解析新疆红山南金矿地质特征及找矿前景

郭海明，张文旭，李云平，思积勇

（1.吉林大学地球科学学院，吉林 长春 130061；2.青海省第五地质矿产勘查院，青海 西宁 810099）

红山南金矿的地理位置十分优越，处于Kangul断裂带形成的剪切矿带上。在断层截面地带上，金矿区域范围较大，红山南金矿为一座知名且规模大的金矿床，此外，马头滩也属于此类比较大的金矿床。沉积物的种类主要是二氧化硅脉+蚀变变质岩石，含矿岩则大多是火山同类型岩石，两者都受到Kangul断裂带和二次断裂的影响。矿带具深度方面的延伸较为均衡、长度小于深度的特征，其对于寻找该区域的金矿工作有重要的参考价值。

1 红山南金矿地理情况

红山南金矿处于几大板块的交界处，包括Kazakhstan-准噶尔板块中部，准噶尔最小级板块，侏罗纪晚古弧，Cu、Ni、Mo、Au成矿带区域。该地区出露地层大多是火山爆发后的残渣和已经熔化的岩石。衍生的西北向次生断层十分发育，为金矿提供导流通道，沿西北到次生断层呈雁列分布。相关数据表明，金、铅、砷、钯及铜的储矿位置受到Kangul断裂带的影响明显，并且与地层性质和岩浆活动存在直接联系[1]。

2 红山南金矿地质情况

2.1 地层

红山南金矿出露地层多为火山爆发后的残渣和已经熔化的岩石。岩石受物理和化学作用破碎十分明显，多具绿泥石化现象。东北方向火山岩碎屑岩组成具有碎屑含量超过50%，直径小于2mm的特点。中间断层大多是英安岩。西南方向主要有三种岩石，东北方和中间断层的岩石都在其中出露[2]。

2.2 构造

一是红山南金矿的主要断层，规模大于其余断层，在纵向上大于2千米，活动时间比其余断层早，走向为280°-305°，具体走向并不明确。在断层位置的岩石中会出现大大小小的物理化学变化或微辉石岩性。二是出现时间比上一断层晚，因此也没有上一组断层长，大多是小于2千米，走向为295°～300°，倾角为65°～90°，断层为破碎的岩石。在中部，有数千种岩性，在这种情况下，极易出现含矿构造及含金矿化的二氧化硅脉。三是形成时间距今最近的断层，规模比较小，走向为55°～65°，对先期的构造稳定性是十分不利的。

2.3 岩浆岩

岩浆岩在红山南金矿的分布范围广，大概位于红山南金矿的南方和东南，出露花岗岩，代表性岩石为全结晶中性深成岩和其他花岗岩。总体来说，西北方向断层中的二氧化硅脉存在褐铁矿和黄铁矿，并且出现天然金；而东北方向断层中的二氧化硅脉通常是比较纯且无硫化物的出现。

2.4 变质

红山南金矿的变质作用是汽水热液作用和动态变质作用。动态变质作用会产生断裂，断层构造依靠着断层线分布。两边的岩石通常出现破碎的情况，还有碎裂岩化的情况发生，中间慢慢地成为数千种低级变质岩和具有非常细条状的动态变质岩。汽水热液作用容易出现在主体裂缝以及层与层之间的裂隙。其大小和作用力度是与结构和性质相互关联的。

2.5 蚀变带特点

该矿床位置处于西北方向的断裂带中，会受到断层构造的巨大影响。多次构造以及汽水热液作用会导致该地区形成一定面积的腐蚀区域。

压-扭矩断裂走向297°～302°，呈线性分布，广度大概为2千米，走向是65°～80°。从中部至两边的演变趋势是含金二氧化硅脉到糜棱岩，再到裂隙岩，最后是处于自然平衡状态的原岩。含金二氧化硅脉的宽度一般从0.1米到1.1米之间，糜棱岩宽度相对而言比较大，主要分布在1米至5米。蚀变带岩石多为棕红色，有很小的长方体颗粒，含金数量级为10-6。第二种蚀变带的长度大于200米，走向是68°～80°。它在断裂面的中心受到强烈侵蚀，出现越靠两边侵蚀现象越弱的情况。二氧化硅脉处在蚀变区中间，呈褐色，甚至可发现天然金的存在，金含量是上一蚀变区的2倍以上。矿区共有四种矿体，出现在不同的矿化蚀变带中。矿体表面长度跨度较大，从40-400米，总体厚度为0.6米到0.98米之间。走向204°～210°。二氧化硅脉一般具有金矿化。通过探槽和钻探工程勘查，矿体走向基本是一致的。延伸范围最大可以达到300米以上。根据部分数据推测，含金矿石的深度可能会大于1000米。

3 找矿勘探前景

3.1 矿床形成原因分析

由于过热岩浆的侵蚀以及火山爆发的影响，出现了部分含有高含量金的中性和酸性岩石。此后，在动态变质作用的影响下，岩石的水分逐渐脱离，矿物出现了再结晶现象，导致了一种特殊热液的产生，这使得金属和部分非金属元素的溶解度变大，含量相应地升高，更加促进了变质作用的产生，产生了广泛的变质作用。构造运动的反复出现和活动导致构造的薄弱区域发生断裂，从而在相对窄的区间出现很大的压力梯度，能量迅速释放，后期的岩浆在很短的时间内聚集到膨胀空间变成矿化体。在构造活动末期，岩浆热液含金量更高，顺着构造的薄弱区域迁移，伴随着复杂物理与化学反应，变成了金含量很高的二氧化硅脉，另外一种成因是在之前的裂缝中形成一些金的沉淀，使含金量增加。因此，该矿区金矿的矿床成因是岩浆热液二氧化硅脉蚀变岩复合金矿。

3.2 勘探前景分析

该金矿的地理位置是具有较大优势，处于Kangul断裂带形成的剪切矿带上，会受到Kangul断裂带及二次断层的影响。断层两边会有较多的侵入岩，以及很大量的二氧化硅脉分布。根据矿区勘探工作，证明红山南金矿内部是十分稳定的，并且含量和厚度正在逐年增加，富厚矿石的潜力相对较大。地球化学勘探结果同样表明，此地区寻找金矿体的具有良好的找矿前景。根据金矿形成原因的理论分析，从地区的地质条件、特征和当前工作程度来看，红山南金矿找矿前景优良。适合加强投资，增加地质勘探投入，并且含金矿化地段继续向深部勘探。