地质找矿论丛CONTRIBUTIONS TO GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES RESEARCH1999年　第9卷　第3期　Vol.9 No.3   1999

阿尔泰南缘与韧性剪切带有关金矿床成矿特征浅析

刘悟辉　廖启林　戴塔根　赵晓霞

　　摘　要：与韧性剪切带有关的金矿床是阿尔泰南缘原生金矿的主要成矿类型之一，通过对科克萨依、赛都、多拉纳萨依等三处与韧性剪切带有关之典型金矿床的研究对比，总结了区内与韧性剪切带有关金矿的基本成矿特征与找矿标志，探讨了成矿物质来源，认为韧性剪切带是成矿的前提，晚古生代岛弧区挤压环境下形成的正常碎屑岩-浅变质火山碎屑岩含金建造是成矿的有利环境。
　　关键词：韧性剪切带；金矿床；成矿特征；阿尔泰南缘；新疆
　　中图分类号：P618.51　　　　　　文献标识码：A

PRELIMINARY ANALYSES ON MINEROGENETIC
CHARACTERISTICS OF GOLD
DEPOSITS RELATED TO DUCTILE SHEAR
ZONE IN SOUTHERN MARGIN-AREA OF ALTAY

LIU Wu-hui　LIAO Qi-lin　DAI Ta-gen　ZHAO Xiao-xia
(Institute of Geoglogy,CSUT, Changsha 410083, China)

　　Abstract：The Au deposit related to ductile shear zone is one of the main types of primary Au deposit in the south margin area of Altay .The authors make a correlative stuty on Kekesayi,Saidu and Dolanasayi which are typical Au deposits related to ductile shear zone in the area and generalize the characteristics and prospecting creteria of such type of Au deposit. The sources of ore are discussed and it is considered that ductile shear zone is the prerequisite and sedimentary clastic rock and Au－bearing low metamorphic volcanic clastic rock formations are the favourable setting in late palacozoic arcs for formation of such Au deposit.
　　Key Words：ductile shear zone；gold deposit；minerogenetic charateristics；southern margin of Altay；Xinjiang

　　韧性剪切带是一种在地下深处普遍存在的，促使物质塑变的强构造应力作用带^［1］。与韧性剪切带有关的金矿床是阿尔泰南缘原生金矿的重要成矿类型，现已在本区发现了科克萨依、赛都与多拉纳萨依三处与韧性剪切带有关的金矿床及一系列金矿(化)点。本文拟以上述三处金矿床为实例，探讨或总结本区与韧性剪切带有关金矿的基本成矿特征，不当之处敬请批评指正。

1　典型矿床的基本特征

　　本区与韧性剪切带有关的典型金矿床是科克萨依、赛都、多拉纳萨依金矿，各矿床的基本特征见表1。赛都、多拉纳萨依金矿均产于阿尔泰南缘多金属-贵金属成矿带西段之“哈巴河矿化集中段”内，位于玛尔卡库里巨型剪切构造带北西部，玛尔卡库里剪切带长大于100 km，宽1～3 km^［2］。赛都金矿田的主矿段产于玛尔卡库里巨型剪切带与其衍生的托库孜巴依次级韧性剪切带之分叉处；多拉纳萨依金矿则产在额尔齐斯挤压断裂带旁侧的阿克萨依-多拉纳萨依反“S”型次级韧性剪切带上，该韧性剪切带在我国境内长约60 km，宽2～5 km，向东延至蒙古国境内，除科克萨依金矿外，该韧性剪切带上还发现了红山金矿点、苏鲁巴依金矿点等一系列

2　成矿环境

图1　科克萨依金矿两组矿脉分布(A)及其里德尔剪切构造分析(B)图
Fig.1　The diagram of distribution of two groups of gold veins (A) and
analyses of Riddle shear structure (B) in Kekesayi gold deposit
q.石英脉　MI.高应变带　OB.金矿脉　D.主剪切断裂　R.里德尔剪切断裂
P.反剪切裂隙(倒转断裂)

图2　赛都金矿地质略图
Fig.2　Sketched geological map of Saidu gold deposit
1.斜长花岗岩　2.韧性剪切带　3.金矿体　4.第四系　5.托克萨雷组

　　(2)在韧性剪切带旁侧伴有较大规模侵入岩产出的同时，在韧性剪切带中侵入了晚期的小岩体或岩脉。此时侵入岩除提供部分热源与成矿物质外，韧性剪切带中小岩体(脉)还是金矿化富矿体的控矿标志，小岩体(脉)为金矿化晚期阶段所浓集的矿液提供了有效的淀积场所，或许这些小岩体本身即为富矿液的携带者与提供者。例如科克萨依金矿，一方面金矿所赋存的剪切带中有花岗闪长岩、石英闪长岩等晚期小岩体(脉)的侵入，主矿体的富矿段即产于小岩体的旁侧，某些特富的小矿脉本身就是小岩脉，小岩脉偶尔也切割矿体(但此时小岩体本身不含矿)；另一方面在该金矿所赋存的韧性剪切带附近出露了规模较大的布尔根岩体，岩体沿深断裂上侵，发育有花岗闪长岩，钾长花岗岩及钠长花岗岩等岩相，通过对金矿床及布尔根岩体部分岩相稀土元素的对比研究(表2，图3)发现：该金矿中含金黄铁矿与布尔根岩体中的花岗闪长岩及钾长花岗岩的稀土配分曲线形态很相近(尤以矿石与花岗闪长岩二者更为接近)，说明了布尔根岩体与该金矿的形成具有某种成因上的联系。
2.5　表生蚀变
　　本区与韧性剪切带有关的金矿床在地表常沿着剪切带形成片理化，并产生以绢云母化、片理化为主的灰色褪色蚀变，宏观上常呈一些“灰色化带”，多由一些中偏基性的硅酸盐矿物脱水而成。在矿体附近，常形成大量的褐铁矿化、粘土化，地表金矿品位多趋于贫化。

图3　科克萨依金矿床及其有关岩体的稀土配分模式
Fig.3　Chondrite－normalized REE partition patterns of Kekesayi gold deposit and
intrusive bodies

3　成矿物质来源

　　成矿物质来源包括矿源、水源及热源三方面。本区与韧性剪切带有关金矿的成矿热源主要来自两方面，其一是韧性剪切带本身的变形变质作用，其二是与含金剪切带相伴产生的侵入体。下面侧重探讨一下其水源与矿源。

3.1　水源
　　从所收集到的科克萨依、赛都、多拉纳萨依等金矿的氢、氧同位素测定结果(表3)来看，发现本区与韧性剪切带有关之金矿床的δD值(SMOW)变化于－126.3‰～－66‰之间，δ¹⁸O_H2O值(SMOW)变化于－1.78‰～6.27‰之间，将这些数据投影到δD-δ¹⁸O_H2O图解(图4)上，可发现：所有样品均落入大气降水线以下之靠近岩浆水与变质水相交的混合流体一侧，说明这些金矿的成矿水源有相当部分大气降水的参与，为一种大气降水加岩浆水与变质水的混合水。

图4　典型金矿之δD-δ¹⁸O_H2O图
Fig.4　The isotopic chart of δD-δ¹⁸O_H2O of some typical gold deposits
1.科克萨依金矿　2.多拉纳萨依金矿　3.赛都金矿

3.2　矿源
　　本区与韧性剪切带有关金矿的矿源主要来自三方面。其一是这些含金建造(如D₁t、D₂t地层)本身具有金的良好初始富集特征，是这些金矿成矿的有利矿源层。其二是侵入岩，赛都金矿田内与含金韧性剪切带相伴产出的闪长岩w(Au)平均含量^［2］为7.75×10^-9、花岗斑岩w(Au)的平均含量^［2］高达194.08×10^-9，这些岩体大约形成于280 Ma^［2］，与赛都金矿床晚期矿化时间基本一致，可断定这些岩体是赛都金矿成矿的重要矿源。又如科克萨依金矿与多拉纳萨依金矿，其黄铁矿矿石中明显富含Co，Ni，As，其Co/Ni＞1，(Cu+Pb+Zn)/(Co+Ni+As)值与岩浆热液金矿床相近(表4)，这可从另一角度证实这些黄铁矿的形成与岩浆热液有较密切的关系，侵入岩在这些金矿的形成中提供了部分热源。其三是深部来源，最直接的证据是硫同位素分析结果，从上述三典型金矿床的含金黄铁矿矿石的δ³⁴S测定结果来看：科克萨依金矿的δ³⁴S(CDT)值为-0.60‰(仅一个样)，赛都金矿的δ³⁴S(CDT)值为3.11‰～5.26‰(芮行健，1995)，多拉纳萨依金矿的δ³⁴S(CDT)值为-3.3‰～0.3‰^［3］，可发现这些矿床的黄铁矿矿石中的硫同位素组成较一致，其δ³⁴S(CDT)值总体上变化于-5.0‰～+5.0‰之间，说明其硫来源相对较单一，以深部岩浆硫、上地幔或深部地壳硫源为主，总之可判定其成矿的硫源主要来自深部。另外，从韧性剪切带切穿深度较大，容易致使深部物质向浅表迁移而在韧性剪切带所控制的区间内形成一些亲铁元素组合，也能帮助判定这些金矿的成矿中有某些深源矿质的参与。例如科克萨依金矿所赋存的布尔根韧性剪切带，在区域地球化学场中表现为明显地富Au，Co，Ni，Mn，Ti等亲铁元素，金与铁族元素具明显的共消长关系，这些铁族元素多为深断裂活动产物，主要来自下地壳或上地幔，由此可类推科克萨依金矿的成矿过程中具有深源金的参与。

4　找矿标志

　　本区与韧性剪切带有关金矿的主要找矿标志是：
　　(1)晚古生代岛弧区及其挤压环境下形成的正常碎屑岩-浅变质火山碎屑岩含金建造是成矿的大环境；
　　(2)金矿化严格受控于某一韧性剪切带，其邻侧常伴有中酸性侵入岩的产出；
　　(3)Au-As-Sb-Hg-Ag-(Pb，Zn，Ni，Co，V，Cu)等组合异常可指示矿化的大致部位；
　　(4)从矿体中心向外，一般形成(石英，绢云母，硫化物)化→(强硅化，硫化物，绢云母)化→(弱硅化，弱黄铁矿，绢云母，绿泥石)化→(弱黄铁矿，绿泥石，碳酸盐)化等蚀变分带，分别对应于超糜棱岩→糜棱岩→初糜棱岩→糜棱岩化带，金矿主要产于超糜棱岩→糜棱岩带；
　　(5)小构造(S-C面理，揉皱，拖拉褶曲等)发育并伴有小岩体(脉)的产出，是富矿体出现的前兆；
　　(6)激电异常能帮助有效地圈定韧性剪切带中的深部富硫化物金矿体。

第一作者简介：刘悟辉(1968-)，男，硕士，讲师，环境地质与应有地球化学专业．
作者单位：中南工业大学 地质研究所，湖南 长沙 410083

参考文献：
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