Question

成矿模型

Answer 1

哈图-宝贝地区的金矿主要赋存在下石炭统火山-沉积岩中，萨尔托海地区的金矿主要赋存在由超镁铁质岩变质而来的石英菱镁岩中，并受剪切带控制（表7-1）。矿床地质勘探报告和文献中将萨Ⅰ金矿的赋矿围岩确定为下石炭统火山-沉积地层，是不正确的。最近的工作表明，萨Ⅰ金矿的赋矿围岩是早古生代蛇绿混杂岩中受剪切带控制的石英菱镁岩（邱添等，2012）。赋矿围岩的蚀变取决于围岩的类型和组成。例如，以玄武岩为围岩的哈图金矿，在水岩反应作用过程中，形成绿泥石、绿帘石、透闪石、斧石等热液蚀变矿物；以石英菱镁岩为赋矿围岩的萨Ⅰ金矿，则形成大量菱镁矿和铬云母。显然，赋存在这两类围岩中的金矿差别很大。

表7-1 哈图及其外围金矿地质特征对比

续表

晚石炭世—早二叠世，大规模花岗质岩浆侵位，与花岗质岩浆相关的岩浆水以及深循环的地下水，沿着安齐断裂进入与其伴生的次级断裂中，从深部向浅部和远离安齐断裂的位置迁移，在哈图金矿深部靠近安齐断裂的部位，沿着EW向断裂迁移形成蚀变岩型矿体，而在矿区浅部和西部沿着NE、NW向断裂迁移形成石英脉型矿体，沿着安齐断裂上盘分布的齐Ⅲ、齐Ⅳ、齐Ⅴ、鸽子沟和一把火金矿具有与哈图金矿相似的成矿过程（图7-5）。

图7-5 哈图-宝贝-萨尔托海地区金矿成矿地质构造模型

主要控矿构造为与NE向主干断裂伴生的NW、NE、EW向次级断裂，矿体以石英脉型为主，蚀变岩型为辅，另有少量为硫化物脉型或者石英网脉型。赋存在与安齐断裂贯通的次级断裂中的齐Ⅱ和鸽子沟金矿，由于后期构造活动，石英脉型矿体破碎，并被含碳和细粒硫化物的断层泥胶结，胶结物中也见金矿化。金矿床中主要脉石矿物组合为石英-钠长石-白云母-碳酸盐矿物，矿石矿物组合为黄铁矿-毒砂-黄铜矿-自然金。部分矿床由于围岩富Fe、Mg（如哈图金矿的玄武岩）或者Cr、Mg（超基性岩，如萨Ⅰ金矿的石英菱镁岩），水岩反应过程形成一些富含Fe、Mg以及Cr、Mg的脉石矿物，如哈图金矿深部蚀变岩型矿体中常见透闪石、绿帘石和绿泥石等，以及萨Ⅰ金矿石英脉中的铬云母。

热液成矿过程可以归纳为3个主要阶段： 早期形成不含矿的粗粒石英-钠长石脉，其中硫化物含量低；中期为主要金成矿阶段，形成含金细粒石英脉，含白云母（铬云母）、铁白云石、菱铁矿、方解石、黄铁矿、毒砂、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿、自然金和银金矿等。部分金矿床（如哈图、宝贝、灰绿山、萨Ⅰ金矿等）中往往形成自然金-黄铜矿组合；晚期形成不含矿的石英-方解石脉，代表成矿热液演化结束。

在深部热驱动作用下，成矿流体从深部向浅部迁移，这不利于流体进入安齐断裂下盘的次级断裂中沉淀成矿，除非是与安齐断裂贯通的次级断裂。例如，齐Ⅱ金矿赋存在与安齐断裂贯通的EW、NE向次级断裂中，且由于后期安齐断裂活动，石英脉型矿体破碎，后期构造活动对金的再富集起了一定作用。因此，在安齐断裂带附近，可以将下一步找矿目标放在安齐断裂上盘的次级断裂以及已发现金矿的深部区域。在安齐断裂下盘，建议在与安齐断裂贯通的NE、EW向次级断裂带中寻找与齐Ⅱ相似的金矿化。

对于满硐山和灰绿山金矿，NE、EW向次级构造是含矿热液流体迁移的主要通道。这些金矿下部可能存在隐伏花岗岩或花岗闪长岩体（类似宝贝金矿西南出露的小型花岗岩体）。与花岗岩侵位有关的热液流体沿NE和EW向次级断裂迁移，在较接近岩体的断裂中，形成矿化温度相对较高、以硫化物脉为主要矿体的金矿化（如灰绿山金矿），在远离岩体处形成石英脉型金矿化（如满硐山金矿）。

与上述金矿不同，萨Ⅰ金矿产在达拉布特蛇绿岩超镁铁质岩的接触带中。矿区附近出露小型花岗岩体，一些花岗岩侵位于蛇绿混杂岩及其上覆的复理石建造中，岩浆热液沿NE和EW向断裂从深部向浅部迁移，由于物理化学条件变化，金在有利部位沉淀，形成萨Ⅰ金矿。本研究在该矿区首次厘定出剪切带，矿体基本受剪切带控制，说明成矿流体沿这些剪切带迁移、富集成矿。因此，进一步的找矿目标应该以剪切带为中心开展。