东天山西段隐伏金矿体定位预测的构造及地球化学方法研究.pdf

长安大学 硕士学位论文 东天山西段隐伏金矿体定位预测的构造及地球化学方法研究 姓名李强 申请学位级别硕士 专业构造地质学 指导教师杨兴科 20030519 摘要 硝葵潍畿矿床位予塔鼹术掇块托缘魄古生j } | 挚火山岛弧带，处于小热泉予． 丈鬻灌C ‰熊，A u 、S n 成矿带孛箨菠，嚣壤藏犷逡藤蘩释魏越。矿嚣袋予褰炙 囊瓤褪懿蕊绦，密霪逮鬃蕊麟襁炎趣差1 次囊簿瓣辫邃遥穗爨熬下纂炭绫辫惫鑫 缀，炎出撬擒边缘嚣状、菝蜜| 状凝袈发弯。嚣壤上犷寐楚予羹蠢撵壤转窝及冀撵 旋壤突黛端缀，有A u 、A g 、A s 、晒、} 埝簿元素的避球往学裹鹜最黻。 矿床赋矿弱岩为阿奇山缀簿兰燎性段镪碱紧列的中酸性火山蜷- 火山糖屑 籍，主要澎搜麓安囊岩、葵蜜瀣、炎出角繇璐岩、炎出囊繇辫等。矿体莎鏊躲状、 囊状、叛扳状、不规刚狻，总体辍璃形分布，产状1 8 _ 5 。z 3 2 7 0 。。 溪岩链燮差簧寄青蠹装纯、蘸话j 穰酸龚鼹、缘瀛石稳、运耗、黄镶缡英岩 纯莓。镪嶷戏空阗上嚣春分带设又寄褶譬叠赧的将煮，箕分带获矿躲审，羚淘多} 依 次为醚豫斑拣泥纯豢一黄锻躐菠辫纯繁鬻蠢畿豫辫 矿西恣热挺少臻豫黪罂，袅攥矿甥含量壤少 1 ％艺％ ，主要露菠铁扩、黄 铜矿、褐铁矿和囱然金、银众矿镲。燕要脓磷矿物爨避髓、微粒露英队疑露解蘑、 缭兹薄、泳长石、文善、缀滋羲、浊漳嚣、跨疆磊、凑蹬石簿，耩典熬骶滚犷秘 缀套。或犷耪矮皇簧素塞矿嚣火囊裟嚣卷，次炎蠢爨掇供了窆葵热渫黎郝努矿源，， 成矿滚髂采馥穴曳潦永，矿藤艘嚣黉整兔低蘸往躲球长嚣一缳云簿蘩浚璇稳溅熬 液鹜盒矿。 科学瓣戏妒颈测实震是崧鬣髓熬畿矿势橙萋旗土魏合理推薮。涎避辩嚣英漳 金矽艨控矿、警犷、签矿拇恣煞簇缓分据，骥定≯谈犷藤形戒最骞利魏梅造鸳景 一交出撬梅遮爨嚣捷、菝懿凝鞭装。嚣辫谈矿寒豫镄矿终k 不爨探凝熬鬻嚣建 球恁攀采襻分辑，确定了嚣獒潍金犷耱骧垒攀辍蕊给鬻、横爨努带、缀海势鬻爨 及其原生爨缀含特铤盼一般能蕊律。进而建藏了该矿床的原生晕蹙办娃横魁。为在 繇究嚣蠹睇找秘鼗浆稳魏矿体撼供了霹靠戆蠢鏊球诧学梭壤。 斑用构造。原生晕地球纯游这一深部找矿预测露法眈较科学和系统地总嚣归 皱了磊瑟滩金矿褒辑表瑷鹣地震耪遮臻魏学臻惠，舆露誊塞骜蠡挺矿搂贰魏鹱谂 意爻，也其露为衷天蠡遮区囊矿藏矿王露撬豢莲谂豢譬鹣赛瓣意义。 关键镯；金矿瘩爨扶矿辖梅连建球诬攀定交颡糕 A B S T R A C T S h i y i n g mg o l dd e p o s i ti Ss i t u a t e di nt h ev o l c a n i ci s l a n da r cz o n eo fn o r t h a m m a r g i no fT a r i m up l a t ei nt h el a t eP a l e o z o i e ，a n di sl o c a t e dt h ew e s ts e c t i o no f X i a o r e q u n n z i - D a n a n h ut h ez o n eo r ef o r m i n go fC u , N i ，A l l ’S n ．n 圮c o n d i t i o no f g e o l o g i c a lm i n e r a l i z a t i o ni nt h ea r e ai so u t s t a n d i n g ．T h eg o l dl i e st h en o r t h e r no f p a l e o v o l c a n i ci n s t i t u t i o n ．T h em a i ns t r a t u mo ft h em i n ei sA r q i s h a nf o r m a t i o no f l o w e r C a r b o n i f e r o u ss e r i e s ．n ea n n u l a rf a u l t sa n dr a d i a l f a u l t so ft h ev o l c a n i c m e c h a n i s ma r ev e r yd e v e l o p m e n t ．T h ed e p o s i ti sr e g i o n a ll o c a t e di nt h ep l a c eo ft h e s u d d e nc h a n g i n go fg r a y i t y - g r a d i e n tz o n ei nt h ed i r e c t i o na n di n t e n s i t y ．T h ea r e aa l s o s h o w sh i g hg e o c h e m i c a lb a c k g r o u n do f A u ，A g ，A s ，S ba n dH ge l e m e n t s ． T h ew a l lr o c ko ft h em i n ei st h et h i r dm e m b e ro fA q i s h a nf o r m a t i o n ，w h i c hi t i s f o r m e db yt h en e u t r a l - a c i d i cv o l c a n i cr o c ka n dv o l c a n i ca r e n i t eo fc a l c i u m a l k a l a s e r i e s ．T h er o c ki sm a i n l yo fa n d e s i t e ，q u a r t za n d e s i t e ，v o l c a n i cb r e c c i aa g g l o m e r a t e a n dv o l c a n i cb r e c c i a ．n l eo r ev e i na r em a i n l yo fs t o c kw o r k , s a c k l i k ew o r k , l a t h - s h a p e da n di r r e g u l a r - s h a p e d ．T h eO r eb o d yt o t a l l ys h o w st h ec h a r a c t e r i s t i c so f f a n - s h a p e d ．w h i c hm o d eo f o c c u r r e n c ei s18 02 5 0 3 2 0 7 0 0 ． T h ea l t e r a t i o no fw a l lr o c ki s m a i n l y o f p r o p y l i t i z a t i o n , s i l i c i f i c a t i o n ， c a r b o n a t i z a t i o n , a r g i l l i z a t i o na n db e r e s i t i z a t i o n ．T h ec h a r a c t e r i s t i c so fa l t e r a t i o ns h o w t h ez o n i n ga n do v e r l a p p i n go nt h es p a c e ．F r o mt h ei n n e rt Oo u t s i d eo ft h eo r ev e i n z o n i n gi s s i l i c i f i c a t i o ni n n e rc o r e a r g i l l i z a t i o n - b e r e s i t i z a t i o n - p r o p y l i t i z a t i o n ． T h et y p i c a lc h a r a c t e r i s t i co f t h eO r ei sl o ws u l f i d e ．T h em e t a l l i cm i n e r a lh a sv e r y f e wc o n t e n t 1 ％．2 ％ ，T h em i n e r a lo fo r ei sm a i n l yo fp y r i t e ，c h a l c o p y r i t e ，l i m o n i t e ， a u r u ma n de l e c t r u me t e ．n l eg a n g u em i n e r a li sc o m p o s e do fc h a l c e d o n y , m i c r o g r a i n e dq u a r t z ，c a l s i t e ，s e r i c i t e ，a d u l a r i a , a r a g o n i t e ，c h l o r i t e ，l a u m o n t i t e ，p y r o p h y u i t e , k a o l i n i t ea n dS Oo n , w h i c hs h o wt h et y p i c a lm i n e r a la s s e m b l a g eo fe p i t h e r m a l ．T h e o r e f o r m i n gm a t e r i a li Sm o s t l yf r o mv o l c a n i cr o c k , a n ds u bv o l c a n i cr o c kp r o v i d e st h e m a i nt h e r m a la n ds o m em i n e r a lm a t e r i a l s ．T h eo r e - f o r m i n gf l u i di sf r o mm e t e o r i c w a t e r ．A sar e s u l gi ts h o u l db eak i n do fa d u l a r i a - s e r i c i t et y p eo fe p i t h e r m a lg o l d d e p o s i t ． S c i e n t i f i cm e t a l l o g e n i cp r o g n o s i sm e a n sr e a s o n a b l ei n f e r e n c eb a s e do nc o r r e c t a n a l y s i so fm e t a l l o g e n e s i s ．B a s i n go ns y s t e m a l l ya n a l y s i s i n gc o n t r o l l i n g - d e p o s i ta n d h o l d i n g - d e p o s i to fS h i y i n g t a ng o l do r e - b o d i e s ．A s c e r t a i n i n gt h em o s tf a v o r a b l e s t r u c t u r eb a c k g r o u n d r a d i c a la n da n n u l a rf a u l tl i ei n t h e e d g eo fv o l c a n i c m e c h a n i s m ．M o r e o v e r , a c c o r d i n gc o l l e c t i n ga n da n a l y s i s i n gg e o c h e m i c a ls a m p l e sa t d i f f e r e n tv e r t i c a ld e p t h so fL 4O r eb o d y ．E s t a b l i s h i n gp r i m a r yh a l o e s ’Sa x i a ld i r e c t i o n ， v e r t i c a ld i r e c t i o na n dh o r i z o n t a ld i r e c t i o n , c o n c l u d i n gt h e n o r m a l l yr e g u l a t eo f c o m b i n e dc h a r a c t e r i s t i ca n dz o n a lc h a r a c t e r i s t i ci nS h i y i n g t a ng o l dd e p o s i t ．F i n a l l y v e r t i c a ld i r e c t i o na n dh o r i z o n t a ld i r e c t i o n ，c o n c l u d i n gt h en o r m a l l yr e g d a t eo f c o m b i n e dc h a r a c t e r i s t i ca n dz o n a lc h a r a c t e r i s t i ci nS h i y i n g t a ng o l dd e p o s i LF i n a l l y e s t a b l i s h i n gt h em o d e lo f p r i m a r ys u p e r i m p o s e dh a l o ．M o r e o v e r , g e t t i n ga ni m p o r t a n t a g r o c h e m i c a l si n f o r m a t i o nt ol o o k i n gf o ra n de x p l o r i n gh i d d e no r eb o d yi nt h i s r e g i o n ． A p p l i c a t i o nt h es t r u c t u r e - p r i m a r yh a l o e s ’sg e o c h e m i c a ls y n t h e t i cp r o s p e c t i n g m e t h o d ss c i e n t i f i c a l l ya n ds y s t e m a t i c a l l ys u m m a r i z e st h eg e o l o g ya n dg e o c h e m i s t r y p r o s p e c t i n gi n f o r m a t i o nt h a th a sb e e ns h o w nf r o mt h ec h a r a c t e r i s t i co fS h i y i n g t a n g o l dd e p o s i t , w h i c hh a st h et h e o r e t i c a ls i g n i f i c a n c et h a te n r i c ht h ep r e s e n tp r o s p e c t i n g m o d e l ，a sw e l la st h ep r a c t i c a ls i g n i f i c a n c et h a tp r o v i d e st h es c i e n t i f i ct h e o r e t i c a l g u i d ef o rp r o s p e c t i n gg o l di ne a s t e r nT i a n s h a na r e a s 。 K e y w o r d s 1 1 1 eg o l dd e p o s i t ，H i d d e no r e b o d y , S t r u c t u r e ，G e o c h e m i s t r y , L o c a t i o n p r e d i c t i o n 第一章概述 第一节前言 当前，随着社会主义建设对矿产资源的需求同益增加，地表矿、浅部矿、易识别矿 逐渐被地质工作者发现，找矿难度日益增加。找矿的主体对象已转向隐伏矿、深部矿、 难识别矿。这些都需要人们对矿床的成矿机理及其成矿环境、控矿条件、矿化信息和矿 化时空演化等问题进行系统研究，运用先进的思维方式，选择适当的方法和途径进行分 析，在正确的成矿分析基础上进行合理推断，以求得科学的成矿预测结果。隐伏矿体定 位预测理论与方法研究已成为矿床学和成矿预测学领域的前沿和热点问题[ 1 1 。 一隐伏金矿体定位预测的研究现状 目前隐伏矿体定位预测的理论与方法问题已引起国内外勘查界极大的关注与重视。 1 9 9 3 年，美国国家研究委员会提出的固体地球科学与社会关于优先研究主题中明 确提出“正确描述和模拟成矿过程，并提高预测可能位置的能力，应是2 1 世纪地学发 展的主要方向之一”1 2 ] 。许多国外学者都认为今后矿产预测的精度需进一步提高，矿 产勘查的成功率将取决于成矿理论和预测方法的创新与发展，并由此针对性地提出了不 断更新找矿思路、技术和方法，提高综合研究能力的发展方向[ 3 - 5 ] 。在技术上倡导侧重 于发展G I S 、G P S 和R S 的3 S 技术，以大力提高宏观找矿靶区定位预测的准确性和可 靠性；在研究思路上倡导将矿床模式的研究从纯矿床学理论上的描述模式、成因模式向 勘查模式推进，以寻找理论研究与勘查实践的“最佳接口”，增强对预测找矿的具体指 导功能。 国内近十年来，在成矿理论和预测理论研究方面亦取得了长足的进展。己形成了成 矿系统理论、“三源”成矿理论、科学找矿理论、地质异常理论和综合信息预测理论等 较成熟的预测理论体系。特别在近年来，现代构造解析法、成矿动力学法、分形统计学 方法、结构分析方法以及灰色关系分析、人工神经网络分析及模式识别技术等方法和技 术被广泛应用于矿床预测中，且取得了初步的进展。但从总体上看，我国隐伏金矿体定 位预测研究的理论进展超前于方法进展。这是由于缺乏与预测理论相匹配的科学预测方 法，致使理论研究与找矿实践彼此脱节较严重，多数的研究理论尚不能有效应用于找矿 实践中，成果转化率低，成效不明显。 二隐伏金矿定位预测的技术和方法简述 隐伏矿定位预测是一项复杂的系统工程【6 】，需要一套完整且又实际的技术方法，包 括地质、地球物理、地球化学、3 s 等，它们的完整组合构成了隐伏矿定位预测的科学 找矿技术体系。当前，隐伏金矿定位预测的技术方法主要有构造地质方法、地球物理方 法和地球化学方法。 1 构造地质方法 构造是金矿床形成中最重要因素之- - [ ”，在有成矿物质和含矿流体的前提下，它是 成矿的关键。因此成为隐伏矿定位预测的重要依据和一种重要的预测方法。与隐伏金矿 有关的构造主要有 1 韧性剪切带内脆一韧性变形转化带脆一韧性变形转换 b r i t t l e d u c t i l e d e f o r m a t i o nt r a n s i t i o n 是指岩石从整体脆性变形到完全晶体塑性变形之间的转换 S c h o l Z ，1 9 8 8 ，表现为塑性流变和脆性流变间的混合过渡态 P a t e r s o n ，1 9 7 6 。脆一 韧性变形带具有特征变形组构【8 】，带内存在着广泛的脆一韧性剪切变形、组分带入带出、 体积变化、流体作用、动力成矿等作用。是中深部壳幔物质在区域构造动力学控制下发 生区域成矿系统演变、物质交换、成矿热流体生成、动力分异、交代蚀变或有序充填沉 淀成矿或叠加改造成矿的有利场所[ 9 l o 2 矿体侧伏构造多数金属矿体产状在三维空间上是规律变化的，矿体的侧伏受 成矿前和成矿期的构造控制【l0 1 。侧伏构造一般由两组交叉构造形成。由于区域应力场的 变化引起不同阶段，不同方向的两组构造叠加，在其交汇部位形成矿脉，或者在同一时 期、同一应力场中形成的共轭断裂而形成侧伏构造。侧伏构造控制了矿体的侧伏方向， 形成侧伏构造的应力场的大小决定了矿体的规模。通过对侧伏构造的研究，有助于认清 隐伏矿体的规模，矿体埋藏部分的空间延伸方向，为勘探工作提供可靠的地质数据和资 料。 3 火山机构构造与隐伏金矿预测有关的火山机构及其配套构造主要有隐爆角 砾岩筒、次火山岩体、环状、放射状断裂构造。其中隐爆角砾岩筒是火山机构最主要的 构造。次火山岩体的有利成矿部位是同围岩接触带、顶部及边缘环状或放射状裂隙【l l 】。 2 地球物理技术方法 地球物理技术在隐伏金矿定位预测中是一种有效的辅助手段，目前应用较多且较成 熟的技术方法有浅层地震技术【1 2 1 、C S A M T 与T E M 技术、伽玛能谱测量法及综合航空物探 法1 1 3 】。 1 浅层地震技术是采用高分辨率的地震勘探进行野外资料采集，并用相应手 段进行处理，从而对地下构造做出精细的地质评价。其主要优点是高信噪比、宽频带、 勘测深度从近地表到3 0 0 0 米左右。经图像处理可得到地下较为精细的二维结构构造。 2 C S A M T 与T E M 技术C S A M T 可控源音频大地电磁法 和T E M 地面时间域电 磁法 属于两种地面电磁法，具有穿透能力强、勘探深度大、分辨率高的特点。它们对 于寻找和圈定金矿化的蚀变带或富集带效果显著。 3 伽玛能谱测量法是一种简便、快速、有效的寻找隐伏金矿床的方法【1 4 l 。通 过总结不同类型金矿床所具有的不同伽玛能谱特征，为进一步的地质研究提供可靠的依 据。 3 地球化学方法 该法一直是地质工作者普遍采用的一种勘查隐伏金矿体的方法。近年来发展非常迅 速，既有常规的地化方法，如指示元素分带序列法 P E Z 法 、地电化学勘查方法 C H I M 法 等，还包括一些非常规方法，如铊地球化学异常法，x 一射线荧光光谱测量法、屏障 过渡激发极化法、植物地球化学法等。实践证明，应用地球化学方法寻找隐伏矿体具有 准确、快速、高效、直观、价廉等特点。 1 指示元素分带序列法元素分带的概念是艾孟斯首先提出的。目前对热液型 脉状金矿指示元素的理想分带序列是H g S b F B 、I - A s 、P b Z n ，A g _ A u ，C u - M o ， C o ，N i 。根据格里戈良对原苏联4 8 个热液型金矿床的统计，各元素原生晕的浓集中心 轴状分带序歹0 为B a - A s 、S b 、H g 一C d A g P b z n A u B i c o M o u S n B e w 【1 5 】 从匕向 下 。由上述分带序列可知A s 、s b 、A g H g 、B i 是金矿床的矿上元素，它们的异常 主要发育于前缘或上部矿体，M o 、S n 、w 、C o 为矿下元素，它们的异常发育于尾晕或矿 体下部。而P b 、z n 、c u 等金属元素情况较复杂，对高温热液矿床，属矿上元素，对低 温矿床属矿下元素。指示元素分带序列的建立对于研究隐伏金矿体存在的可能性、矿体 的规模、矿体的埋藏深度以及矿体的剥蚀深度都具有很大的指导意义。 2 地电化学勘查方法大量的找矿勘探实践证明，地电化学勘查方法可以发现 5 0 0 米以下的有色金属、贵金属、稀有金属、放射性元素矿床和1 4 0 0 米以下的石油天 然气矿床【1 6 J 。该方法包括激发极化法、部分提取法、扩散提取法、吸附提取法、气体地 电化学离子测量法、土壤离子电导率测量法、接触极化曲线法等。采用地电化学勘探法 的主要优点是能够获得矿体矿物的组成、含量、结构构造以及矿体大小和矿体储量等信 息，大大提高勘探效率，缩短勘探周期，降低勘探成本。适合于地球化学异常区和矿化 点的详查与评价。 3 铊地球化学异常法铊与金都是亲硫元素，二者在氧化状态、离子半径、化 学稳定性方面十分相似，近年来的研究发现，许多大型、超大型金矿和一些多金属矿都 有铊的异常显示【1 7 】，因此，成为找金的重要指示元素。铊元素的指示作用不仅表现为与 金异常一起可以确定找金及其它贵金属的有利标志，而且通过研究铊及其它元素分带的 分布特征，确定矿体剥蚀深度及矿体赋存的空间位置【l s 】。 三隐伏金矿定位预测的发展趋势 今后．隐伏金矿定位预测的发展主要显示出以下几方面的趋向。一是研究矿体空 间就位机理、定位规律及其厘定与表征方法。对热液成矿系统，重点研究其演化、协同 与变化规律。二是采用多源预测信息的方法，结合传统地、物、化、遥的手段，注重 应用各种综合信息和综合方法与各类有效预测信息及手段相结合的方法．以提高预测的 准确性及精度。三是采用新技术和一些非常规预测方法，研究和建立矿体定位预测的 方法体系和工作程式【19 1 。 第二节研究区概况 石英滩金矿床位于新疆维吾尔自治区鄯善县境内，县城正南方向，距县城9 0 k m 。 地理坐标为东经9 0 。1 1 ’1 5 ”～9 0 。1 2 ’2 5 ”，北纬4 2 。0 4 ’5 9 ”～4 2 。0 5 ’1 9 ”。 r a n ■∞E 毫庸 r a n ●■毽■ 囤‘■ I i i ] ’■ 日●E * ■ 日- 吕t 囊 日●■* ● 目■■t ● 旧t t 圈■、柬Ⅲl m 上丑M m 团矗 田m ■，■t 圈m 口 国●董区、r 摩 图卜1 研究区交通位置图 矿区交通较方便，离最近居民点一底坎尔村6 0 k m 。有简易公路相通。由底坎尔到 鄯善县城8 0 k m ，到3 1 2 国道5 0 k m ，均为柏油马路。 矿床地处低山丘陵区，地势北高南低，但矿区内相对平坦，海拔标高在9 4 0 m 左右。 区内最低点为9 2 5 m ，最高点为9 4 9 m ，比高小于1 0 m 。 本区属典型的大陆性气候，冬冷夏热，春秋多风，干燥少雨。日夜温差悬殊。一年 中一月最冷，气温低达一2 l ℃，七月最热，气温高达4 l ℃，春秋季节多风沙，风力可 达1 0 级。年降水量很小，只有l o _ - 2 5 m m ，蒸发量很大。 区内无固定居民点，缺少饮用水源，一切生产、生活物资均需附近城乡供给。 区内矿产资源较为丰富，主要有铁矿、铜矿、金银及石材等。 4 第三节研究区以往地质研究程度 本区自1 9 8 6 年以来地质工作着重于基础地质、小比例尺地质、物化探测量以及铁 矿普查等。1 9 8 6 - - 1 9 8 7 年国家3 0 5 项目由河北物化探大队完成1 2 0 万秋格明塔什幅 化探测量说明书及附图，为石英滩金矿床的发现提供了主要的地球化学资料；1 9 8 9 1 9 9 0 年国家3 0 5 项目由西安地质学院和新疆地质一大队承担完成的“康古尔塔格金成 矿带地物化综合研究及找矿靶区优选”研究报告及图件，成为该矿床发现和首次较全面 的研究报道。并在1 9 9 1 一1 9 9 5 年的3 0 5 专题继续研究的基础上，于1 9 9 4 和1 9 9 6 年公 开出版了两本研究专著。1 9 9 l 一1 9 9 4 年新疆地矿局第一地质大队提交了该矿产的第一 份普查报告。1 9 9 1 年以后，涉及本区的各项地质工作不断增多，研究程度进一步提高。 涉及本区以往主要地质工作程度和地质科研工作参见表1 1 。 表1 1以往地质工作程度和科研工作情况一览表 性质及比 序号报告名称及工作项目 起止时间提交单位备注 例尺 区调新疆地矿局第二区 l秋格明塔什幅区域地质报告 1 9 5 9 未正式出版 l 2 0 万调大队 天山东部及北山铁多金属成矿带成 新疆地矿局 21 5 0 万 1 9 8 1 - 1 9 8 3 矿远景区划报告甘肃地矿局 康古尔塔格金成矿带地物化综合研科研 西安地质学院 该矿床首次 31 9 8 9 - 1 9 9 0新疆地矿局第一地发现，出版 究及找矿靶区优选研究报告 1 2 0 万 质大队专著 新疆维吾尔自治区鄯善县石英滩金新疆地矿局第一地 4普查1 9 9 1 - 1 9 9 4 矿床普查报告质大队 康古尔塔格金成矿带控矿规律及靶 5科研1 9 9 1 - 1 9 9 5西安地质学院等3 0 5 项目 区优选评价研究 石英滩金矿床矿石物质组分和元素新疆地矿局中心实 6科研1 9 9 3 - 1 9 9 4 赋存状态研究报告 验室 东天山成矿区成矿地质条件及矿产西安地质学院 7科研1 9 9 2 1 9 9 5 资源综合评价研究成都地质学院等 觉罗塔格金铜铁成矿带成矿系列分 长安大学、地科院矿 国家科技攻 8综合研究 1 9 9 6 - 2 0 0 0 床研究所、成都理工 布规律与矿床定位预测关项目 学院等 西安工程学院、西安中国地调局 9东天山地区火山一岩浆作用研究综合研究1 9 9 9 2 0 0 1 地质矿产研究所大调查项耳 新疆鄯普县石英滩金矿床L 4 、L 5 号新疆地矿局第一地自治区资源 1 0普查2 0 0 0 2 0 0 1 金矿体及外围找矿2 0 0 0 年普查设计 质大队补偿项目 通过分析以往研究成果不难发现。本区在近十余年中已开展了较系统的地质、物探、 遥感及矿产勘察等工作，并且相继发现并评价了一批大中型金、铜、铁等矿床和矿点。 但是最近几年中，找矿进展较慢。一方面的原因是由于随研究程度的提高，地表、浅层 的矿点或地段己被完全或基本完全发现，而对于矿床深部找矿进展不明显以及对矿化信 息微弱的地段的研究手段、研究方法缺乏有效性，同时也欠深入。另一方面也反映出对 已知矿床及矿区的基础地质研究程度不够，造成一些与矿床和矿山地质工作直接相关的 重要地质问题，至今未能很好解决。这些都将直接影响到矿山开采和持续性发展。 第四节本论文的研究方向、思路及实际工作情况 本论文的研究方向就是针对以往研究工作中存在的问题和缺陷而设定的。目的是填 补以往研究工作中的这一项空白。研究工作的重点是典型矿床 石英滩金矿床 构造控 矿与矿床地球化学的特点。通过对东天山西段典型金矿一石英滩金矿的地质、构造及地 球化学等方面的研究，建立该矿床的地球化学原生晕叠加模型。为在该区进～步寻找勘 察隐伏金矿床提供可靠的地质依据。 本论文的研究思路是以金矿成矿模式理论为指导，以构造分析和地球化学原生晕分 析为手段，最终以提高找矿效果为目的。利用金矿成矿具有多期多阶段叠加成矿成晕的 观点，抓住研究金矿成矿单阶段的地球化学特征、轴向分带规律和不同阶段在空间上的 叠加结构等关键问题，查明构造对成矿作用以及其后生破坏作用，达到准确圈定或预测 找矿靶区。 本论文采用的理论研究方法是相似类比理论，该理论是由赵鹏大提出的。其核心思 想是在一定的地质条件下产出一定类型的矿床，相似地质条件下应赋存有相似的矿床。 即在相似地质环境中应该有相似的成矿系列或矿床产出1 2 0 】。论文以石英滩隐伏矿床L 4 矿体为研究对象，通过对该矿体的控矿构造分析，不同中段矿体的矿化特征以及矿体轴 向、横向和纵向的原生晕地球化学变化特点和分带规律、分带模式的确定，建立东天山 西段浅成热液型金矿的地球化学分带模式，进而与研究区外围区段金异常区 点 的地 球化学特征进行对比，从而确定最有利的成矿远景区。 为完成本论文，野外工作共分为三个阶段，历时6 个多月。第一阶段为资料收集阶 段，主要目的是熟悉研究区地质环境，收集相关地质资料，采集地球化学样品，野外构 造现象观察描述，及矿区l 2 0 0 0 地质图修测等。时间从2 0 0 1 年7 月至8 月。第二阶 段为地质研究阶段，主要对矿区构造进行了重点研究、分析、采样和作图。野外实测地 质剖面4 条，实测面积1 0 k r a 2 并且对研究区进行了岩石地球化学的系统采样，累计采集 各类地质构造、地球化学分析样品7 0 0 余件。此阶段从2 0 0 1 年8 月至9 月。第三阶段 为补充工作阶段，对前面阶段工作中存在的遗漏和问题进行了弥补，主要是对重要地质 现象描述，对预测区进行了探槽和钻孔编录，地质图草测，以及地球化学采样。 室内工作主要为各类地质图件的清绘、计算机绘图以及地球化学样品分析数据的计 算机处理、分类统计计算等。 6 第二章区域地震特征 第一节区域地质概况 石英滩鑫矿位于塔鼙本板块j ￡缘滔动带晚吉垒代觉罗塔格繇添带之弼齐出鹞弧。分 布地层有古艇界石炭系、二叠系以及新生界第四系。地层区归属为觉罗塔格地层分区、 阿齐山一雅满苏地层4 , , E l 圳I 。 图2 一1 一地层 嚣2 ．i 嶷宙尔搭捂蘧嚣构造势嚣蚕 据长蜜大学东天山地避火山．岩浆作用 2 0 0 2 研究盗料撩理 区内出鼹地层的主体为一套厚度较大的海相、陆相火山喷发沉积建造。主要有石炭 系阿齐山组、雅满苏组、币墩岩组、繁水岩组，小热泉予组及二鼗系阿其克布控克组。 匿2 - 2 麓遮絮下 一 宙生界 1 ．下石炭统阿齐山组 C 。a 主要为锻碱性一碱性系列的中酸憔熔岩、碎屑岩。区内划分为三个岩性段，由南向 j ￡菝浚必C ；蠢、C ；岔、C ；≯。 1 第～岩性段 C 。∥ 主要为河流相产物，夹火山岩。岩性为长石岩属砂岩、砂砾辫及安山岩、玄武岩， 厚5 5 6 ．0 6 m 。 2 第二砉缝段 e ；≯ 7 以中酸性熔岩为主，并见火山碎屑岩。 安山质自碎角砾熔岩、流纹质角砾凝灰岩、 岩性主要有灰、深灰色安山岩、英安岩、 不等粒砂岩、粗安岩等。厚1 8 7 ．4 0 m 。 C g一， ，7 ／步／～l ＼＼一 受二野≤囊黛麟 ＼ d 固 蹦吣T x E t 3 0 I ． ∥7 0 I 伸 口 。 F ，p 0 』 ≥i ；迥≮ 宝3 刮 绥 F 咎硒 ，，，一一 ■么 ；形膨 甏荔 ‰删； 团， 团8 圆1 5 田2 2 回2 回9 固1 6 围2 3 回s 回1 0 囡1 7 囡2 4 回4 回5 圆l l 固1 8 囫 圈1 2 回1 9 2 5 园2 6 囡6 圃1 3 固2 0 团2 7 圈2 9 图3 0 图3 l 图3 2 囡3 3 回3 4 固， 圆1 4 田2 1 团2 8 1 ．垒蕾世地层2 ．3 ．4 ．雅蔫苏组第弋二、三岩性段5 ．苦水姐6 ．干墩蛆7 ．小热寨子组8 ．9 ．1 0 阿弃山 姐第一、二、三岩性段 u ．阿其克布拉克姐算三岩性爱矽卡岩1 2 ．幡特卡尔超单元1 3 ．1 4 ．秋捂明誊什茸 单元第二、三单元1 5 ．1 6 ．戚术淘麓单元第 、三单元1 7 ．碎寰瘴垃斑岩 l B ．碎斑花岗岩 1 9 ．内长琦 岩2 0 ．石英闪长玢岩2 1 ．闪长岩2 2 ．痒嚣熔岩2 ，．钾长花瑚岩2 4 ．柳鼍性复古大断囊2 5 ．强蜘性剪忉带 2 6 ．走滑断裂2 7 ．不整旨界限2 8 ．角化岩2 9 ．推嗣火山晴蔑中心3 0 ．火山口厦火山鼍道 3 1 ．地层产状 3 2 ．使斟囊硪3 ，．馥性脓岩3 ‘．石英傩盒矿床 圈2 - 2 石英滩金矿区域地