图古日格金矿矿石特征及其成因分析

图古日格金矿矿石特征及其成因分析

图古日格金矿矿石属低品位石英脉型金矿石，矿石中Au品位多在1～9.95×10-6之间，平均5.09×10-6，高品位矿石品位可达到882×10-6。矿床中的金矿物多以自然金为主，形态多呈圆粒状、麦粒状、片状，少数呈不规则状、细丝状，树叉状及串珠状等。矿石构造以脉状、浸染状为主。矿石中金属矿物主要为硫化物，大量为Sb、Cu的硫化物，含有少量的As化物。通过对其氧同位素、硫同位素测定，以及对矿床的形成过程进行分析，图古日格金矿矿床中的成矿热液主要来自岩浆，但其中也混入一定量的地表水和地下水；而成矿物质主要来源于地幔。金的形成主要与二叠纪酸性岩浆活动关系密切，矿床成因类型属中低温岩浆热液-构造充填型矿床。

标签：图古日格金矿；矿石特征；矿床成因

引言

图古日格金矿位于内蒙古自治区乌拉特中旗政府驻地海流图镇方位310°，距离103km，行政区划隶属内蒙古乌拉特中旗巴音杭盖苏木。1995年核工业二O八大队对本地区进行了找矿工作，发现了7号脉，为含金脉体。1996年12月，中国人民武装警察部队黄金第十一支队在该区做了大量的地质工作，提交了《内蒙古自治区巴音杭盖金矿区普查报告》。1996年至2012年之间，图古日格金矿为进行矿山生产，进行了大量的地质勘探工作，结合生产实际，对深部资源进行控制，并对其进行了资源储量估算，取得了较好的地质效果。

1 区域地质概况

矿区位于内蒙古中部地槽褶皱系苏尼特右旗晚华力西期地槽褶皱带宝音图隆起北段，受加里东期、华力西期等多次构造运动的影响，褶皱、断裂构造十分发育。矿区出露地层主要为下元古界宝音图群（Pt1by），分布于图古日格金矿西矿区东南，面积约 1.2km2，岩性组合为浅灰色、灰白色石英岩、大理岩夹灰色石榴石蓝晶石二云片岩及云母石英片岩，岩石成层好，层理发育。岩浆岩广泛出露，主要有石炭纪蚀变闪长岩（C1δ）、石炭纪透闪石岩（CΣ）、石炭纪斜长花岗岩（C2γο）、二叠纪似斑状花岗岩（P2γ）。

矿区有石英脉69条，总体上呈南东撒开，右行侧列排列。平面上呈“Χ”型、“入”字型展布。含矿石英脉主要有7、2、2-1、2-2、2-3、33、18、125等脉体。单脉长600～1600m之间，宽0.8～2.0m之间。其中较大矿脉有7、2-1、2-3号脉。其中7号脉主要赋存在石炭纪蚀变闪长岩中，2-3号脉赋存在古元古界宝音图群上段灰白、浅灰、褐灰色石英岩、大理岩夹云母石英片岩中。其余矿体分布在二叠纪似斑状花岗岩中，似斑状花岗岩是矿体的直接围岩，矿体与围岩界线多呈渐变关系（见图1）。

2 矿石特征

2.1 矿石成分

2.1.1 金矿物：主要有自然金、锑金矿、银金矿，其中以自然金为主，粒径0.02-3mm，其中粒度0.02-0.05mm之间的占70%左右。

2.1.2 其他金属矿物

黄铁矿：黄铁矿分为两期，早期以粗粒为主，是含金的主要矿物，与蚀变岩、石英脉等构成金矿石。晚期以细粒为主，基本不含金或微含金。

黄铜矿：呈不规则它形粒状、脉状及网脉状分布于黄铁矿裂隙或颗粒之间，亦呈细小晶体浸染状分布在蚀变岩中，少数呈乳滴状产于黄铁矿中。

方铅矿：多呈脉状溶蚀、充填在黄铁矿裂隙和孔洞中，或呈团块状嵌布于碳酸岩、石英脉中及其边缘。受挤压解理面弯曲，呈柔皱构造。

2.1.3 脉石矿物：有石英、方解石、斜长石、角闪石

石英是矿区内主要的载金岩石，灰白色，烟灰色，细晶结构，脉状构造，矿物成份主要是二氧化硅，占98%以上，另含部分方解石及黄铁矿等金属矿物。

方解石为灰白色、灰褐色，粒状结构，块状构造。含量为1%～2%。

斜長石：多呈粒状分散分布，少量的粒状变晶斜长石组成条带，大量分布在似斑状花岗岩中；因后期蚀变，钾石化较强；含量25～30%。

角闪石：呈柱粒状，多分布在似斑状花岗岩中；角闪石多已发生少量绿泥石化，绿帘石化和阳起石化，含量20～25%。

2.2 矿石的化学成分

本区矿石属低品位石英脉型金矿石，Au品位多在1～9.95×10-6之间，平均5.09×10-6，高品位矿石品位可达到882×10-6。矿体沿走向及倾向，品位变化均较小，属较稳定型。铁、铜、铅等有益元素含量极少，均达不到综合评价指标。

核工业北京地质研究院分析测试研究中心对石英脉矿石的电子探针分析显示（图2），图中测点4为自然金，测点5为Fe、Cu、Pb、Te的氧化物，测点6为Fe、Pb、Te的化合物。暗色基体为石英。黑色部位为空洞。图中由亮至暗的矿物依次为自然金、方铅矿、Cu、Pb、Sb、Te的氧化物、铜的氧化物、石英、空洞。

2.3 矿石结构

2.3.1 它形粒状结构：自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿以及碲镍矿、碲铅矿等呈它形粒状充填在矿石中。

2.3.2 包含结构：自然金、方铅矿、黄铜矿呈乳滴状包含于黄铁矿中。

2.3.3 残余结构：黄铁矿、方铅矿等矿物被黄铜矿、绿泥石溶蚀或交代形成残留体。

2.3.4 环状结构：褐铁矿交代黄铁矿形成环带状结构。

2.3.5 碎裂结构：黄铁矿受动力作用被压碎或形成裂隙，并充填自然金和黄铜矿。

2.4 矿石构造

矿石构造以脉状、浸染状为主，只有少数块状构造。

2.4.1 脉状构造：黄铁矿、黄铜矿或方铅矿等沿矿石裂隙充填，呈脉状构造。

2.4.2 浸染状构造：由自形或半自形黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等呈疏、密不等分布形成。

2.4.3 块状构造：黄铁矿、方铅矿和黄铜矿呈块状聚集，形态不规则，大小不等。多以黄铁矿、方铅矿组合为主。块状矿石一般含金较高。2.5 自然金特征及赋存状态

金黄色，成色850～900，嵌布在沿石英裂隙充填的脉石中，载金矿物主要为黄铁矿，少数产于黄铁矿边缘或裂隙中的褐铁矿中。形态多为圆粒状、麦粒状或片状，少数呈不规则状、细丝状，串珠状、树叉状等，粒度0.02-3mm。另外见少量包体金产出的自然金形态多呈乳滴状或浑园状。这些现象均反映了自然金在形成、聚集时所处的空间不同而形态各异。

3 矿床成因分析

3.1 氧同位素特征

3.3 矿床的形成过程及成因类型

在地质演化过程中，区域构造运动多次叠加，矿区形成受不同应力作用产生的构造裂隙。这些构造裂隙以北西向为主，为主要的导矿通道和容矿空间。华里西期受构造运动的影响，区内出现大面积的中酸性岩浆活动，先后侵入志留纪蚀变闪长岩（S3δ）、石炭纪透闪石岩（CΣ）、石炭纪斜长花岗岩（C2γο）、二叠纪似斑状花岗岩（P2γ）。岩浆的多期次活动同时伴随北东、北西向两组小断裂的形成。岩石中以金为主的有用组分经过多次迁移、叠加，最终在硅质热液充填的小