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1、矿 床 地 质 2012 年 MINERAL DEPOSITS 第 31 卷 增刊 西准噶尔哈图-包古图地区金矿成矿作用研究 安 芳1，朱永峰2 （1 大陆动力学国家重点实验室，西北大学地质学系，陕西 西安 710069；2 造山带与地壳演化教育部重点实验室，北京大学地球与空间科学学院，北京 100871） 西准噶尔地区是中亚成矿域的主要组成部分之一，该区古生代的地质演化具有多阶段性，这种地质演化的多阶段性导致壳幔物质的活化和再活化，并最终导致区内成矿物质的多次迁移（朱永峰等，2007） ，在晚古生代形成了大量热液型金矿床，以哈图-包古图地区最为集中。哈图-包古图地区被 NE 走向的达拉布特断
2、裂切割，断裂两侧分布着哈图萨尔托海金矿集区和包古图金铜矿集区。 哈图-萨尔托海金矿集区位于达拉布特断裂以北，呈 NE 向展布。哈图金矿是目前哈图-包古图地区开采规模最大（50 t）的金矿床，也是哈图-萨尔托海矿集区最具有代表性的金矿床，该矿赋存于下石炭统太勒古拉组中，主要控矿构造为与安齐断裂伴生的 NE 向、NW 向以及 EW 向次级断裂，矿体为石英脉型和细小石英脉+蚀变岩型，其中石英脉型矿体主要分布于矿区浅部（0 400 m） ，受 NW、NE 向断裂控制，蚀变岩型矿体主要分布于深部（400 m） ，受 EW 向断裂控制（安芳等，2007） 。石英脉型矿体的主要矿物组合为石英-钠长石-绢云母
3、-碳酸盐-黄铁矿-毒砂-自然金-磁铁矿，成矿温度 200 280，自然金主要以包裹金或粒间金形式产出，主要载金矿物为黄铁矿、毒砂和石英。蚀变岩型矿体主要矿物组合为石英-钠长石-绢云母-碳酸盐-黄铁矿-毒砂-黄铜矿-黝铜矿-自然金， 成矿作用由 5 个阶段组成， 主要金成矿阶段毒砂成分所指示的流体温度为 180 280，自然金呈包裹金存在于毒砂和黄铁矿中，或与黄铜矿、黝铜矿以及碳酸盐矿物共生充填于黄铁矿、毒砂裂隙中。两类矿体是同源热液流体演化的产物，且金矿成矿作用开始于矿区深部。随着成矿作用的进行，成矿体系的氧逸度逐渐升高。不同程度蚀变围岩相对于新鲜围岩，富集 V、Ni、Cu、Zn 以及 Co
4、等金属元素，亏损大离子亲石元素。成矿阶段形成的黄铁矿、毒砂等矿物富集 Ti、As、Sb、Cu、Ag 和 Au。矿脉、硫化物微量元素特征、黄铁矿 Os 同位素初始值（0.31 0.19）以及氢、氧同位素模拟表明，成矿作用可能与区内广泛出露的花岗岩基侵位有关。哈图金矿及其外围其它金矿均赋存于下石炭统火山-沉积地层中，围岩类型多变，围岩蚀变包括硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、毒砂化和绢云母化等。哈图外围金矿矿体均受与 NE 向主干断裂伴生的 EW、NE 向次级断裂控制，矿体为石英脉型或者硫化物脉型， 主要矿物组合为石英-钠长石-绢云母-碳酸盐-黄铁矿-毒砂-黄铜矿-自然金， 成矿温度为中温 （200 30
5、0） ，矿化特征与哈图金矿相似。 位于达拉布特断裂南侧的包古图金铜矿集区内分布着 1 个中型斑岩铜矿， 1 个中型金矿和 20 多个金矿点。该地区的金矿化可以分为两类：以阔个沙也金矿（包古图金矿 1-IV 号点）为代表的金矿化位于部分中酸性斑岩体周边地层中，赋矿围岩为下石炭统包古图组凝灰质砂岩、凝灰岩等，围岩蚀变以硅化、绢云母、黄铁矿化、毒砂化和碳酸盐化为主。矿体为石英脉型或石英网脉型，受 NE 向断裂控制，与矿区密集分布的中酸性脉岩平行分布，主要矿物组合在不同金矿点有差异，如 II 号点为黄铁矿-毒砂-自然金-辉锑矿第一作者简介 安 芳，1984 年生，博士，讲师，从事矿床地球化学研究。Em
6、ail: anfang_ 724 矿 床 地 质 2012 年 -自然锑，其中自然锑晚于自然金，与磁黄铁矿、黄铜矿共生，或者呈孤立岛状位于方解石脉中。主要金矿化阶段的温度为 265 345，锑矿化阶段的温度为 230 280，温度、氧逸度、pH 值的变化是导致流体中 Au 和 Sb 矿化发生分异的主要原因 （An and Zhu, 2010） 。 IV 号点矿物组合为黄铁矿-毒砂-自然砷-银金矿-辉锑矿，与梳状石英共生。Au-As-Sb 矿化同时发生，矿化温度为200 230（An and Zhu, 2009） 。银金矿与自然砷共生，说明成矿体系温度降低时，As 对金的富集和迁移起了很重要的作
7、用，温度降低是导致Au-As-Sb 矿化同时发生的主要机制。 阔个沙也金矿化与中酸性岩浆活动在时空上关系密切， 不同阶段矿脉以及金属硫化物具有与区内斑岩体相似的稀土元素配分模式，均为轻稀土元素富集型。包古图金矿集区中的另一类金矿化产于中酸性斑岩与下石炭统火山-沉积地层的接触带中，以包古图金矿 XI 号点为代表，矿体为硫化物脉型，矿物组合为黄铁矿-毒砂-自然铋-辉铋矿-自然金-黄铜矿，自然金常与自然铋、黄铜矿共生充填于黄铁矿、毒砂粒间或裂隙中，指示铋熔体捕获机制是该矿主要的成矿机制，成矿早期温度为500，金矿化温度为240 470（郑波等，2009） ，早期成矿温度与中酸性斑岩中斑岩型 Cu-A
8、u 矿化的温度接近，指示金矿化与中酸性斑岩关系密切。 基于以上研究，建立了如下岩浆-成矿格架：西准噶尔哈图-包古图地区金成矿作用主要发生于晚石炭世早二叠世期间，伴随晚石炭世中酸性斑岩在包古图地区的侵位，形成包古图铜-金矿集区，在岩体内部-外围形成斑岩型 Cu-Au 矿化-高温硫化物脉型金矿化-中温石英脉或石英网脉型金矿化。 晚石炭世早二叠世花岗岩在哈图-萨尔托海地区侵位，导致哈图-萨尔托海金矿集区形成，在深部形成石英脉+蚀变岩型金矿化，而在浅部形成石英脉型金矿体。 参 考 文 献 安 芳, 朱永峰. 2007. 新疆西准噶尔哈图金矿蚀变岩型矿体地质和地球化学研究J. 矿床地质, 26: 621
9、-633. 郑 波, 安 芳, 朱永峰. 2009. 新疆包古图金矿中发现的自然铋及其找矿勘探意义J. 岩石学报, 25: 1426-1436. 朱永峰, 何国琦, 安 芳. 2007. 中亚成矿域核心地区地质演化与成矿规律J. 地质通报, 26(9): 1167-1177. An F and Zhu Y F. 2009. Native arsenic found in Baogutu gold depositJ. Chinese Science Bulletin, 54: 1744-1749. An F and Zhu Y F. 2010. Native antimony in the Baogutu gold deposit (western Junggar, NW China):Its occurrence and significanceJ. Ore Geology Reviews, 37: 214-223.
