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新疆哈密市黑石梁金矿地质特征及成矿规律

2015-03-31赵洋刘欣迪

地球 2015年10期
关键词:黑石变质金矿

■赵洋 刘欣迪

(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队 新疆乌鲁木齐 830013)

新疆哈密市黑石梁金矿地质特征及成矿规律

■赵洋 刘欣迪

(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队 新疆乌鲁木齐 830013)

黑石梁金矿是在秋格明塔什-黄山韧性剪切带中发现的又一石英脉型金矿床。前人已对该带及以康古尔金矿为代表的该带西部金矿床开展了详细的研究工作,主要矿床均位于该带的中西部,黑石梁金矿是目前在秋格明塔什-黄山韧性剪切带东部发现的少量成型矿床之一。本文通过对该矿床地质特征的研究,总结了成矿地质条件及成矿规律,为在寻找此类矿床提供了依据。

新疆哈密地质特征黑石梁金矿东天山

1 区域成矿条件

该区位于东天山觉罗塔格晚古生代沟弧带内的干墩-苦水早石炭世裂陷槽边缘相带,成矿单元属康古尔—土屋—黄山-Cu-Ni-Au-Ag-Mo-Pb-Zn-RM-钠硝石—硅灰石—煤矿带,是新疆铜、镍、金、银主要矿带之一。区内出露地层主要为下泥盆统大南湖组、上石炭统梧桐窝子组,属觉罗塔格地层分区。秋格明塔什—黄山韧性剪切带位于觉罗塔格地区的中部,是北部的吐哈地块与南部的中天山地块发生强烈挤压右型剪切变形作用的产物。该剪切带自小热泉子以西,向东经康古尔塔格、库姆塔格沙垄、黄山、镜儿泉,一直延伸到甘肃北部,进入蒙古,长达500km以上,呈近EW向延伸,是东疆地区一条极为明显的巨型韧性剪切带。区内岩浆岩发育,以中酸性岩类最多,其次为基性、超基性岩类。侵入岩体多呈东西、北西西和北东东向长轴状产出,而岩体群则做明显的带状展布,并受深断裂控制,岩浆活动时期主要为加里东期和华力西期。

2 矿区地质概况

2.1 地层

区内出露地层主要为古生界、新生界。下泥盆统大南湖组,为一套浅海相中—基性爆发—喷溢相火山岩石组合,夹少量的正常沉积岩薄层,与上覆梧桐窝子

组为断层接触;上石炭统梧桐窝子组,为一套海底喷溢相的基性熔岩;渐新统—中新统桃树园组,为干旱气候条件下内陆盆地形成的河流—湖泊相红色沉积;全新统为冲洪积物。

2.2 构造

矿区位于秋格明塔什—黄山韧性剪切带中,康古尔深大断裂从矿区北侧呈北东东向通过,受其影响区内岩石普遍发生较强的糜棱岩化作用,变形变质特征

十分明显,糜棱条带状构造、眼球透镜体状构造普遍存在,糜棱线理、糜棱片理在岩石中较为发育。矿区内沿北东东走向发生的糜棱岩化作用的强弱在垂直走向上表现为不均匀,普遍表现为中等强度的糜棱岩化作用,而强韧性剪切变形变质作用影响的宽度较小,多集中在石英脉较发育的部位,由北向南有逐渐增强的趋势。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩较发育,主要为华力西中期侵入岩,另见有少量加里东期侵入岩分布。华力西中期侵入岩:分布于矿区大部,岩性主要为花岗闪长岩、石英闪长岩。岩石具初糜棱结构,条带状构造、似片麻状构造,长英质矿物具挤压、拉伸的变形特征。后生蚀变矿物叶绿泥石、黑云母、绢云母多沿裂隙交代存在。

2.4 变质作用

区内变质作用与深大断裂和韧性剪切活动有密切的关系,主要为动力变质作用,表现为韧性剪切变形变质特征,岩石中存在着普遍的变余糜棱结构和初糜棱

结构,碎斑—眼球状构造和糜棱条带状构造。矿物组份特征也反映为动力变质的特性,斜长石普遍碎粒化并具有绢云母化蚀变;石英具亚颗粒化,并呈粒状变晶

镶嵌集合体状存在,内部残留石英具强波状消光。立方体黄铁矿呈压扁状,形成压力影。新生矿物主要为绢云母、绿泥石、纤闪石、白云母等,为低绿片岩相的变质矿物组合。

3 矿床地质特征

3.1 矿石特征

矿石呈他形—半自形粒状结构,不均匀斑状构造、细脉条带状构造、星散浸染状构造。矿石中金属矿物有自然金、褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿、黝铜矿、方铅矿、辉铜矿、铜兰、氯铜矿、孔雀石等;非金属矿物以石英为主,次为斜长石、方解石、电气石等。自然金多为次生金,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铜兰、假象褐铁矿边缘,粒径0.001~0.003mm;原生金呈他形—半自形粒状,粒径大于0.01mm,以包裹金和裂隙金存在于石英脉石中,原生金还存在于黄铁矿的裂隙中。

3.2 成矿阶段

根据地质构造、矿体及矿石特征,结合显观察结果,黑石梁金矿的成矿演化划分为含暗金的早期阶段、含细粒金的中期阶段和含块金的晚期阶段。早期阶段:韧性剪切变形变质作用的发生和演化过程中,岩浆热液流体、变质热液流体及天水循环流体从矿源层中将金萃取出来,形成含金的流体。在剪切带由韧性变形演进至韧—脆性变形的过渡阶段,含金流体沿剪切变质带向上运移沉淀,形成金矿化蚀变,以强烈的绿泥石化(绢云母化)和硅化、碳酸盐化蚀变作用为特征,同时伴有含金磁黄铁矿沿叶里面的结晶作用。早期阶段,金通过置换铁呈固溶体的形式存在于磁黄铁矿或黄铁矿中,为无矿物显现的暗金阶段。中期阶段:在剪切带内形成的剪切裂隙中充填含有不同数量硫化物的块状石英脉,随着剪切带的继续活动,已充填在断裂内的块状石英脉被改造,形成一种能俘获金的“微砂糖状石英”的矿物相,产生具有工业意义的金矿化。该期金矿化是早期金矿化的延续,金以一种矿物相出现,金颗粒细小,呈包裹体形式赋存于硫化物和“微砂糖状石英”中,或呈浸染状微粒分布于硫化物晶体周围。该阶段金矿化不显示与矿物有任何优选伴生关系,可同时与多个矿物相伴生。晚期阶段:在挤压构造机制的作用下,含金剪切带内发育一系列张性裂隙,使矿物相(如石英)出现大量小晶洞,微砂糖状石英重结晶呈细粒自形石英。有时金呈数毫米大小的颗粒产出。该阶段不再有新的金矿化,只是前2个阶段的矿化发生重新分配,出现强烈的块金效应。

4 结论

黑石梁金矿位于秋格明塔什—黄山韧性剪切带中,与含金剪切构造带关系密切,矿体多产在变形变质作用最为强烈地段的石英脉中,围岩多已变形变质为糜棱岩、超糜棱岩、糜棱片岩,具强烈的碳酸盐化、硅化、黄铁绢英岩化、黄铁矿化等蚀变,黑石梁金矿为石英脉型金矿床。

[1]姬金生,薛春纪,曾章仁,等.新疆东天山康古尔塔格金矿带研究 [J].地质论评,1997,43(1):69-77.

F407.1[文献码]B

1000-405X(2015)-10-66-1

赵洋(1988~),男,2011年毕业于中国地质大学(北京),本科,助理工程师,研究方向为地质矿产勘查。

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