金矿成矿条件分析

（一）地层与成矿

1地层中成矿元素地球化学趋势

研究区金铜矿的形成与地层、构造、岩浆岩（火山岩）的关系非常密切，表5-1表明，研究区金的浓集系数普遍低于上部大陆地壳丰度值（泰勒，1985），阿尔泰地区金的浓集系数在震旦系至下泥盆统之间均较低，为02～014；元古宙的金浓集系数略高，为0254；但中泥盆统至中石炭统的浓集系数明显较高，中泥盆统、上泥盆统、下石炭统、中石炭统的浓集系数分别为0828、0434、0625和0611。同时，上述地层中金元素的变异系数也较大，分别为15797、8457、3766、3856，另外元古宙和震旦系中金的变异系数也较大，高达7591和5976。一般认为浓集系数小而变异系数大，显示从该地层析出金并提供给初始金源的可能性大。而浓集系数大，变异系数也大，则显示这些地层含金丰度高，并贫化和局部富集，因此成矿可能性较大。

表5-1 阿尔泰地区各时代地层元素含量特征

续表

研究区铜在基底岩系和下古生界偏低，一般浓集系数在02～07之间，而在火山活动比较发育的上古生界，铜的浓集系数普遍较高，一般大于1，最高在中石炭统中达159。铜的变异系数在元古宙、中泥盆统、中石炭统中均很高，分别达956、896和892。由此可见，元古宙中的铜贫化富集分异明显，而中泥盆统、中石炭统中铜不但有明显的分异，而且富集也十分明显。

研究区泥盆系分布较广，由于Au、Cu等元素的浓集系数和变异系数均较大，表明同生聚积和后期改造作用都很强烈，对成晕成矿都很有利。以中泥盆统阿勒泰镇组为代表，基本为大陆边缘海相沉积的杂砂岩和碳酸盐岩，多数地段间夹着陆壳裂解重熔喷发的中酸性火山岩，后期由于裂解深度加大，可能达到下地壳或上地幔，从而喷出了玄武岩（哈巴河县阿舍勒），多拉纳萨依金矿、赛都金矿、阿克别依提金矿等就产于杂砂岩中或杂砂岩夹火山碎屑岩建造中。

早、中元古代克木齐群主要为一套黑云斜长片麻岩、黑云石英片岩、浅粒岩、变粒岩等，金、铜的变异系数均较大，表明后生改造作用强烈，元素贫化富集分异明显，对Au、Cu等成矿十分有利，加之后期构造叠加，可富集成矿，我们发现的阿克吐拜克金矿就是产于早、中元古代克木齐群中。

2金矿赋矿层位及容矿围岩的性质

据初步统计，研究区金矿床（点）计17个，其中11个金矿床（点）分布于中泥盆统，一个分布于中、上志留统，一个分布于震旦系，一个分布下、中元古代。按已探明储量统计，约80%的金矿储量赋存于中泥盆统。

研究区内各时代地层的岩性比较复杂，但大致可将区内金矿容矿围岩综合成4类，即千枚岩、板岩、片岩；中基性火山岩系；黑云斜长片麻岩、片岩、变粒岩和浊积岩等。其中千枚岩、板岩、片岩为主要容矿围岩，其次为中基性火山岩系及火山碎屑岩。通过工作，近来发现的以早、中元古代克木齐群的黑云斜长片麻岩、变粒岩等为容矿围岩的阿克吐拜克金矿引起足够重视，随着工作的不断深入，该类型金矿在各方面的比重将有所加大。

（二）岩浆岩与成矿

区内主要岩浆岩有别列孜克岩体、哈巴河岩体、布尔津岩体，包尔巴岱岩体和哈纳斯岩体等。其中，别列孜克岩体和哈巴河岩体与金矿化关系密切，多拉纳萨依金矿就产于别列孜克3个岩体之间，矿区内分布有较多斜长花岗岩脉，这些岩脉局部矿化很强，它们在岩石学、岩石化学方面与别列孜克岩体有十分相似之处，研究表明，容矿斜长花岗岩脉与别列孜克岩体是不同期次的产物。可能为多拉纳萨依金矿的形成提供部分成矿物质、热源和热液。而哈巴河岩体中北西向断裂带对某些金矿的控制非常明显，吉拉拜金矿、恰奔金矿等就产于哈巴河岩体中北西向的断裂带中，矿石多以含金石英脉的形式产出。

前人研究成果显示，多拉纳萨依矿区非矿化的斜长花岗岩脉的Au、Cu的均值分别为657×10-9和7103×10-6，富集系数分别为387和355，变异系数分别高达1197和1003，可见，该岩脉对Au、Cu的成矿极为有利。而别列孜克岩体Au的均值，富集系数和变异系数均较高，分别达45×10-9、265和996，可能对多拉纳萨依金矿的形成也起到积极作用。

此外，按地壳中岩浆岩的金含量，由基性到酸性逐渐降低，纯橄榄岩（包括中国、英国、俄罗斯和阿尔巴尼亚等国）为109×10-9～11×10-9（下同），辉长岩（俄罗斯和北美）44×10-9～47×10-9，闪长岩（俄罗斯）42×10-9，花岗岩（俄罗斯、北美、南非和中国东部）12×10-9～36×10-9。研究区哈巴河黑云斜长花岗岩体中分布有较多的辉石闪长岩顶垂体、残留体和残影体，还有晚期辉长闪长岩脉侵入，在空间上有恰奔、阿希和吉拉拜矿点与哈巴河岩体中的基性岩脉密切伴生，因此我们认为基性岩脉提供了部分金成矿物质。

（三）构造与成矿

哈巴河-布尔津河流域金矿床、矿点和矿化点分布广泛，前人已对该区金矿类型等方面做了较多工作，我们从该区金矿床与断裂构造的空间关系分析了区内断裂构造及韧性剪切带控矿规律，指出区内金矿床（点）严格受断裂构造及韧性剪切带控制，而且不同的构造分别控制着矿带、矿田、矿床直到矿体的分布及其形态和产状。

哈巴河-布尔津河流域是阿尔泰重要成矿区之一，地质研究程度较高、矿产资源较丰富，与哈萨克斯坦在地质构造上是一个整体，具有类似的成矿地质条件。目前区内已经先后发现十多处金矿床和金矿（化）点。但是，其中除了多拉纳萨依和赛都金矿床可达大中型外，其余均不具规模。因此，有必要从控矿断裂构造及韧性剪切带的角度研究区内金矿床的成矿特征及控矿因素，以探讨区内金矿的找矿方向。

1构造

阿尔泰地区为加里东和海西期形成和发展的陆缘增生造山带，由于哈萨克斯坦-准噶尔古大洋板块在晚泥盆世初开始沿玛尔卡库里-额尔齐斯-玛因鄂博一线向西伯利亚板块俯冲，导致阿尔泰地区由北东向南西逐渐加强的陆缘岩浆活动和褶皱造山作用。并依次发育阿尔泰山前海西期构造岩浆带、额尔齐斯海西期构造-岩浆带和乌伦古-斋桑泊海西末期碱性杂岩带。由北东向南西岩浆作用逐渐变新。造山带内褶皱-冲断层的形成与发展也与构造-岩浆作用相对应。其中乌伦古-斋桑泊海西末期碱性杂岩带是海西末期造山作用应力松弛的产物。沿该带形成断续分布的超基性岩带，在扎河坝一带分布尤为广泛。此外，额尔齐斯海西期构造-岩浆带中也有少量基性、超基性岩浆岩分布。上述大断裂带延长大于100km，宽数百米至数千米，构成阿尔泰地区主干断裂系统。海西期是这些断裂带形成和发展的重要阶段，是在地壳大规模挤压造山构造环境下形成的，为造山带深部过程在浅部的构造效应。该区金矿床（点）大多为“断控”矿床（点），而且不同级别断裂分别控制不同级别的成矿单元（成矿带、亚带、矿田、矿床、矿体等）。

2研究区金矿床（点）分布特征

前文已述了阿尔泰地区西段（哈巴河-布尔津河流域）金矿床（点）具有明显的带状分布特征，如果囊括东段和准噶尔北缘自北东向南西可分为以下8个成矿带：诺尔特成矿带、苏木达依列克成矿带、哈巴河成矿带、萨尔布拉克-喀拉通克成矿带、老山口成矿带、阿尔曼太成矿带、萨吾尔成矿带和乌伦古河成矿带。

其中苏木达依列克成矿带和哈巴河成矿带位于哈巴河-布尔津河流域，其主要特征为：苏木达依列克成矿带主要受阿巴宫及苏木达依列克的区域性大断裂控制，出露地层为早、中元古代克木齐群片麻岩、片岩、变粒岩及震旦系变质砂岩、页岩及灰岩等。加里东期和海西期花岗岩分布广泛。带内Au化探异常显著，规模大，强度高，浓集中心明显，元素套合好，有倍西尔克、大罗坝、阿克塔斯和阿祖拜等金矿点；哈巴河成矿带主要受北西及近南北向的次级断裂带控制，基本上夹持于北西向额尔齐斯和玛尔卡库里大断裂之间，出露地层以中—下泥盆统酸性火山岩和碎屑岩为主，局部有下石炭统火山碎屑岩。海西期花岗岩分布广泛，构造活动强烈，矿化强，金矿床（点）集中，金矿类型较多。主要有破碎带蚀变岩型的多拉纳萨依金矿、韧性剪切带型的赛都金矿、破碎带石英脉型的恰奔金矿、吉拉拜金矿以及阿舍勒铜矿伴生金矿等。

哈巴河成矿带进一步分为多拉纳萨依金成矿亚带、赛都金成矿亚带、恰奔金成矿亚带；苏木达依列克成矿带包括阿克吐拜克金成矿亚带、阿祖拜金成矿亚带等。

3断裂构造与成矿

北西向断裂控制金成矿亚带的展布。其中恰奔金矿、吉拉拜金矿就受控于哈巴河黑云斜长花岗岩体中的北西向断裂带。

北西西向韧性剪切带与金成矿有密切关系，玛尔卡库里-托库孜巴依大型韧性剪切带长数十千米，宽3～5km，带内断裂密布，褶皱和挠曲发育，碎裂岩、糜棱岩分布广泛。沿该带有赛都金矿田、阿舍勒铜锌金矿床、金坝及阿克别依提等多处金矿点。

应当指出，研究区内北北西向断裂带与北西向断裂带的交汇部位，是非常有利的赋矿场所。特别是北北西向的切木尔切克断裂带，斜切北西向区域性断裂带，并有多组断裂交叉汇合，切穿多个构造层，金矿成矿条件优越。在该断裂带的北北西端，金化探异常规模大，强度高，分带清楚，元素异常组合明显，是区内最有远景的金成矿带之一。

北北西向斜跨断裂斜切北西向断裂，自海西期开始活动，控制着海西晚期的小岩体及侏罗纪以来的山间断陷盆地。沿呼吉尔特断裂有也拉曼等金矿床（点）。

区域性断裂带的拐折部位是金矿床的有利赋存场所，哈巴河-布尔津河流域区域性大断裂以北西向为主，但局部地段向北北西或南北方向拐折，形成“膝状”构造，在这些“膝状”构造附近常常形成金矿床或金矿田。如区内阿舍勒铜锌金矿床和多拉纳萨依金矿床等。

两组断裂交汇部位控矿在区内十分明显，无论是阿勒泰或呼吉尔特等斜切断裂，在与北西向区域性断裂的交汇处，均发现一系列金矿点，如倍西尔克、加什哈拉盖等金矿点均产于两组断裂的交汇处。

此外，分支断裂控矿也十分显著。该区北西向的玛尔卡库里断裂在多拉纳萨依处分支呈近南北向反“S”形，延长达20余千米，多拉纳萨依金矿田严格受控于该分支断裂。

4控矿规律初析

哈巴河-布尔津河流域金矿受断裂及韧性剪切带控制，金矿床的形成、发展和演化与断裂及韧性剪切带有着密不可分的关系。实际上，流体是内生金属成矿作用必不可少的条件，而金成矿作用与成矿流体关系更为密切，流体通过裂隙流动、传输热量和成矿物质，而这种裂隙往往与区域性大断裂关系十分密切，在大断裂一侧或两侧，各种裂隙往往非常发育，为成矿流体的运移、成矿物质的搬运提供通道，同时又是成矿物质沉淀、富集的有利场所。戚建中（1998）指出：两条断裂复合形成一个结点，而多条不同方向的断裂交汇复合可形成一个或多个结点，由于断裂带的产状和形态各异，所以其复合部位的构造十分复杂，是高应变区。因此，金矿床大部分沿着主干断裂的一侧或两侧分布或定位于断裂的交汇复合部位。往往大型断裂构造如巨型褶皱-逆冲-韧性剪切带、裂谷带、平移断层等，一般都经历了多期次活动，具有复杂的演化历史，往往有金矿化。阿尔泰地区矿床在空间上的分布具有显著的规律，集中体现在矿产的方向性、等距性和侧向性等诸方面。而金矿床的规律性更为明显：①金矿带的分布与大型断裂带的走向一致；②在两条或两条以上大断裂的交汇部位，金成矿带有明显的膨胀收缩现象；③额尔齐斯断裂与乌伦古河断裂之间的金成矿带比较集中，并主要靠近额尔齐斯断裂一侧；④该区3条北北西向断裂呈大致等间距分布，并斜切区域性北西向大断裂，沿这3条斜切断裂均有金矿床、矿点分布，其中卡拉先格尔和切木尔切克断裂控制金矿尤为明显；⑤韧性剪切带控矿明显，布尔根和玛尔卡库里-托库孜巴依韧性剪切带延长达百余千米，分别控制区内阿尔曼太和哈巴河金成矿带；⑥大型断裂带的有利部位，如拐折部位、分支断裂部位往往分布规模较大的矿田或矿床。

哈巴河-布尔津河流域北西向区域性大断裂的活动性质表现为北东盘（上盘）依次向南西盘（下盘）逆冲，为高角度逆断层，是在NE-SW水平挤压应力作用下的收缩冲断构造。而北北西走向的斜切断裂为右型走滑断层，是在NE-SW挤压应力作用下沿最大剪应力面形成的一组剪切断裂。这些断裂具有多期继承性活动。该区金矿床（点）是在其长期强烈活动过程中形成的。应当充分认识到，构造机制对金成矿的重要性。在漫长的地质发展过程中，特别是在构造强烈变动过程中，大范围下行或俯冲的板片、地体或板块不仅提供成岩物质，而且也是提供形成大型金矿成矿物质的重要来源。阿尔泰地区金矿的形成应该是在海西期大范围俯冲板块的逆冲导致强大的NE-SW水平挤压应力作用下，形成一系列断裂破碎带及其韧性剪切带过程中形成的。

从构造地质的角度来说，韧性剪切带的各种特征反映岩石的变形是在温度较高（200～350℃）的条件下发生的，在动力变质带的过渡带内深度明显减小，可达到地表以下3～5km，这有利于金矿的形成。对韧性剪切带中的金矿来说，主成矿期往往不是在韧性变形部位，而是在韧-脆性变形的过渡带。从空间和时间来说，有利于金成矿的是离地表3～5km，温度在190～350℃的地带，即韧-脆性剪切变形的过渡带（胡受奚，1997）。研究区大型韧性剪切带内的金矿床应该也是在这样的地质条件下形成的。

我国岩金矿床可分为五个主要成矿期，即新太古-古元古代、中-新元古代、古生代、中生代和新生代成矿期。现将各成矿期金矿的分布和主要特点概述如下：

（一）新太古-古元古代成矿期

这是我国岩金矿床比较重要的成矿期之一，主要分布于华北陆台，特别是陆台的北部边缘地区。与世界上其他几个产金的太古宙克拉通一样，金矿床皆以太古宙绿岩建造为原始矿源层。但由于华北陆台至古元古代仍处于活动期，变质期次多、程度高，故与其他国家（南非、澳大利亚和加拿大等）不同，赋存于区域变质低变质相岩系中的变质热液金矿床并不十分发育，而是在高级变质的太古宇绿岩建造发育地区，经过多次区域变质作用和动力变质作用，在同变质期构造带内形成了变质热液金矿床，即花岗-绿岩带金矿。成矿都与基性为主的火山-沉积活动及其后来的构造-变质改造过程有关。根据矿床成矿元素组合和含矿建造类型的差异，初步建立了AA、AB和AC三个主要矿床成矿系列。其中以AA系列最为重要，代表矿床有金厂峪、小营盘、排山楼、夹皮沟和南龙王庙等。金成矿年龄1800Ma～2700Ma，与区域变质年龄相当。由于我国太古宙陆台的不稳定，经受了多次强烈的改造，残存陆核面积很小，因此，能保存下来的绿岩型金矿亦较有限。

（二）中-古元古代成矿期

总体来讲，该期金矿化强度较弱，分布不广。根据成矿地质背景和成矿条件的不同，该期金矿床可以划分为两类：

第一类是花岗-绿岩带金矿，主要产于吉黑褶皱系佳木斯地块，构成BA矿床成矿系列。其赋矿地层为古元古界东风山群，为一套变质的火山-沉积岩系。成矿作用与区域变质作用有关，经历了区域进化变质作用及构造变形作用成矿阶段、变质热液作用成矿阶段和区域退化变质作用成矿阶段，形成了铁硅质建造中的金矿床，属火山喷气-变质成因（刘静兰等，1991）。代表矿床有东风山金矿，成矿年龄1440Ma左右。

第二类是与岩浆作用有关的金矿床，主要分布于扬子地台龙门-大巴台缘褶带黄陵隆起区，构成BB矿床成矿系列。该类金矿床的赋矿地层为古-中元古代变质岩系，成矿作用与元古宙黄陵花岗岩有关。成矿年龄782Ma±27Ma（板苍河金矿）。

（三）古生代成矿期

也是我国岩金矿床比较重要的成矿期之一，其储量约占全国岩金储量总数的10%左右。该期又可分为加里东期和海西期，分别产于加里东褶皱带和海西褶皱带中，并以后者较为重要。

加里东成矿期金矿床主要产于祁连褶皱系和华南褶皱系武夷-云开隆起区，分别构成两个矿床成矿系列，即加里东期祁连活动带海相基性-中酸性火山喷气沉积块状硫化物铜、铅、锌、银（金）矿床成矿系列和武夷-云开隆起区与加里东期（？）花岗岩类有关的金（铜、铅、锌）矿床成矿系列。前者赋矿地层为早古生代浅变质火山岩系，成矿作用与超基性岩浆系列和偏碱性玄武岩浆系列有关，代表矿床有白银厂火山岩型块状硫化物铜多金属伴生金矿床。后者代表矿床有广西的六岑、桃花、古袍等，成矿与加里东期壳幔质混熔型花岗岩类有关，成岩时代406Ma（古袍）（康先济等，1994），成矿时代推测为加里东期。

海西成矿期金矿床分布比较广泛，主要产于我国北部的华北陆台北缘、内蒙古-大兴安岭褶皱系、天山褶皱系、阿尔泰褶皱系和准噶尔褶皱系内，组成了7个既有共同点又有差别的矿床成矿系列。古生代早期，塔里木-华北陆台与西伯利亚陆台隔海相对，由于古海洋板块向南俯冲，沿华北陆台北侧形成了加里东、海西褶皱带；古生代晚期，古海洋消失，两大陆块碰撞，形成了绵延数千公里的近东西向天山-蒙南-吉南海西构造岩浆带，为形成该期金矿床提供了最根本的地质条件。成矿作用主要与海西期幔源或壳幔混源基性-中酸性火山-侵入作用有关。赋矿地层广泛，包括元古宙变质岩和古生代沉积岩及火山岩。矿床（化）类型以火山岩型为主。矿化年龄值多变化于255～340Ma。此外，受该期构造岩浆成矿作用的影响，使华北陆台早已形成的花岗-绿岩带金矿带来了不同程度的影响和改造，给某些金矿床（如夹皮沟）留下了海西期改造成矿年龄记录。

（四）中生代成矿期

该成矿期是我国岩金矿床极为重要的成矿期或高峰期。金矿床数占全国岩金矿床总数的70%～80%，储量约占全国岩金总储量的80%左右。

该成矿期金矿分布十分广泛，主要分布于我国东部滨西太平洋成矿域范围内，包括吉黑褶皱系、华北陆台、秦岭褶皱系、东昆仑褶皱系、华南褶皱系和东南沿海褶皱系等。在我国东部，从晚印支期开始，由于太平洋板块向亚洲大陆俯冲，在弧后的亚洲大陆东部形成了一个规模巨大的大陆活动带。受此影响，我国东部大陆燕山断块运动十分强烈，北东向断裂构造发育，岩浆活动频繁而强烈，种类繁多，出现了一系列构造岩浆活化区（带），并形成了众多的与基性、中酸性-酸性岩浆火山-侵入作用有关的金矿床，组成了MA-MT等20个各具特色的矿床成矿系列（表6-7）。形成多种类型金矿，尤其发育破碎带蚀变岩型、岩体内外接触带型和微细浸染型金矿。与此同时，该期构造岩浆成矿作用对新太古-古元古代、中-新元古代和古生代形成的金矿床进行了程度不同的叠加改造，共同组成了我国吉黑褶皱带（系）、华北陆台北缘、华北陆台、华北陆台南（西）缘、祁连-秦岭褶皱系、长江中下游台褶带、华南褶皱系、东南沿海褶皱带、江南地轴、康滇地轴和松潘-甘孜褶皱系等11个成矿带（区），并且该期金矿床常是上述各成矿带（区）的主要组成部分。

（五）新生代成矿期

该成矿期金矿化强度较弱，已知金矿床总数和储量均占全国总数5%以下。按照成矿地质环境和分布，可分成两部分组成。

一部分属滨西太平洋成矿域，即主要分布于中国东南沿海岛弧区台湾褶皱系。在新生代第三纪，由于太平洋板块向亚洲板块继续俯冲，沿西太平洋形成了世界上最大的岛弧火山活动带。受其影响，我国大陆东南缘台湾褶皱系中酸性火山活动强烈，形成了与之有关的以火山岩型为主的金矿床，如台湾金瓜石矿床。成矿时代为第三纪。在大陆边缘亦受其不同程度的影响，成矿性质尚待探讨。

另一部分则属于特提斯成矿域，即主要分布于我国西南边缘的三江褶皱系和喜马拉雅褶皱系雅鲁藏布江优地槽褶皱带内。在新特提斯期，我国西南边缘地区由于印度板块对亚洲板块的碰撞挤压，形成了一条规模巨大的北西向构造岩浆活化带。其间岩浆活动强烈，北西向断裂构造发育，形成了一系列与超基性-酸性岩浆火山-侵入作用有关的金矿床，组成了我国澜沧江地块、西藏雅江碰撞带和哀牢山构造碰撞带三个主要金矿床成矿系列，如老王寨、金厂、扎村、玉龙、多霞松多等矿床。成矿时代以喜马拉雅期为主，部分为燕山晚期，成矿年龄值多变化于30～70Ma。喜马拉雅期的金矿成矿作用向东一直到达滇中、川西、甘南一带，需要给以充分的重视。

从上述我国五个成矿期岩金矿床的分布和主要特点可以看出：

（1）从金矿化强度和分布广度来看，中生代金矿列于各时代金矿之首，其他依次为古生代、新太古-古元古代、新生代、中-新元古代成矿期金矿。

（2）在成矿作用性质上，新太古-古元古代成矿作用主要为与古老花岗岩-绿岩带有关的变质热液成矿作用；中-新元古代成矿期兼有变质热液成矿作用和岩浆热液成矿作用；古生代成矿期主要为岩浆热液成矿作用；中生代成矿期则是以岩浆热液成矿作用为主导，兼有地下热（卤）水溶滤成矿作用；新生代成矿期主要为火山热液成矿作用。

（3）在空间分布上，总体来讲，新太古-古元古代金矿床主要分布于华北陆台，特别是北缘地区；中-新元古代金矿床目前只见于吉黑褶皱系佳木斯地块和扬子地台龙门-大巴台缘褶皱带东端黄陵隆起；古生代金矿床主要产于我国北部的天山-蒙南-吉南一带（即塔里木-华北陆台北侧）海西褶皱带内，少量产于华南褶皱系武夷-云开隆起区；中生代金矿广泛分布于我国东部滨西太平洋成矿域范围内，并部分叠置于古亚洲成矿域之上，使这一地带矿床成矿地质特征更加复杂化；新生代金矿主要分布于我国西南的三江褶皱系和东南的滨西太平洋岛弧台湾褶皱系。

（4）在成矿元素组合上，总的来讲，矿床形成时代越早，成矿元素组合相对简单；成矿时代越新，成矿元素组合相对复杂。新太古-古元古代金矿床，与铁元素关系较为密切，含Ag较少，多出现Au、Fe（Cu、Pb、Zn），Fe（Au）和Cu、Zn（Au）三个主要成矿元素组合；中-新元古代金矿床主要出现Fe、Au和Au、Pb、Zn（Ag）两个成矿元素组合；古生代金矿床，主要出现Au、Ag、Cu、Pb、Zn,Au（Cu、Pb、Zn），Fe、Au、Ag、Cu、Pb、Zn,Au、Cu、Pb、Zn,Au、Cu、Pb、Zn、Cr等成矿元素组合；中生代金矿床元素组合繁多，与岩浆作用有关金矿床常出现Au、Ag、Cu、Pb、Zn,Au、Ag（Cu），Fe、Au、Ag、Cu、Pb、Zn,W、Sb、Au（Ag）,Pb、Zn、Au,Au、Ag、W、Sn、Nb、Ta（Cu、Pb、Zn）,Cu、Pb、Zn、Au、Ag、U和Au、W、Sb等成矿元素组合，沉积岩建造中金矿床以Au、Sb、As、Hg（U）,Au、Ag、Hg、As及Au、Sb、Cu、Pb、Zn等成矿元素组合较多；新生代金矿床主要为Cu、Pb、Zn、（Au、Ag），Cr、Au、Ag、Cu、Pb、Zn,Au、Ag、Cu、Pb、Zn和Au、Ni、Cu、Pb、Zn、Sb等成矿元素组合。

次生矿床是指部分原生矿床，因露出地表，收到风化剥蚀、破碎和水流搬运而沉积在河底、堆积在河滩上的卵石状或砾石状的翡翠矿体。

翡翠的伴生矿就是水沫玉，俗称水沫子。翡翠是硬玉矿物的纤维状结合体，而水沫子是石英岩的一种，基本上是灰或灰白色的透明体；与冰种翡翠极其相似，有些不良商家冒充翡翠销售。

翡翠次生矿指原生矿石经过风化破碎残留在原地或搬运一定距离后而沉淀下来的矿石，分为山石、半山半水石、水石和水翻砂石四种。次生矿石一般产在山坡、现代河床或阶地砾岩中，常具有风化外皮。

伴生矿是指某种含有其他矿产的矿藏；一般的矿藏都是含有伴生矿的，只是如果伴生的含量一般不太高，只是在其价值大的情况下开采分离。比如我国白云鄂博的铁矿，就含有大量的稀土。

世界上的黄金宝藏,主要以岩金和沙金两种形态蕴藏于地下,此外还有伴生金．天体运行、地球形成、火爆发、古造山运动、岩浆喷涌、金元素从地核中被夹带喷薄而出等形成岩金；富含金元素的崇山峻岭,在日照风化、雷鸣电闪、狂风暴雨、山体滑坡、泥石俱下、洪水泛滥、河流稳水地段沉淀等形成沙金

据科学的测定与推断,大约在二十六亿年前的太古代,火山喷发把大量的金元素,从地核中沿着裂隙,带到地幔和地壳中来,后经海洋沉积和区域变质作用,形成最初的金矿源．大约在一亿年前的中生代,因受强大力的作用,地壳变形褶,褶露出海面,金物质活化迁移富有集,形成金矿田,即我们所说的岩金．

在岩金富集地带,岩石氧化后往往留下许多自然金．地表浅层的岩金,经过数千万年的风化与剥蚀,岩石变为沙土．因金的性质稳定,因而被解离为单体,在河水的搬运过程中,又因其比重大,因而在河流的稳水处沉积下来,于是形成沙金矿．同时由于沙金具有亲和力,在河水的搬运过程中由小滚大,形成大小不等的颗粒金．迄今为止,人类发现的最大的金块重达280公斤,它产于美国的加利福尼亚州．

大自然变迁中形成的黄金矿床,大致可划分为三大类：岩金矿床、沙金矿床和伴生矿床在世界上,岩金、伴生金和沙金的储量比例,大约为：70：15：15其中,岩金矿床,又可划分为若干成因类：岩浆热液型、变质热液型、火山热液型、沉积变质型、热水溶滤型和变质砾岩型等

各种类型的金矿床,在世界总储量中所占的比例,依次为：变质砾岩型562%,变质热液型124%,伴生金95%,沙金89%,岩浆热液型及火山热液型70%,热水溶滤型09%

从全球范围来看,按金矿产出的大地构造单元来分,又可分为四类：地盾成矿区、地台及边缘成矿区、地槽褶皱带成矿区和环太平洋成矿带其中,产于地盾的金储量,占世界总储量的256--278%；古地台盖层局部中生代活化区,占11--13%,优地槽区,占129--156%；冒地槽区,占 11--12%；而古地台盖构造区,则占471--477%

前已述及，中酸性潜火山杂岩建造成矿作用的突出特征之一是成矿的系列性和多位一体复合性。成矿的系列性特征反映在区域上表现为受同一成矿岩浆体系制约，在不同性质的围岩和不同特征的构造等外部条件作用下形成不同类型的一组（两类以上）矿床，构成自成体系的矿床系列。铜金成矿均具此特征。成矿的多位一体复合性，则是反映在一个具体矿区内，受同一成矿杂岩体（或复式岩体）的制约，在环绕成矿杂岩体（或复式岩体）的不同空间部位上，形成不同类型一组（两类以上）矿体（化）的规律组合。成矿的多位一体复合性，实质上也可以说是成矿的系列性特征在一个具体矿区内的缩影。

一、与中性—中酸性潜火山杂岩建造有关的金矿床系列

现有资料表明，与中酸性潜火山杂岩建造有关的金矿床系列主要包括我们初步划分的以下4类金矿床：

（一）含金石英脉型金矿床

典型矿床如木垒县的艾盖巴依金矿床。矿区目前共有两条主要矿脉并已投入开采（图3-19）。1号脉上部产于闪长玢岩与下泥盆统卓木巴斯套组凝灰质长石岩屑砂岩接触带，下部（60m）和中部产于闪长玢岩体内，宽度一般小于1m，局部膨大，长百米以上。含金石英脉呈白色，上部品位04～25g/t，最高3g/t左右。60m中段品位明显升高。总的平均品位大于4g/t。2号脉为隐伏矿体，产于闪长玢岩与围岩接触带，地表无任何痕迹，只有一条规模不大的断裂破碎带。脉宽2～3m，最宽达4m，断续长达17km，平均品位545g/t。矿脉旁侧围岩具明显蚀变。蚀变类型主要包括褐铁矿化、绢云母化、碳酸盐化、硅化、黄铁矿化及毒砂化。含硫化物相对较高，以高硫为特征。巴里坤县金山金矿也属此类金矿，也以高硫为特征，含金石英脉中伴有较多Cu、Pb、Zn等硫化物。

图3-19　艾盖巴依金矿岩体和矿体

相互关系示意剖面

1—下泥盆统围岩；2—闪长玢岩；3—断层；4—深部工程；5—矿体

（二）侵入体接触带型金矿床（或蚀变玢岩型金矿）

典型矿床如青河县库布苏金矿床。矿区出露地层主要为志留系库布苏群变质碎屑岩，包括变质砂岩，板岩，千枚岩等。一条长25km以上，地表宽3～10m不等的闪长玢岩岩墙，沿志留系变质碎屑岩中的北西向构造破碎带侵入。受构造作用影响，岩墙本身也强烈破碎，无论在平面或剖面上均呈藕节状，膨缩明显（图3-20），金矿严格局限在岩墙内部，外部围岩中无矿化，尤以岩墙边部和藕节状缩颈处，金矿化明显富集，地面和内部金品位一般为2～4g/t，地下深部有金品位升高趋势，局部高达100g/t以上。闪长玢岩强烈蚀变，蚀变类型主要包括硅化、绢云母化、黄铁矿化、黄铁绢英岩化、褐铁矿化及毒砂化等，也含较多硫化物，以高硫为特征。

关于库布苏金矿矿床类型的归属问题，存在不同的看法。有划归变质碎屑岩型的，也有认为属斑岩型的，我们暂将其划归侵入体接触带型金矿（或蚀变玢岩型金矿）。我们承认强烈变形构造对这类金矿严格的控制作用，但在成因上，我们仍然认为是与闪长玢岩侵入体熔浆作用密切相关的。

（三）破碎带蚀变岩型金矿

典型矿床如伊吾县淖毛湖北山金矿。矿区处于下泥盆统卓木巴斯套组第二亚组一套基性—中酸性火山熔岩及凝灰岩中。矿区的岩浆岩颇为发育，多呈岩墙、岩脉产出。岩石类型包括辉绿（玢）岩、闪长（玢）岩、安山（玢）岩、斜长细晶岩、花岗岩、花岗细晶岩等。金矿化呈脉状产出，脉状矿体有十多条呈北东、北西、近南北、近东西等多组方向产出。均受构造控制，产于不同性质岩石的构造破碎带中。目前工作程度较高的主要有Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅳ号、Ⅸ号等5条矿带（图3-21）。金矿化主要产于下泥盆统火山岩中，也有产于斜长细晶岩、花岗细晶岩中的。矿化岩石均强烈蚀变成黄铁绢云英岩，与之相伴的蚀变尚有硅化，碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化、重晶石化、石膏化、明矾石化、水铝氧石化。矿石在地表主要为**、褐**的黄铁绢英岩氧化矿石。黄铁矿化均已强烈褐铁矿化、黄钾铁矾化。地下20m左右处即出现原生黄铁绢英岩矿石。原生黄铁绢英岩矿石不仅富含黄铁矿，而且伴有大量黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等硫化物，具更为明显的高硫特征。矿石中金的含量常与金属硫化物含量呈正相关关系。矿床成因上属与潜火山岩浆作用有关的浅成低温（或中低温）热液金矿床。

（四）伴生金矿

主要与多种类型铜矿或铁矿伴生的金矿。如乔夏哈拉层控夕卡岩型铁、铜、金矿床，为与铁、铜伴生的金矿。绿石沟铜（金）矿，为与夕卡岩型铜矿伴生的金矿。老山口角砾岩筒型铜、金矿也为与铜伴生的金矿等。

上述4类金矿均与研究区的中性—中酸性潜火山杂岩建造密切相关，构成自成体系的金矿床系列。

图3-20　库布苏金矿区中矿带矿化富集地段平面示意图

（据高怀忠、张旺生，1999）

图3-21　北山金矿Ⅳ号矿带矿体平面图

（据新疆地矿局地质六队，1990）

1—黄铁绢英岩；2—金矿体；3—探槽及编号

二、与中性—中酸性潜火山杂岩建造有关的铜矿床系列

现有资料表明，与中性—中酸性潜火山杂岩建造有关的铜矿床系列主要包括以下4类铜矿床：

（一）夕卡岩型铜矿床（含类夕卡岩型和层控夕卡岩型铜矿）

夕卡岩型铜矿的典型矿床如伊吾县绿石沟铜矿。矿区内出露地层为下泥盆统卓木巴斯套组，主要为一套基性—中酸性火山岩、火山碎屑岩夹碳酸盐岩，岩浆岩为华力西中晚期花岗岩，以花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩为主，次火山岩有安山玢岩、玄武玢岩。区内夕卡岩分布广泛，大多沿花岗闪长岩—二长花岗岩侵入体与围岩接触带发育，主要夕卡岩矿物为石榴子石、透辉石、绿帘石、石英、方解石等。

铜矿带呈向北突出的马蹄形（图322），可分为东西两个矿带。东矿带长700m，宽50～150m。西矿带长1500m，宽50～150m。共圈出13个铜矿体和1个金矿体。单个铜矿体长14～105m，厚03～528m，控制深度7～76m。铜平均品位037%～37%。金矿体位于矿区东南部，长约28m，厚098m，金品位289g/t。矿体产于侵入体外接触带的灰岩、大理岩中或其两侧，沿层间裂隙产出，主要赋矿岩石为钙铁石榴子石夕卡岩，夕卡岩化结晶灰岩和大理岩。

图3-22　新疆绿石沟铜矿蚀变分带平面示意图

（据新疆二区调队，1991年资料）

1—次闪石化带；2—角岩化绿泥石化混合带；3—角岩化带；4—绿泥石化、葡萄石化混合带；5—绿帘石化带；6—夕卡岩化带；7—碱性花岗岩；8—黑云角闪二长花岗岩；9—黑云母花岗闪长岩；10—黑云母闪长玢岩；11—蚀变分带编号

与夕卡岩化密切相伴的蚀变尚有绿帘石化、绿泥石化、葡萄石化，次闪石化，局部见少量钾长石化、黑云母化。地表出露的矿体主要为含铜磁铁矿，或次生氧化的孔雀石，局部见含金铜矿石。铜矿物以孔雀石为主，次为铜蓝、斑铜矿和辉铜矿。

类夕卡岩型铜矿的典型矿床如索尔库都克铜矿。矿区出露地层为中泥盆统北塔山组第二亚组，由一套基性—中性火山熔岩、火山碎屑岩组成，主要岩石类型包括凝灰岩、凝灰质粉砂岩，凝灰质砂砾岩、安山岩和玄武岩等。侵入岩见于矿区东北部和深部，前者为花岗岩，后者为辉石闪长岩、辉石闪长玢岩。区内火山岩强烈蚀变，形成夕卡岩带。夕卡岩带长3km，宽200～900m，产状与地层一致。所谓类夕卡岩型矿床，即是基于矿区夕卡岩不是产于接触带碳酸盐岩层中，而是产于火山岩中。夕卡岩主要包括绿帘石夕卡岩，石榴子石夕卡岩和透辉石夕卡岩。矿体产于夕卡岩中，与围岩产状一致（图3-23）。其中铜矿产于透辉石、绿帘石、石榴子石夕卡岩中，钼矿主要与石榴子石夕卡岩有关。目前按工业指标圈出矿体40个，铜矿体21个，经深部钻探工程控制，矿床已达中型规模，其中铜金属量近30万t。主要来自5号和4号两个主矿体，矿石矿物以黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿为主，其次有闪锌矿，方铅矿、磁铁矿等。

图3-23　富蕴索尔库都克铜、钼矿四线剖面示意图

（据新疆二区调队资料）

1—安山岩；2—安山玢岩；3一辉石安山岩；4—安山质凝灰岩；5—辉石闪长玢岩；6—绿帘石化；7—石榴子石化；8—铜、钼矿体；9—钻孔及编号

据新疆地矿局第二区调队钻孔资料，矿区深部辉石闪长玢岩体内已见浸染状工业铜矿化。据刘光海等（1994）资料，在第二区调队钻孔见矿部位的地面，具有明显的物探激电异常。根据地质、物探、化探综合资料，刘光海等（1994）预测矿区深部铜的科研预测储量可达20万t，有可能使索尔库都克铜矿扩大成为50万t级大型铜矿床。

层控夕卡岩型铜矿的典型矿床以邻区富蕴县乔夏哈拉铁、铜、金矿床为例，加以简介。矿区出露地层也为中泥盆统北塔山组火山岩、火山碎屑岩夹沉积碎屑岩，含矿夕卡岩带严格受层位控制，形成于北塔山组火山岩中。矿体亦呈似层状透镜状产于夕卡岩带中。其与索尔库都克夕卡岩型铜（钼）矿床产出的基本地质特征颇为类似。最大的区别是成矿元素组合明显不同，索尔库都克是铜钼，而乔夏哈拉是铁铜金。据近年来结合采矿进行的深部钻探所获资料表明，成矿元素在垂直方向上，由上而下具明显的分带特征，上部以Fe为主，伴有Cu，中部过渡为以Cu、Au并存为特征，下部变为以Au为主，伴有Cu。Cu、Au均具有向深部变富的趋势。青河县老山口地区在闪长岩侵入体与北塔山组岩层接触处也存在这种层控夕卡岩型含铜磁铁矿，已为地方小规模开采铁矿，是否含金情况不明（图3-24）。

图3-24　老山口夕卡岩型含铜磁铁矿矿体产状剖面图

1—第四系，2—下泥盆统姜孜尔库都克组海相火山岩；3—橄辉玢岩质角砾岩；4—矿化夕卡岩带5—闪长玢岩

乔夏哈拉矿区的成矿地质背景条件，在研究区也完全存在，乌伦布拉克铜矿北部外围1:20万化探铜异常区，即具有与乔夏哈拉矿区完全类似的地质条件。在第四系覆盖下中泥盆统北塔山组火山岩、火山碎屑岩夹生物碎屑灰岩和沉积碎屑岩中，据高精度磁测剖面资料，存在着有可能预示中偏基性隐伏侵入体或矿化体的较大规模局部强磁异常。在磁异常的边部伴有明显的瞬变电磁异常。这一切又处于1:20万化探铜异常区内，这不可能是偶然的巧合。据此我们预测在这里第四系松散层下，很可能存在着被掩盖的乔夏哈拉式铁-铜-金矿化。

无论是所谓类夕卡岩型铜矿还是层控夕卡岩型铜矿，我们认为均统属夕卡岩型铜矿床这一大类。二者均属夕卡岩型矿床的亚类型，均属潜火山岩浆成矿作用的产物。

（二）斑岩型铜矿

研究区内目前尚未发现成型的斑岩型铜矿床，暂以青河县卡拉先格尔铜矿为例，加以简介。矿区出露地层为中泥盆统北塔山组安山岩。辉石闪长岩、辉石闪长玢岩等中偏基性小岩株侵入其中。铜矿直接产于辉石闪长玢岩及其围岩安山岩中，含矿岩石具有明显的蚀变分带，近矿蚀变带为黑云母钾长石化和硅化带，其外侧为青磐岩化带。泥化带缺失或不发育（图3-25）。

图3-25　新疆卡拉先格尔斑岩铜矿蚀变分带剖面图

（据新疆地矿局第五地质大队，1980）

1—铜矿化带；2—强黑云母化钾长石化带；3—弱黑云母化带；4—青磐岩化带；5—断层

矿石呈稀疏浸染状、稠密浸染状和细脉浸染状。矿石矿物主要为黄铜矿，其次有斑铜矿、辉铜矿、蓝铜矿、孔雀石等。伴生金属矿物有辉钼矿、黄铁矿、磁铁矿等。脉石矿物主要有更钠长石、钾长石、角闪石、黑云母、绿帘石等。矿石品位不高。Cu为05%～1%，伴有Mo、Au、Ag。

据白建勋（1982）资料，卡拉先格尔矿区，除了产于岩体内的斑岩铜矿之外，尚存在接触带夕卡岩型含铜磁铁矿及含铜石英脉型铜矿。

研究区内的巴里坤县塔黑尔巴斯套铜矿据前人资料也属于斑岩型铜矿。

乌伦布拉克铜矿区，斜长花岗岩—斜长花岗斑岩侵入体中，局部也很有可能存在斑岩型铜矿化。

（三）角砾岩筒型铜矿

典型矿区如奇台县乌伦布拉克角砾岩筒型铜（钼）矿。矿区出露地层主要为中泥盆统北塔山组火山碎屑岩（以凝灰岩为主）夹钙质砂岩和生物碎屑灰岩薄层。侵入其中的岩浆岩由早而晚依次为黑云闪长岩—斜长花岗岩、斜长花岗斑岩—英安玢岩质爆破角砾岩。通过“八五”“三〇五”项目85-902-03-04专题研究及评价工作，在矿区圈出了一条长2km以上、宽50～200m不等的蚀变矿化角砾岩带，带内角砾岩广泛发育，凡见角砾岩处均伴有铜矿化。其中I号、Ⅱ号和Ⅲ号角砾岩体为已经工作证实的英安玢岩质爆破角砾岩筒。爆破岩筒由地表英安玢岩质爆破角砾岩与尚未出露的隐伏英安玢岩侵入体构成。爆破岩筒外围伴有震碎带，主要由角岩质震碎岩、震碎角砾岩和斜长花岗质震碎岩、震碎角砾岩构成。

铜矿化呈浸染状、细脉浸染状集中产于爆破角砾岩筒及其外部震碎带岩石中（见图2-24）。矿石矿物以孔雀石、蓝铜矿等次生铜矿为主，原生矿物可见黄铜矿及少量斑铜矿。黄铜矿普遍被赤铁矿交代残存。围岩蚀变以硅化为主，伴有钾化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化等。

矿石品位偏低，一般02%～06%左右，局部可达1%～3%。

除上述直接产于爆破角砾岩筒及其震碎带中的角砾岩筒型铜（钼）矿之外，尚见有闪长岩侵入体内外接触带铜矿化和产于片理化碎裂斜长花岗岩中的铜矿化。

（四）含铜石英脉型铜矿

在卡拉先格尔、金山、苏都库都克等矿区内，均见有这种含铜石英脉型铜矿化。常与其他类型铜矿或部分含金石英脉型金矿相伴产出，目前看来，一般都无独立的工业价值。

三、与中酸性潜火山杂岩建造有关金铜矿床系列的共同特征

与中酸性潜火山杂岩建造有关金铜矿床系列的共同特征可以归纳为以下7点：

（1）成矿物质来源主要来自中性—中酸性潜火山岩浆，部分来自外部围岩，特别是周边地层中的中基性火山岩。个别矿床亚类型，如所谓类夕卡岩型、层控夕卡岩型铜、金矿床，由火山岩中外来补给的矿质可能更多一些。

（2）成矿母岩体与中性—中酸性喷溢喷发岩建造一致具有以Fe-Cu-Au组合为主要标志的基本一致的成矿专属性。

（3）成矿空间上与中性—中酸性潜火山杂岩侵入体紧密伴生，成矿岩体多为同源岩浆多次侵入所构成的分异杂岩体。岩体的侵入定位直至成矿严格受构造（断裂带、破碎带等）的控制。

（4）成矿作用部分始自岩浆晚期交代自变质过程，集中发育于岩浆热液阶段。蚀变类型以中温—中低温蚀变组合为主，与次火山侵入体有关的金矿出现低温组合蚀变。

（5）成矿温度与我国东部同类矿床相比较相对偏低，主要属中温至中低温热液，有的已属低温热液。其成矿温度多集中于110～390℃左右。

（6）与潜火山杂岩建造有关的各类金矿床多以高硫为特征。富含硫化物，有的金矿床除富含黄铁矿之外，还含有黄铜矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿等多种金属硫化物。联系其成矿温度偏低的特征，表明与潜火山杂岩建造有关的各类金矿多形成于特定的高硫和温度偏低的环境。如金山金矿石英气-液包裹体测定，均一温度132～151℃，平均138℃。乌伦布拉克铜矿矿石中石英液体包裹体依石英晶体所形成的生长环带现象也揭示了成矿的浅成低温环境（图3-26）。

图3-26　乌伦布拉克铜矿矿石中石英晶体中液体包裹体分布特征

（据幻灯片素描）

图中虚线表示液体包裹体按石英晶体生长规律所构成的生长环带，代表浅成低温环境

（7）与两期中性—中酸性潜火山杂岩建造相对应，也存在与之相关的两期金、铜成矿。即华力西中期（同位素年龄300～285Ma）和晚期（同位素年龄280～250Ma）。