资讯 第 2 1 卷第 4期 沙德铭等西天山地 区金矿床主要成因类型及找矿方 向 值 0 ． 3 X 1 0 ～ 一 0 ． 4 X 1 0 ， 具有常见低 温元 素 Au、 As 、 S b 、 B i 、 Hg 、 S e组合 ． 加曼特金矿与大哈拉军山火山旋回第二亚旋回 末的次火山岩一 石英长石斑岩体有成生联系． 矿化作 用基本上可以划分为 2种类型 其一，沿次火山一 构造 隆起分布之含金构造蚀变带； 其二， 位于上述蚀变带 内之充填型石英脉型金矿化， 矿化集中发生在次火山 岩体接触带或穿切次火山岩体， 主体为沿裂隙充填的 石英脉型，属沿不同走向构造裂隙充填之结果．矿体 呈脉状 、 网脉状， 成矿温度 1 4 0 3 4 8 o C ，成矿深度在 5 0 0 l 2 0 0 m． 流体盐度 2 ％一 9 ． 3 5 l ％， D． 9 7 ％ 一9 4 ‰ ， O 7 ． 9 7 0 0 8 ． 2 ％0 ， 抖S一 5 ．2 ％ 0 ～0 ． 8 ％ 0 。 显示 为岩浆来源并有大气降水混人．矿石类型有 2 种蚀变 岩型和石英脉型， 矿石组成中，矿石矿物主要有银金 矿， 自然铜、 黄铜矿 、 黄铁矿 、 辉铜矿 、 方铅矿、 闪锌矿 、 蓝铜矿等． 脉石矿物 主要 为石英 、 方解石 、 绢云母 等， 成矿作用经历了石英 绿泥石 方铅矿 、 石英 黄铜 矿 绿泥石 、 石英 绿泥石 黄铁矿 以及表生淋滤 等阶段而富集成矿o ． 总之， 这类 金矿形成 于超浅成 环境， 容 矿围岩 为 潜 火山岩， 金矿体产于斑岩体及其 内外接触带的构造 蚀变带内． 2 ． 4 穆龙套型金矿 穆龙套型金矿因乌兹别克斯坦境内超大型穆龙 套金矿床 的发现而得名． 目前对 于该金矿成 因争论不 休， 但控矿 因素可 以归结 为 ①含 金的含碳质碎 屑岩 建造 黑色岩系 ，作为矿床围岩和主要矿质提供者；② 后期热液活动改造 ． 至于热液性质 是变质的 动力 变 质 、 岩浆的还是大气降水，各家观点不一．笔者研究结果， 趋向于岩浆热液参与以大气降水为主的混合水观点． 穆龙套金矿床发现后， 中亚南天山内发现了一系 列同类型金矿，但我国境内进展不大，直到 9 0年代西 南天山萨瓦亚尔顿金矿的发现，使该类型金矿在我国 南天山地区得到确认．其后，在其东延的西天山南段地 区加强了找矿工作， 并发现了大山口金矿 小型 以及一 些找矿线索，但没有实现单一规模和资源总量的突破． 大山口金矿 图 2 产于萨阿尔明晚古生代沟弧带 背景下。 赋矿围岩为下泥盆统大 山口组的一套含碳质 的细碎屑岩建造． 主要赋矿 岩由细粒长石石英杂砂 岩、 泥质粉砂岩和细砂岩不均匀互层构成， 局部为含 泥质粉砂岩与细砂岩互层． 该套地层具有浊流成 因的 类复理石特点， 突出特征是富含碳质和具有 A u 、 A g 、 o 沙德铭， 田昌烈肚 拉苏 一也 里莫墩 矿带金矿成矿条件 与成矿规律研 究． 1 9 9 9 图 2 大 山口金矿 区地质 略图 Fi g - 2 S c he n mt i cg e o l o g i c a l m a po f Da s h a n k o u g o l dd e p o s i t 据新疆地矿局第三地质大队． 1 9 9 6 1 ． 第1 8 t ； 2 ． 海西晚期闪长玢岩； 3 ． 海西晚期英安斑岩；4 地 质界线 5 ． 断裂 6 ． 韧性剪切带7 ．石英脉 8 ．金矿体 Dl d 一下泥盆统大山 口组 A s 、 S b 、 B i 等元素高背景场． 矿区发育多条闪长玢岩 、 英安斑岩脉体，平面上 呈串株状， 与区域构造方 向一致； 突出特征是广泛的 韧性变形改造， 糜棱岩化强烈， 沿糜棱叶理方向充填 有含矿石英脉， 且集中在脉体内或其外接触带中，有 密切 的空间和成 因联系． 控矿构造为具一定规模 的韧 脆f生 剪切带构造，含矿体受其控制特点极为明显突出． 金矿 体 以脉状 为主 ， 规模 一 般 6 2 4l m， 厚 度 0 ． 2 5 2 ．0 5 m， 沿走向和倾 向尖灭再现现象普遍． 矿体 走向与剪切带一致， 受控特点明显矿 石主要有 2 种类 型石英脉型和网脉一 蚀变糜棱岩型． 前者主体组成为 石英， 可见少量铁 白云石 ， 金属矿物含量少， 主要为黄 铁矿， 金矿物呈粒间金 出现 ； 后者 为糜棱 岩化蚀 变岩， 沿糜棱面理分布细、 网脉状石英脉群，矿石为细脉状、 糜棱构造．流体包裹体和同位素地球化学测试结果显 示， 成矿具有低 盐度 w Na C1 8 ％， 中低温 1 9 6 ． 2 3 2 4 ． 5 ℃ ，成矿流体混合水 岩浆水 大气降水 变质 水 和成矿物质多来源 大山 口组含炭碎屑岩建造、 浅成岩浆岩脉 特点．控矿模式具有含炭细碎屑岩建造一 浅成中酸性岩体． 韧性剪切带构造 “ 三位一体” 特征【l 6 】． 3 资源潜力分析和找矿方向 3 ． 1 资源潜力分析 西天山地区金矿找矿和研究工作起步较晚，但取 得的成就却令人瞩目． 随着阿希、 望峰、 萨 日 达拉等大 中型金矿的发现， 以及发现伊尔曼得 、 京希开布拉克、 恰布坎卓它、 大山口、 克垃克斯赛依等矿产地和重要 矿化线索，形成了吐拉苏一 也里莫墩 、 胜利达坂、 乌兰赛 尔一 大山口、 哈尔克山北坡等重要金矿化集中区或潜 维普资讯 新疆地质 2 0 0 3正 在远景区． 同时 ． 研 究结果表 明， 西天 山地 区主要矿化 类型是浅成低温热液型、 韧性剪切带型和穆龙套型， 是有利于形成大型以上规模矿床的金矿类型． 吐拉苏． 也里莫墩矿带位于科古尔琴山南坡断裂 和伊犁盆地北缘断裂间，基底为前震旦纪变质岩系和 中奥陶统奈楞格勒达坂组复陆碎屑． 碳酸盐岩建造 、 上奥陶统呼独克达坂组碳酸盐岩建造 和下 志留统尼 勒克河组中酸性火山岩建造， 发育海西中期钠型钙碱 性系列同熔二长花岗岩系列侵人岩， 具 A u等成矿元 素高背景场． 其西部 吐拉 苏地 区已经发现 以阿希金矿 冰长石． 绢云母型 、 伊尔曼得 硅化岩型 和塔吾尔别 克 斑岩型 等为代表的金矿床 、 矿点 2 0余处， 探明储 量 5 0 余 t 预 测资源量在 2 0 0 t 以上．该区广泛分布有 下石炭统大哈拉军 山组 中基 性． 中酸性火山岩， N WW 向 、 N NW 向断裂以及与金矿化有关的环状构造 、 次级 断裂构造发育， 区域化探 A u等相关异常和金重砂异 常分布区以及彼利克溪河 、 也里莫墩河下游砂金矿等， 都反映出该 区具有 良好 的找金前景 ； 其东部的也里莫 墩地区工作程度较低． 目前仅圈定 E W 长 8 k m， N S宽 4 0 - 4 0 0 r n的含金构造蚀变带， 区内已经发现加曼特 郎布拉等金矿体． 也里莫墩地区也大面积分布有下石 炭统大哈拉军山组火山岩， NWW 向断裂 、 环状构造发 育． 已知有 1 2 0万化探 A u 异常分布， 发现有加曼特 、 郎布拉等岩金和也里莫墩河下游砂金矿线索戚 矿条 件与阿希金矿区相似， 有找寻同类型金矿 的前景． 值得注意的是， 与吐拉苏一 也里莫墩火山岩带遥 遥 相对的察布查尔 山一 伊 什基里克 山地区， 是西天 山 地区又一条以下石炭统大哈拉军山组火山岩为主体 组 成的火山岩带， 广 泛分布有 同时期 陆相． 海陆交互 相火山岩． 目前工作程度较低， 但也发现了博古吐萨 依等金矿线索o ．从成矿背景和成矿条件分析，应该是 浅成低 温热液型金矿 的有利成矿潜力区． 地处博 罗科努 I I I F H - 古生代岛弧带东段 的胜利达 坂地区． 发育有规模宏大的胜利达坂韧性剪切带． 其 内已发现望峰金矿 大型 、 萨E l 达拉、 冰峰等金矿床和 众多金矿点， 目 前提交资源量在 6 0 t 以上， 构成了区内 另一个重要的金矿化集中区， 成为大型的金矿后备基 地． 其中望峰金矿是矿化带内矿化较好的地段，达到 大型金矿 床规模． 近年来 又有新 的矿脉发现 ， 地表 控 制 2 1 0 0 m 以上． 已经有 3个工程见矿． 根据矿区其它 矿脉产出情况判断．深部有品位变富趋势， 可以圈定 出新的工业矿体 望峰金矿西段虽尚未圈出矿体， 但 。 沙德 铭、 田昌烈川 拉 r j 、 一也‘ } f 葵墩矿带金矿成矿条件与成矿规律研 究。 1 9 9 9 刻槽取样也有达到 1 ． 4 X 1 0 击的样品， 值得进一步工作 在望峰道班北矿点发现含 Au l 5 ． 4 7 X 1 0 击的高点， 有 进一步找矿前景． 胜利达坂韧性剪切带 目前 已经控制长度大于 5 0 k m， 宽度在 5 ～ 8 k m， 断续分布有金矿化体， 但由于 自然条件恶劣，仅对望峰 、 萨 日 达拉、 冰峰等地段开展 了有限的勘查工作， 求得一定的资源量． 但多数地段 工作程度较低或根本没有开展工作， 找矿前景很大． 那拉提断裂以南的西天山南段地区，经历了古生 代复杂的拉张、 聚合乃至推覆造山的构造演化过程， 主体构成为广泛分布于哈尔克山和萨阿尔明山地区 的具复理石建造特点的含碳质细碎屑岩系．我们认为， 西天山南段地 区是著名 的中亚南天山金锑锡成矿带 的东延部分， 二者地壳结构基本相同、 成矿地质背景 相似 、 构造环境基本一致 、 演化过程基本同步 、 成矿作 用特点可以对 比， 具备了形成穆龙套型金矿的前提条 件． 大山口金
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