Question

矿区地质特征

Answer 1

（一）地层

矿区范围内出露地层为下石炭统大哈拉军山组第五岩性段和阿恰勒河组第一岩性段。大哈拉军山组第五岩性段分布于矿区的西南部，总体表现为略向南凸出的弧形分布，倾角20°～30°，为一套中酸性火山岩建造，即喷发-喷溢相火山岩地层和沿管道相充填的英安质角砾熔岩。岩性由下到上分为4个岩性层，岩性变化依次分别为：含火山弹的安山-玄武安山质火山角砾岩、集块角砾岩夹安山岩薄层，角闪安山岩、石英安山岩夹少量晶屑灰岩，含火山弹的安山-玄武安山质火山角砾岩、集块角砾岩，辉石安山岩、角闪安山岩、石英安山岩以及少量的橄榄安山岩等。阿恰勒河组第一岩性段出露于矿区东北部，以角度不整合覆盖于大哈拉军山组次火山岩相和火山管道相岩石之上，地层总体倾向北或北北东，倾角10°～15°，为一套浅海相碎屑岩-碳酸盐岩建造，属火山活动结束后的正常沉积物，由下到上依次分为砾岩层、凝灰质岩屑砂岩、长石岩屑砂岩、火山凝灰岩、凝灰质长石岩屑砂岩和凝灰质含砂粉砂岩5个岩性层。

（二）火山作用和火山结构

阿希矿区地处吐拉苏火山盆地，火山作用与火山盆地的形成密切相关。该地区的火山作用分为3期，在火山盆地形成的早期阶段，受区域性断裂构造制约，火山活动多呈近东西向展布的裂隙式喷发；在中晚期，受北西西向压扭性和近南北向张扭性断裂的共轭作用，在两者交汇部位形成了一系列中心式火山喷发中心和环状火山机构，沿古火山喷发中心喷发了以中酸性火山碎屑岩、火山熔岩为主夹有中基性熔岩的火山岩建造；晚期有次火山岩相——（石英角闪安山玢岩）沿火山管道相之英安质角砾熔岩内断裂侵入，并为火山期后含矿热液所充填、交代、蚀变及成矿构成近矿围岩。

阿希矿区古火山机构为一中心式喷发，中心——破火山口（图5-1），矿区除广泛发育的大哈拉军山组火山熔岩及火山碎屑岩外，还发育与火山机构密切相关的次火山岩相及火山管道相岩石。矿区次火山岩相和管道相岩石在空间上构成一个保存尚好但出露不完全的古火山机构（图5-1，图5-2）。本区金矿床的形成，则与该古火山机构（破火山口）有着密切的时空和成因联系。

火山机构由4个岩相组成，即：由具灰流堆积特征的火山碎屑流相凝灰岩及空落堆积的含火山弹火山角砾岩、集块岩组成的爆发相；由辉石安山岩、杏仁状角闪安山岩组成的溢流相；由英安质-安山质角砾熔岩构成的火山颈相和由石英角闪安山玢岩组成的次火山岩相。除火山颈相、次火山岩相外，其它岩相火山岩均以火山口为中心呈弧形展布，并呈向内对倾，与火山颈相、次火山岩相呈切割关系。

火山管道相出露于矿区主矿体东侧，其北东部为阿恰勒河组所覆盖。略呈一椭圆形。钻探资料表明，其外壁界面向内陡倾，主要由英安质角砾熔岩、含集块角砾熔岩组成。局部发育有近直立的流动构造，边部流面产状平行管道壁。在火山颈相内含有形态多样、成分复杂的具棱角状角砾和集块，并见有塌落的早期冷凝阶段的岩块。

次火山岩相岩石主要分布于矿区主矿体东侧，由石英角闪安山玢岩构成，属近地表超浅成次火山岩相。次火山岩呈椭圆状，与大哈拉军山组第五岩性段呈侵入接触，上覆下石炭统阿恰勒河组沉积层。次火山岩内常见火山岩相安山质角砾熔岩残留体，沿火山颈相上侵充填而成。次火山岩分布以阿希环状构造为界，环内主要为次火山岩，其规模与环状构造范围基本一致。环状构造外面为一套喷发相到喷溢相为特征的成层产出的火山岩。次火山岩相由与喷溢相安山岩及火山颈相角砾熔岩具有相同的成分组成。

图5-1 阿希金矿区地质图

（三）构造

构造以火山断裂为主，褶皱不发育。火山断裂按空间分布及形成先后可分放射状断裂、不规则状断裂和环状断裂3组（见图5-1）。放射状断裂是以火山口为中心，放射状分布，垂直火山岩，规模不大，产状陡立，多呈张性（该组断裂切割最新地层大哈拉军山组第五岩性段第三层火山质细砾岩），形成于火山活动早期。此类断裂内亦有矿化现象。不规则状断裂发育在产于火山管道相地质体中，规模较小，产状陡立，显张性特征，属火山活动中晚期沿破火山口充填物冷凝阶段形成。环状断裂系为矿区重要的断裂系，以火山口为中心环状排布，向火山中心方向陡倾，形成于火山活动末期火山塌陷阶段，具先张后压多期活动活化特点，是区内重要的容矿构造。金矿处于该环状构造西部边缘。地表近椭圆形，沿北部及东北部洼地沉积了下石炭统阿恰勒河组正常沉积碎屑岩。

阿希金矿床主矿体1 号矿体受控于弧形断裂F₂ （环状断裂的一部分）。该断裂总体呈向南西凸出的弧形产出，南段走向40 °左右，倾向北东；北段走向100 °，倾向东，倾角55 °～85 °，整个断裂长大于1 300 m，宽度变化在20～60 m之间，延深可达到500 m。F₂ 断裂是一长期活动的断裂，是在伴随吐拉苏火山盆地形成和大哈拉军山组火山活动受基底断裂多次活动控制（毋瑞身等，1995）。成矿前F₂ 断裂为长期活动的张性断裂，由于受到火山管道的影响，逐渐演变成弧形断裂。在此期间先后来自火山活动晚期的石英角闪安山玢岩和期后的火山气液依次沿该断裂裂隙上侵，爆裂围岩，温度较高的热液使围岩发生硅化、黄铁绢英岩化等蚀变作用。火山活动末期岩浆房收缩导致火山口下陷，F₂ 被引张而活动，形成张性角砾岩。成矿期F₂ 断裂在区域构造应力作用下再度张开，深部含矿富硅的热液再次沿蚀变围岩裂隙贯入、充填，引发深部含矿热液上行，含矿热液经历复杂的矿化、蚀变作用，最终形成了含矿的烟灰色石英脉，构成阿希金矿主矿体。F₂ 断裂既是导矿构造又是容矿构造，从石英角闪安山玢岩的蚀变、硅化、灰白色石英脉和含矿烟灰色石英脉的先后贯入，到最后石英碳酸岩脉的出现，都反映了F₂ 断裂的脉动性开合作用特征。成矿后F₂ 断裂继续活动，以挤压为主，表现为矿体底板不含矿的破碎带的发育，对矿体影响不大。

图5-2 阿希金矿区火山机构及岩相示意剖面图