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新疆乌苏市查汗萨拉(南)金矿地质特征及成矿分析

2015-02-23黄卫强叶盛源王成东

地球 2015年10期
关键词:硅质萨拉金矿

■黄卫强 叶盛源 王成东

(中国冶金地质总局第二地质勘查院 福建福州 350108)

新疆乌苏市查汗萨拉(南)金矿地质特征及成矿分析

■黄卫强 叶盛源 王成东

(中国冶金地质总局第二地质勘查院 福建福州 350108)

工作区属依连哈比尔尕金、铜、铬(玉石、滑石)成矿带,该成矿带上已发现有查汗萨拉(北)阿拉特克等金矿点,矿体的分布与查汗萨拉大断裂有关,该断裂在区域上控制了地层、岩浆岩和矿产的产出部位,而与矿化密切的往往为后期的NNW向容矿构造。文章对该矿区成矿地质背景、矿床类型及矿化特点进行了初步分析与总结。研究结果表明:工作区及外围圈有Au、Ag、As、Cu、Pb、Zn等元素组合异常三处,均属甲类矿致异常。各单元素异常套合良好,具明显的浓集中心,各元素异常空间展布方向与该区的北西向断裂带相一致。

金矿地质特征成矿分析新疆

1 区域地质背景

工作区大地构造位置处于哈萨克斯坦-准噶尔板块南缘的伊犁-伊塞克湖微板块的依连哈比尔尕晚古生代沟弧带西端,北接同一板块中的巴尔喀什-准噶尔微板块,南邻赛里木地块和博罗霍洛古生代复合岛弧带,西近阿拉套陆缘构造带的准葛尔微板块南缘增生褶皱带的依连哈比尔尕晚古生代岩浆型被动陆缘区,属于巴音沟—古尔图俯冲带黑山头弧前盆地结合部。工作区位于赛里木湖—精河构造单元,属阿拉套复背斜之南麓一部分。区域构造线NW向展布,构造体系主要包括(由北向南)巴音沟—古尔图俯冲带,查岗果勒推复体和黑山头孤前盆地三部分。测区内地质体总体呈北西—南东向带状排列,与区域上构造格局相一致,但后期构造多呈近东西向展布(后期脉体)。分别以巴音沟—古尔图俯冲大断裂和阿拉尔断裂为界。北部巴音沟—古尔图俯冲带主要由石灰系巴音沟组和沙大王组组成,其标志是存在一套较典型的蛇绿混杂岩带;向南的查岗果勒推覆体主要由石灰系中上统巴音沟组少量东图津河组及泥盆系中统拜辛德组组成,构成一复式向斜,期间发育有大面积的花岗岩侵入体。断裂构造在北侧两部分构造单元集中发育,活动强烈,并严格控制着区域的地层分布和岩浆活动、岩石蚀变和矿产分布。工作区属依连哈比尔尕金铜铬(玉石、滑石)成矿带,具有较为特殊的沉积建造和大山碎屑岩建造,岩浆活动和构造形式各异,岩石类型多样,该成矿带上已发现有查汗萨拉(北)阿拉特克等金矿点,区域成矿地质条件较好,具有开展找矿的潜力。

2 矿区地质特征

2.1 地层

工作区出露地层为石炭系上统沙大王组上亚组(C2sb)、石炭系上统巴音沟组下亚组(C2ba)、巴音沟组上亚组(C2bb)地层,第四系(Q)。区内地层走向大致为NW-SE,与区域上相吻合。倾向NE、NW、SW等说明工作区次级褶皱发育。

(1)石炭系上统沙大王组(C2sb):是工作区的主要地层,呈北西向分布于测区中部,区域上沙大王组分为上亚组、下亚组,从工作区内出露的岩性看,应属沙大王组上亚组(C2sb),为一套深海相硅质粉砂岩及硅质岩等,分布于普查区的东北部。岩性由北至南依次为深灰色硅质岩、硅质粉砂岩。厚度从数十米至数百米不等具硅化、绿泥石化。与两侧巴音沟组上亚组(C2bb)和巴音沟组下亚组(C2ba)均为断层接触。

(2)石炭系上统巴音沟组下亚组(C2ba):分布于测区的的西、南部一带,为一套深海沉积的细碎屑岩建造,主要为硅质粉砂岩、泥质粉砂岩和火山灰凝灰岩等。火山灰凝灰岩呈灰黑色,火山灰凝灰结构、块状构造,成份主要为玻屑、晶屑等,玻屑部分已脱玻化,常见有轻微的蚀变,为硅化和绿泥石化,火山灰物质间为硅质和泥质胶结,显示水平纹层构造。

(3)石炭系上统巴音沟组上亚组(C2bb):分布于测区东北部一带。岩性为泥质粉砂岩、灰色放射虫硅质岩夹少量长石砂岩,薄层状构造,偶见钙质细砂岩呈小透镜体分布。与沙大王组地层呈断裂接触。

(4)第四系(Q):

主要为河流相沙土及一套大山碎石建造的砂砾石堆积,分布在区内沟渠和山间盆地。

2.2 侵入岩

区内未见大的侵入岩。仅在中部推覆体地层(C2sb)零星出露一脉岩 (为一宽约20m,长约400m的石英碳酸岩脉),走向北西西290°,倾向南西,倾角43°;走向与区域构造线基本相同。东北部产出一条宽1.0-1.5m的角闪煌斑岩脉,走向北东东80°,倾向北北西,倾角40°-48°。

2.3 构造

工作区处于哈萨克斯坦-准噶尔板块伊犁-伊塞克湖微板块依连哈比尔尕晚古生代沟弧带西端。区内断裂、褶皱简单。主构造线与区域上巴音沟—古尔图俯冲带基本一致(明显受区域NW向构造控制)。区内褶皱为一两翼不对称的破背斜,核部为沙大王组下亚组(C2sa)、两翼分别为巴音沟组上亚组(C2bb)和下亚组(C2ba)。测区由北而南有大的断裂7条、小的次级断裂6条左右,是区域上NW向大断裂带(巴音沟—古尔图俯冲大断裂)的重要组成部分,其性质应与区域上相同(逆冲),为次级逆冲断裂。区内分布的F2断裂严格控制着地层的出露。区内次级断裂亦极发育,为后期导矿断裂(尤以测区东北部较为明显)。

另外,在测区东北角的巴音沟组上亚组地层中,次级断裂极为发育、呈羽状展布,走向北西西(280°-290°),倾向北东,倾角60°-75°左右。本地层中发育的次级构造,是破碎蚀变岩型金矿成矿的储矿构造。其构造特征与矿化带的形态产状基本一致。

2.4 围岩蚀变

工作区位于准葛尔微板块南缘增生褶皱带的依连哈比尔尕晚古生代岩浆型被动陆缘区,属于巴音沟—古尔图俯冲带黑山头弧前盆地结合部,受构造作用影响带内岩石强烈硅化、片理化、千枚岩化。

围岩蚀变较强,主要有硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化、绿帘石化、孔雀石化、粘土岩化、绢英岩化、菱镁石化。玉髓化等。

3 矿体特征

工作区发现2条低品位金矿体,分别编为Ⅰ1-1、Ⅰ1-2,各矿体特征如下图1。

图1 乌苏市查汗萨拉(南)金矿区局部地质简图

Ⅰ1-1号金矿体走向北西西300°,倾向北东,倾角57°~70°,长

度90米,出露宽度1.00米,真厚度1.00米,呈透镜体状,具尖灭再现的现象,出露标高1830-1900米,Au一般品位0.57-1.66×10-6,平均品位1.66×10-6;矿石类型为黄铁矿化硅化蚀变岩,发育有石英细脉。产于Psd5号矿化带内,围岩为硅质岩。

Ⅰ1-2号低品位矿体:走向北西西304°,倾向北东,倾角70°,长度106米,出露宽度1.20米,真厚度0.94米,呈透镜体状,具尖灭再现的现象,出露标高1850-1890米,Au平均品位1.24×10-6;矿石类型为黄铁矿化硅化蚀变岩,发育有石英细脉,产于Psd5号矿化带内,围岩为硅质岩。

4 成矿分析

4.1 控矿因素

矿化富集为巴音沟组上亚组(C2bb)地层。矿体呈脉状产于巴音沟组上亚组(C2bb)地层中,少数产于硅化凝灰质粉砂岩、硅质岩内,产出部位明显受NW向断裂破碎带控制。在破碎带中岩石蚀变较强,矿体内发育一套典型中低温热液成因矿物组合,矿石以强烈的黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化为特征。矿化属中低温热液成因,成矿时代为海西中晚期。金矿(化)体主要沿断裂带发育,往两侧形成的原生晕较窄,异常多呈条带状分布,已知八条金矿(化)体与矿区异常带基本吻合。

由此推断查汗萨拉金矿属与构造-岩浆活动有关的中酸性侵入体接触带型金矿。

4.2 找矿标志

(1)北西向、北北西向次级断裂带,往往是金矿发育的部位。

(2)蚀变岩中石英岩脉发育的地段。

(3)硅化(玉髓化)、绢云母化、黄(褐)铁矿化,绿泥石化、绿帘石化等围岩蚀变发育的部位。

(4)次生晕Au、As、Cu异常组合是寻找金矿良好标志,尤其在Au次生晕300ppb以上,Au、As异常组合好地段。

[1]陈玉水等.新疆乌苏市查汗萨拉 (南)金矿普查报告 [R].中国冶金地质总局第二地质勘查院,2011.

[2]程江玲.浅析查汗萨拉金矿的找矿模式 [J].西部探矿工程,2012.

[3]冯京、薛春纪等.新疆查汗萨拉金矿化地质特征及成因浅析 [J].新疆地质:2009.

[4]冯京、薛春纪等.新疆西天山依连哈比尔尕西段新发现查汗萨拉金矿 [J].现代地质: 2008.

表1 下/不下导管钻进对比

5 结论

(1)大口径井二开先导孔下导管钻进技术能明显提高钻进效率,值得借鉴。

(2)我国煤矿区地表土层厚度一般不超过100 m,个别地区达到200 m,二开先导孔钻进下导管作业难度不大。本文下Φ244.5 mm导管深度为75 m,下、拔导管作业时间为6 h,总体钻进效率仍然远高于不下导管钻进。

(3)煤矿区大口径井一开固井钢管口径一般较先导孔口径大3~4倍,直接施工二开先导孔安全隐患极大,下导管钻进技术是确保二开先导孔安全钻进的重要方式。

参考文献

[1]中华人民共和国国土资源部.DZ/T0227-2010地质岩心钻探规程 [S].北京:中国标准出版社,2010.

[2]鄢泰宁.岩土钻掘工程学 [M].武汉:中国地质大学出版社,2001:152.

[3]乌效鸣.钻井液与岩土工程浆液 [M].武汉:中国地质大学出版社,2002:10-11.

F407.1[文献码]B

1000-405X(2015)-10-67-2

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