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新疆东天山康古尔金矿金属矿物特征及其找矿意义

2019-08-07邢德超王辰皓

有色金属设计 2019年2期
关键词:含金黄铜矿磁铁矿

邢德超,王辰皓

(新疆地质矿产勘查开发局第一地质大队,新疆 昌吉 831100)

0 引 言

新疆东天山康古尔金矿属于典型金矿床之一,自发现至今,人们对该矿金属矿物特征在长时间以来也进行了大量的研究,从研究结果来看,与含金量低的黄铁矿相比,含金量高的黄铁矿中Cu、Ag、Te等成分含量更高,其中以五角十二面体与立方体黄铁矿金含量最高。但对于微量元素特征及金属矿物含金性见的关系研究还不够,且矿脉附近分布有次火山岩,与金矿找矿间的关系也未明确。该文针对康古尔金矿矿物特征及其找矿意义进行研究。

1 矿区地质分析

1.1 矿区地质概况

矿区内,露出地层的岩石类型比较多,主要包含下石炭统中火山碎屑岩、砂岩、酸性火山岩等。矿区变形变质独特、构造复杂,普遍可见韧性剪切及塑性压扁作用,有丰富的糜棱面理、生长线理及拉伸线理发育。区域内北西、北东向分布脆性断裂,康古尔金矿由数条北西、北东断裂交汇于一条南北向断裂处;矿区背部为雅满苏大断裂,矿区内石英正长斑岩有明显分布,产出以岩脉、小岩株及岩瘤为主;石英斑岩在矿区范围内出露较多,呈脉状产出;有少量斜长花岗斑岩及石英闪长玢岩出露,且全部被后期脆性断裂切割。

1.2 矿床地质特征

矿床中,矿体主要附存于下石炭统雅满苏组地层中,包含岩石有英安岩、安山质凝灰岩、安山岩等。共3条金矿矿脉:

1)总体形态呈层状,较规则,倾向北西,走向255°~263°,倾角67°~77°,品位9.10×10-6;

2)总体形态呈波状起伏,形态不规则,品位10.96×10-6;

3)总体形态不规则,品位8.82×10-6。矿区内有明显的矿化蚀变分带,矿体与磁铁矿、黄铁矿等矿化带及绿泥石化带及硅化带叠加出现蚀变带,两侧分布弱矿化蚀变带,对应黄铁绢英岩化待,青磐岩化带与矿体远离。成矿阶段方面,主要分为:Ⅰ:黄铁矿-绢云母-石英;Ⅱ:金-绿泥石-磁铁矿-黄铁矿-石英;Ⅲ:金-黄铁矿-石英;Ⅳ:石英-多金属;Ⅴ:黄铜矿-盐酸盐-石英。

2 金属矿物特征

2.1 金矿物特征

金矿物形态方面,以他形晶形态颗粒状为主,也有少量含片状、树枝状形态分布。矿石类型方面存在较大差异,矿物中,Au含量变化较大,其中Au在氧化矿石中次生金矿物中含量最高。除Au微量元素外,矿物中还还有Ag、Fe、Cu、Te、Mo、Zn、Cd、As及Sb等微量元素,其中Fe及Mo在矿物中含量均多于其它微量元素。

2.2 黄铁矿特征

黄铁矿在矿床中蕴藏量较大,且分布在各成矿阶段。研究显示,黄铁矿中,平均Fe含量为43.39 %,S含量为53.50 %,S、Fe离子比为2.06,为贫铁富硫型。同时矿床附近大量产出次火山岩,并以是变形矿石为主,表明该金矿形成与火山-次火山热液的蚀变岩型矿床有关。且在成矿阶段方面,黄铁矿含金性Ⅰ、Ⅱ阶段最多,早期黄铁矿As含量高于晚期,且黄铁矿中,含金性越高,As含量越高。黄铁矿边部,As、Sb、Au、Fe及Te分布富集,而黄铁矿中部,Cu、Co、Cd、Ni及S分布富集。

2.3 磁铁矿特征

磁铁矿在康古尔金矿中蕴藏量非常大,且品位非常高;磁铁矿主要在Ⅱ成矿阶段形成,与绿泥石大量共生,呈单粒或细粒状分布,也有部分与赤铁矿共生,呈星点状、细脉浸染状分布。磁铁矿中,金性以颗粒状分布,且大量附存在大颗粒磁铁矿中,如表1所示,说明含金性方面磁铁矿大于黄铁矿。

表1 磁铁矿电子探针数据( %)

2.4 方铅矿、黄铜矿、闪锌矿特征

在IV成矿阶段,主要形成方铅矿,以他形不规则状分布,与闪锌矿、黄铜矿组成固溶体分离结构,形成多金属石英脉,呈团块状、脉状产出。方铅矿中,S平均含量13.04 %,Pb平均含量84.71 %,为贫硫贫铅型。矿物中,几乎不含Sb、Au、Bi,金矿物呈粒间金分布,Se含量、Ag含量高于黄铜矿、闪锌矿及黄铁矿,富含Cd、Fe及Te元素。Ⅳ成矿阶段,主要形成闪锌矿,与方铅矿、黄铜矿共生,呈集合体或脉状产出。闪锌矿中,S平均含量33.48 %,Zn平均含量64.80,为贫锌富硫型。矿物中,几乎不含Au。在Ⅳ、V成矿阶段,主要形成黄铜矿,呈集合体或他形粒装产出,Ⅳ成矿阶段与闪锌矿、方铅矿共生;V阶段呈浸染状、脉状及团状产出。矿床上部矿石中,黄铜矿沿Ⅱ、Ⅲ成矿阶段形成晶体裂隙或粒间裂隙交代呈网脉状结构,偶见被铜蓝交代呈反应边结构;矿床下部,黄铜矿呈团块状产出。

2.5 次火山岩金属矿物特征

康古尔矿区次火山岩发育明显,在矿体附近分布较多。金红石在石英斑岩中发现较多,显微镜下可见金红石在单偏光下灰白泛红;高倍镜下呈褐黄色内反射色,在I成矿阶段,黄铁绢英岩中,金红石较多可见,表明次火山岩物质在康古尔金矿成矿作用中有继承性。井下对石英斑岩样本进行观察,石英为主要斑晶,伴少量钾长石斑晶。石英斑岩中,黄铁矿Au平均含量0.012 %,比其它各成矿阶段平均含量均高。

3 结 语

含金性方面,磁铁矿与黄铁矿中含量最高,为主要载金矿物。且黄铁矿中,Au含量与含金性呈正比;黄铁矿不同形态含金性中,八面体最高;黄铁矿含金性在I、II成矿阶段最高,高于其它成矿阶段。磁铁矿含金性大于黄铁矿,以八面体为主,与绿泥石共生。方铅矿中Se、Ag含量丰富,闪锌矿中Cd含量丰富,黄铜矿中Co含量最高,在矿床下部以团状分布为主。黄铁矿在次火山岩中含金性较高,比矿石中金含量高,结合绿泥石化带中磁铁矿含金性较好及次火山岩物质与成矿作用的继承性特点,认为次火山岩与绿泥石-磁铁矿化是康古尔金矿找矿的重要标志。

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