冯 亮，马 健，蒋大虎

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第八地质大队，新疆 阿克苏 843000）

新疆哈密市玉峰是中国一个重要的成矿带，其中富含着如金（Au）、铁（Fe）、铜（Cu）、镍（Ni）、磷（P）、钒（V）、锰（Mn）等矿产资源。该地区地质条件十分复杂，具备大多数矿产的成矿地质条件，其矿化特征也十分显著，因此众多学者将该地区作为地质考察的重点研究区域。近年来在此地陆续发现了许多矿床，可以预见，该地区的矿产资源潜力巨大。新疆哈密市玉峰金矿主要位于沙泉子的南部，距离哈密市大约200km，是哈密市多金属成矿带的重要组成部分。因此，本文通过对新疆哈密市玉峰金矿的地质特征进行深度剖析，并结合了矿床深部地层的含矿性、成岩作用等矿物特征，揭示金矿的成矿地质背景以及新疆哈密市玉凤金矿的矿床地质地球化学特征，并分析该地区的含矿性特征，以此确定该矿床的矿物质组成[1]。这些研究都能够对该地区的地表及其深部的矿物分析以及寻找起到一定的理论指导作用，进而完成矿区找矿的重大突破。因此看来，本文的研究具有相当程度上的现实意义。

1 新疆哈密市玉峰金矿矿床地球化学特征

新疆哈密市玉峰金矿位于塔里木盆地的最东端，边缘部分可以达到红柳河大裂谷，中间夹杂着一个二级的大地构造单元。北部属天山山脉星星峡拱起带，南部为北山古生代断裂盆地。研究区内部间歇性出露一些古生代、震旦代、寒武代、志留代等的地层，因多年来的地质变迁影响，一些浅成岩、熔岩、变质岩、火山碎屑岩也会夹杂在矿山的矿脉中。该研究区的金矿位于震旦系地层，震旦系的地层主要分为南、北两个地层相带，其中北部的地层相带主要分布在大湖一带，其岩石岩性表现为灰色，南部的地层相带主要分布于红柳河-塔水井一带，其岩石主要为灰岩、片岩等。

在矿脉中，成矿物质的来源是研究矿床地质的主要目标，不同的矿石中各微量元素含量不同，想要提取矿物就需要挑选该元素含量最多的矿石，因此探究矿床内各类矿石的地球化学特征是具有重要意义的。本文的研究对象是新疆哈密市玉峰金矿，在该金矿内选取不同类型的矿石，采用ICP-MS分析法，研究其地球化学特征。在矿区内随机取样100枚大小相差不多的矿石，得到其微量元素的平均值统计如表1所示。

表1 新疆哈密市玉峰金矿微量元素平均值统计

上表中，Au、Mn的单位为10g～9g，其他元素的单位均为10g～6g。各微量元素的矿石中的含量在计算之前需要剔除最大值和最小值，以避免因偶然因素导致平均值过高。在平均值的统计中，矿石中的Au元素所显示的含量普遍较低，其数值甚至达到了相同单位的千枚岩中所含有的Au元素含量的平均值约为其他微量元素平均值的1×103倍，石英岩中Au元素的平均含量更少，甚至达到了其他元素平均含量的1×104倍左右[2]。所有微量元素含量普遍低于平均值。此外，微量元素中只有Fe元素和Cu元素的含量相对较多。通过元素相关系数进行判断，Au元素与其它微量元素均没有明显的相关性，而Fe与Cu，Cu与Ni，Ni与P等微量元素之间均表现出较好的正相关性。

综上所述，新疆哈密市玉峰金矿区能够容纳含有金元素的矿石约2.34×109，这种金元素的含量略低于富含金元素矿脉的丰度值。而且在岩体中还含有一些酸性元素，因此可以判断岩体内部也会含有一部分金元素存在，如此一来，其综合含量会略高于其他矿区的蚀变岩体。这正说明了金元素在地质变迁导致的变质作用过程中发生了一些具备强大效果的活化迁移变化，并在这种变化中为该研究区的金矿床提供了一部分成矿物质。由此可见，在该研究矿区内共分布着四处具备异常参数的地球化学特征，在基础的元素组合中以表2为基础。

表2 异常元素地球化学特征表

由上表可以得知，在研究取得矿区内，除Au元素外，Cu、Ni等元素强度参数异常的最大区域位于志留系地层的阿尔特梅什布拉克群和震旦系地层之间，尤其是在未经地质变迁的发育断层附近异常参数强度最大。在红柳河大裂谷南部，有许多中小型断层，经研究人员推测，该地区的古生代裂陷盆地与该异常参数有关。

而除强度参数异常区域以外，Cu、Ni等元素异常下相对较为平和的区域，主要包括已经出露在地表的寒武系地层。尤其是在富含硅质岩与花岗岩的侵入体中可能会含有一些上述元素的侵入，这些侵入元素若是富集在一起也会导致强度参数的异常。该研究区域的矿产资源以金矿为主，但是规模相对较小，且已经基本开采完毕，因此具备经济价值的是剩余的其他微量元素。根据以上研究，可以初步判断该矿山区域内Cu、Ni均具备一定的开采价值。

2 新疆哈密市玉峰金矿含矿性分析

从研究区内的地质现状进行含矿的特征分析，新疆哈密市玉峰金矿现以金、铜、锰、铁等元素为富集元素，其中深度强度参数的变质岩以及底层内部错综复杂的构造带均为岩浆活动的周期为特征，具备相对较好的成矿地质条件。且根据上文的研究成果，新疆哈密市玉峰金矿内分布有四个丰度值综合评价系数异常的区域。

这些区域内的综合异常元素有着十分复杂的组成成分，且金矿含矿的套合性很好，内部的主要成矿元素除金元素外还有其他两种强度异常、富集面积较大，在使用地球化学特征进行找矿工程的项目中是较好的实例。该研究区的含矿区域示意图大致如图1所示。

图1 新疆哈密市玉峰金矿含矿区域示意图

在上图中，中心偏右侧不规则曲线是大地构造断裂线，整个研究区共分为四个含矿带，分别标出序号为1#、2#、3#、4#。

1#区域是新疆哈密市玉峰金矿的西矿区最深处，已经开拓的矿脉深度大约为六小段，其中最中心的一个矿脉为最主要的矿脉。该矿脉大致为南北走向，稍向西偏移，截止于矿区的西方，该矿区主要富含金元素、铜元素和铁元素。2#矿脉在矿区的东北角，也是长条状矿脉，主要富含金元素、铜元素和镍元素，其中心含矿量最多的地区位于整个研究区的北部。3#矿脉是块状矿脉，周边为不规则的曲线，该矿区位于研究区的正北方，主要富含锰元素。3#矿脉的富集矿物含量较广，除金元素和锰元素以外，还包含很多种元素，散落于矿脉的各处。4#矿脉位于研究区的正南方，主要富集铜元素、金元素和锰元素。其中金元素已经被基本开采结束，铜元素位于该矿脉的西北方，锰元素的富集块位于矿区的东北方，其他区域少量含有铁元素和镍元素。

3 结束语

本次以新疆哈密市玉峰金矿床为研究背景，考虑到该矿区金矿床综合勘查报告，包括矿床地质条件分析、矿床地球化学特征、矿床地球物理学等研究资料，并综合本次的勘查成果，探讨了新疆哈密市玉峰金矿床的地球化学特征以及含矿性分析。系统地总结了矿床的地球化学特征与含矿条件之间的关系。为日后的找矿工程奠定了理论基础。