王建設(shè)，弓小平，韓瓊，何鵬輝，鳳駿，李瀟林斌，袁明有，程雪彤

(新疆大學(xué)，新疆 烏魯木齊　830049)

?

庫布蘇和金山溝金礦地球化學(xué)特征對比研究

王建設(shè)，弓小平，韓瓊，何鵬輝，鳳駿，李瀟林斌，袁明有，程雪彤

(新疆大學(xué)，新疆 烏魯木齊830049)

新疆東準(zhǔn)噶爾成礦條件優(yōu)越，是中國重要的金成礦帶之一。本次研究選取該礦帶典型成因類型的金礦床——庫布蘇金礦和金山溝金礦，運(yùn)用巖石地球化學(xué)的方法，對比分析礦床元素的地球化學(xué)特征，以探討其成礦地質(zhì)條件、成礦構(gòu)造環(huán)境、成礦流體來源等方面的聯(lián)系。研究表明，庫布蘇金礦火山巖類型可能屬于正常太平洋(鈣堿性)型，而金山溝金礦可能為造山期的陸相火山巖，2個(gè)礦床的火山巖類型均為殼幔熔巖；礦脈和圍巖在成礦物質(zhì)來源上均具有同源或繼承上的聯(lián)系；庫布蘇金礦成礦環(huán)境與海相巖漿巖活動(dòng)有關(guān)，而金山溝金礦與陸相火山噴溢噴發(fā)建造有關(guān)。

庫布蘇金礦；金山溝金礦；地球化學(xué)；東準(zhǔn)噶爾

東準(zhǔn)噶爾地區(qū)是中亞成礦域的重要組成部分(肖偉等，2010)，也是中國較為重要的金產(chǎn)地之一。在該區(qū)域卡拉麥里和庫布蘇2條重要的金礦帶上，相繼發(fā)現(xiàn)了庫布蘇、金山溝、雙泉、蘇吉泉等大中型金礦床，其中，庫布蘇金礦床是區(qū)內(nèi)典型受強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶控制的金礦，礦體呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)于閃長玢巖脈接觸帶及其內(nèi)部(高懷忠等，2000)，是區(qū)內(nèi)典型的海相火山巖型金礦之一；而金山溝金礦成礦環(huán)境與東準(zhǔn)噶爾地區(qū)的拉張構(gòu)造環(huán)境有關(guān)，成礦地質(zhì)條件與火山噴溢噴發(fā)建造巖系密不可分，是區(qū)內(nèi)典型的陸相火山巖型金礦之一。與此類似的金礦之間成因類型上多樣性，反映出該地區(qū)成礦作用的復(fù)雜性(楊富全等，2001；劉家遠(yuǎn)，2006)。前人對該區(qū)域的研究主要集中在成礦地質(zhì)背景和地質(zhì)構(gòu)造等方面，是孤立的研究金礦個(gè)體的成礦機(jī)理，而所進(jìn)行的金礦個(gè)體之間基于數(shù)據(jù)支持的對比研究工作則較為欠缺，尤其是從地球化學(xué)的角度來分析其特征和聯(lián)系研究較少。筆者選取該區(qū)域內(nèi)庫布蘇金礦和金山溝金礦，在前人研究基礎(chǔ)上，結(jié)合孫華山對庫布蘇金礦所做地球化學(xué)特征的研究(孫華山，2000)，分別從庫布蘇金礦和金山溝金礦中重新取樣，進(jìn)行地球化學(xué)信息的測試和對比分析，以探討其在成礦地質(zhì)條件、成礦構(gòu)造環(huán)境、成礦流體來源等方面的聯(lián)系。

1　區(qū)域地質(zhì)背景

東準(zhǔn)噶爾地區(qū)在構(gòu)造上位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊之巴爾喀什-準(zhǔn)噶爾微板塊北緣古生代陸緣活動(dòng)帶。該區(qū)經(jīng)歷了自前寒武紀(jì)以來長期而復(fù)雜的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)演化史,其中在晚古生代早石炭世曾發(fā)生過3次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，分別在杜內(nèi)期與維憲期之間、早中維憲期與晚維憲期之間和維憲期與納繆爾期之間。新疆北部不同部位相繼碰撞造山，主要表現(xiàn)為地層之間的不整合接觸；在經(jīng)歷了全面碰撞對接后的二疊紀(jì)早期，東準(zhǔn)噶爾地區(qū)發(fā)生了大規(guī)模的區(qū)域變質(zhì)作用和花崗巖侵位，并伴隨有較大范圍的雙峰式火山活動(dòng)和堿性巖漿活動(dòng)，從而為該區(qū)域的成礦作用提供了物質(zhì)來源和動(dòng)力條件，使得該時(shí)期成為新疆地區(qū)乃至整個(gè)中亞地區(qū)大爆發(fā)成礦期(李華芹等，1998；毛景文等，2002；2005)。區(qū)內(nèi)地層出露齊全,自泥盆系至第四系均有沉積,主要為沉積巖、火山碎屑巖，次為火山巖。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

對于2個(gè)礦區(qū)的地質(zhì)特征，分別從地層、構(gòu)造、巖漿巖、圍巖蝕變等方面進(jìn)行介紹。

2.1地層

庫布蘇金礦礦區(qū)出露的地層主要是志留系庫布蘇群和上泥盆統(tǒng)托讓格庫都克組。庫布蘇群下部為變質(zhì)砂巖、含礫砂巖,上部為粉砂質(zhì)板巖、千枚巖,南礦帶就位于庫布蘇群上部的板巖、千枚巖中。托讓格庫都克組下段為凝灰質(zhì)砂巖、礫巖及砂巖,與下伏庫布蘇群斷層接觸;中段為鈣質(zhì)粉砂巖、細(xì)砂巖、硅質(zhì)粉砂巖及硅質(zhì)巖；上段為火山碎屑巖夾砂巖、粉砂巖。金(北)礦帶位于托讓格庫都克組的中段(圖1)。

金山溝金礦礦區(qū)出露地層主要為下石炭統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組第二段第二、三亞組的陸相火山巖。第二亞組主要分布于礦區(qū)東部,巖性為火山角礫巖、凝灰?guī)r及流紋質(zhì)熔結(jié)角礫巖。第三亞組分布于礦區(qū)西北部和西南部,巖性為杏仁狀橄欖玄武巖、輝石安山巖。次為中石炭統(tǒng)石錢灘組淺海-濱海相碎屑巖和下侏羅統(tǒng)八道灣組內(nèi)陸湖相砂礫巖等(圖2)。

2.2構(gòu)造

庫布蘇礦區(qū)處于庫布蘇強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶中，該構(gòu)造帶西起三巴斯他烏，向東經(jīng)庫布蘇至庫普以東被烏通蘇依泉大斷裂所截，出露長約160 km,寬2～5 km,呈NWW向展布。該構(gòu)造帶為一向北傾斜的逆斷層，控制著礦體、巖脈的空間分布，具長期多次活動(dòng)的特征，由北而南可劃分為脆性變形構(gòu)造帶、脆韌性變形構(gòu)造帶和韌性變形構(gòu)造帶。構(gòu)造帶內(nèi)巖石普遍發(fā)生片理、劈理、千枚巖化及糜棱巖化。此外還發(fā)育有NNW向右行斷裂和更次級的NEE向左行斷裂，并在其交匯地段形成強(qiáng)烈的巖石錯(cuò)動(dòng)和破碎的構(gòu)造減壓區(qū)。

金山溝礦區(qū)位于奇臺(tái)縣城NE約130 km處，大地構(gòu)造屬于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊構(gòu)造帶，位于東準(zhǔn)噶爾褶皺帶與天山褶皺帶交匯地段，晚古生代中期拉張斷陷盆地邊緣，斷裂構(gòu)造發(fā)育，特征明顯。礦區(qū)火山機(jī)構(gòu)主要為中心式和復(fù)合式兩類。該金礦位于火山穹窿構(gòu)造的一角，火山口周圍放射狀斷裂和環(huán)形斷裂較發(fā)育。環(huán)形斷裂向火山口傾斜，中部寄生有幾個(gè)火山機(jī)體。北西向斷裂與區(qū)域北西向構(gòu)造線一致，發(fā)育于火山口西南部并與地層間呈斷層接觸。北東向發(fā)育有復(fù)活壓扭性斷裂，向西北方向傾斜，走向?yàn)?0°～60°。該礦點(diǎn)和礦化受火山機(jī)構(gòu)、環(huán)狀構(gòu)造和放射狀構(gòu)造的疊加控制，為重要的控礦構(gòu)造(圖3)。

1.庫布蘇群下亞組；2.庫布蘇群上亞組；3.托讓庫都克組；4.平頂山組；5.石樹組；6.昌吉河組；7.更新世—全新世洪積物；8.全新世洪積物；9.鉀質(zhì)花崗巖；10.花崗閃長巖；11.二長花崗巖；12.斷裂圖1　庫布蘇金礦區(qū)域地質(zhì)圖(據(jù)武警黃金八支隊(duì)資料修編，2011)Fig.1　Regional geological map of Kubusu gold deposits

2.3巖漿巖

庫布蘇金礦礦區(qū)范圍內(nèi)中、酸性淺成巖脈極為發(fā)育，沿北西向的斷裂破碎帶多次的侵入活動(dòng)，形成一條貫穿全礦區(qū)，長度大于2km，寬度1～20m脈巖帶。其中，閃長玢巖呈脈狀產(chǎn)出，侵位于志留系庫布蘇群中，具超淺成特征，為本區(qū)最主要的含礦巖石。石英鈉長斑巖在全區(qū)均有分布，多呈巖脈狀侵位于閃長玢巖脈兩側(cè)及其內(nèi)部，呈斜列式斷續(xù)分布，產(chǎn)狀與閃長玢巖脈基本一致，顯示其形成晚于閃長玢巖。此外在礦體形成后，還有細(xì)粒閃長巖脈及石英閃長玢巖脈侵入于閃長玢巖脈北側(cè)接觸帶及其內(nèi)部，對礦體進(jìn)行了破壞和改造。

金山溝金礦礦區(qū)火山活動(dòng)頻繁且強(qiáng)烈，在石炭紀(jì)尤為突出，其中以納繆爾噴發(fā)活動(dòng)最為強(qiáng)烈，且活動(dòng)時(shí)間長，分布范圍廣，噴發(fā)旋回清晰。噴發(fā)沉積了中基性-中性-中酸性火山熔巖及火山碎屑巖，其中火山穹窿構(gòu)造的火山巖及火山碎屑巖從噴發(fā)相到噴溢相均有，巖石從基性到酸性均有發(fā)育。侵入巖活動(dòng)微弱，沿著環(huán)狀斷裂、放射狀斷裂、弧形斷裂和張性斷裂侵入，形成較小的巖脈或者次火山巖體，巖性從酸性到基性都有。近火山口相為集塊巖、集塊角礫巖、熔結(jié)角礫巖、火山角礫巖和熔結(jié)凝灰?guī)r，噴溢相為杏仁狀橄欖玄武巖、輝石安山玢巖、英安巖等。

2.4圍巖蝕變

庫布蘇金礦區(qū)內(nèi)斷裂帶上及巖體接觸帶上動(dòng)力變質(zhì)作用和接觸變質(zhì)作用發(fā)育。在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的定向壓力下，原巖及其組成礦物發(fā)生了變形，出現(xiàn)了破碎和重結(jié)晶現(xiàn)象，變質(zhì)帶多呈狹長帶狀分布。

1.第四系；2.下石炭統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組；3.中侏羅統(tǒng)西山窯組；4.下二疊統(tǒng)喀爾交組；5.上石炭統(tǒng)平梁組；6.走向斷層；7.花崗斑巖；8.中侏羅統(tǒng)三工河組；9.上侏羅統(tǒng)石樹組；10.下侏羅統(tǒng)八道灣組；11.破火山口；12.金及多金屬礦化點(diǎn)；13.中石炭統(tǒng)雙井子組；14.上石炭統(tǒng)雙井子組；15.下二疊統(tǒng)臥龍崗組；16.下二疊統(tǒng)將軍廟組圖2　金山溝金礦礦區(qū)地質(zhì)圖(據(jù)新疆地礦局第六大地質(zhì)大隊(duì)修編，1982)Fig.2　Regional geological map of Jinshangou gold deposits

原巖擠壓變質(zhì)多形成片理化、糜棱巖化，蝕變多絹云母化、綠泥石化。接觸變質(zhì)作用多發(fā)生在礦體與圍巖接觸帶上，與凝灰?guī)r的接觸帶上具角巖化、硅化；與片巖、千枚巖接觸部位多為硅化、碳酸鹽化、毒砂-磁黃鐵礦化、電氣石化及褐鐵礦化。其中，硅化、毒砂-磁黃鐵礦化、綠泥石化與金礦化最為密切。在礦體中硅化明顯比圍巖中強(qiáng)，石英微細(xì)脈明顯增多。

金山溝金礦圍巖蝕變強(qiáng)烈，分帶性較好，分布范圍廣泛。蝕變類型主要有：硅化、黃鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化、青磐巖化、黏土化等。其中，黃鐵礦化與金的形成關(guān)系密切，尤其是石英細(xì)脈中的黃鐵礦中金的含量最高。圍巖蝕變受構(gòu)造的影響，其分布與斷裂構(gòu)造呈現(xiàn)出高度的一致性。在線性構(gòu)造上，從蝕變中心到兩側(cè)依次為：青磐巖化→硅化→絹云母化→黃鐵礦化→絹云母化→碳酸鹽化，蝕變由強(qiáng)變?nèi)酢Ｔ诿嫘蜆?gòu)造上，蝕變受破火山口的控制，中心部位以強(qiáng)烈的硅化、絹云母化為主，其分帶性表現(xiàn)為：硅化/絹云母化→黃鐵礦化、硅化→青磐巖化，邊緣部位金的礦化較強(qiáng)。

①.額爾齊斯深斷裂;②.烏倫古河深斷裂;③.卡拉麥里縫合帶;·金礦點(diǎn)圖3　東準(zhǔn)噶爾地區(qū)構(gòu)造簡圖(楊富全，2001)Fig.3　The distribution sketch map of fault in Eastern Jungger, Xinjiang

3　地球化學(xué)特征

3.1樣品及測試數(shù)據(jù)來源

在庫布蘇金礦3號(hào)礦脈的破碎蝕變巖進(jìn)行取樣，其中2件取自于含礦巖脈(KBS001、KBS005)，3件取自于圍巖(KBS002、KBS003、KBS004)。金山溝礦區(qū)礦脈為石英脈型和多金屬礦化蝕變巖型。礦脈和圍巖所取樣品為JSG001、JSG003、JSG004、

JSG005、JSG006。并對巖石樣品進(jìn)行清洗、粉碎、縮分，將其在瑪瑙研缽中研磨至200目以下粉末備用。

在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用Axiosmax X射線熒光光譜儀和X Serise 2等離子體質(zhì)譜儀進(jìn)行主量元素、微量元素和稀土元素的測試分析。分析方法采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)參照DZ/T0223—2001，分析誤差<10%。

3.2主量元素

在庫布蘇金礦和金山溝金礦樣品分析結(jié)果中(表1)，樣品SiO2含量分別為60.53%～64.38%和54.80%～85.94%，均值分別為62.93%和65.53%，與地幔及地殼中的含量進(jìn)行對比，顯示其二者均不可能來源于較成熟的上陸殼，只能來源于上地?；蛳碌貧?，且二者平均水平均為中性巖，但金山溝礦區(qū)樣品相對酸性程度較高。全堿含量(Na2O+K2O)分別為5.03%～8.43%和1.86%～7.68%，均值為7.12和5.16，均大于5%，表明全堿含量均較高。Na2O的含量分別為2.71%～5.31%和0.13%～4.64%，平均含量分別為4.39%和3.54%，K2O的含量分別為1.24%～3.48%和0.54%～3.52%，平均含量分別為2.73%和2.33%，均表現(xiàn)為富鈉貧鉀的特點(diǎn)。CaO含量分別為2.25%～3.02%和0.32%～5.45%，平均含量分別為2.47%和3.00%；MgO含量分別為0.42%～3.73%，平均含量分別為1.64%和2.0%,均表現(xiàn)為高鈣貧鎂的特點(diǎn)。ω(Al2O3)/ω(CaO+K2O+Na2O)分別為1.43～2.23和1.39～3.06，均大于1.1，表明火成巖類型為亞堿性系列。里特曼指數(shù)分別為δ=1.35～3.34和δ=0.08～3.03，平均值為2.35<3.3和2.02<3.3，表明均為鈣堿性巖。

表1　庫布蘇和金山溝金礦主量元素(%)、微量元素稀土元素(10-6)分析結(jié)果表

續(xù)表1

樣品編號(hào)KBS001KBS002KBS003KBS004KBS005JSG001JSG003JSG004JSG005JSG006Na2O2.715.315.125.013.792.670.134.643.064.16MnO0.0840.0930.0630.0910.121.950.080.190.240.11P2O50.280.2760.2720.290.2350.150.090.940.230.11Rb74.355.858.447.219.384.345.11126211Ba893.4797.6767.3758.4545.2287.8114.8550402259Th5.695.925.595.932.524.91.3910.76.11.6U1.831.921.841.311.453.083.783.763.753.74K115.45103.63107.2586.6141.199.9557.44112.8966.7419.92Ta0.60.770.660.80.360.40.120.960.60.6Nb9.2712.921113.966.24.771.71285La26.5544.1644.3137.8616.4825.836.730178Ce55.9695.2794.1381.2636.8148.0515.6644520Sr401249243.6287.7426228.436.46350281348Nd30.9853.5453.747.6722.229.177.75262411P12.8412.6712.4913.3310.796.894.136.894.594.59Zr220.6308295.5287.7148.9177.355.719012568Hf6.588.337.687.944.794.581.485.841.9Sm7.1111.3211.2510.215.1999.9557.44112.966.7419.92Ti0.60.770.660.80.360.750.430.750.270.25Y36.1248.3748.8845.6427.9336.417.78222216Yb3.775.295.374.833.033.110.922.22.31.5Lu0.671.011.090.930.570.620.20.320.410.25Pr7.3512.1912.1410.734.996.771.97.15.82.6Eu1.923.123.212.921.422.460.50.881.51.1Gd6.339.99.839.074.826.751.463.843.1Tb1.141.691.681.60.881.180.260.640.580.48Dy6.619.529.48.995.186.631.433.53.83.1Ho1.441.981.981.851.121.370.310.80.820.68Er3.885.285.374.883.043.550.852.32.31.9Tm0.630.840.880.780.50.550.140.330.310.32ΣREE154.34255.11254.34223.58106.23142.7339.62146.37111.9156.83LREE129.87219.6218.74190.6587.09118.9734.05132.4897.745.5HREE24.4735.5135.632.9319.1423.765.5713.8914.2111.33LREE/HREE5.316.186.145.794.555.016.119.546.884.02LaN/YbN5.055.995.925.623.95.965.229.785.33.83δEu0.860.880.910.910.851.110.980.631.071.14δCe0.970.990.980.970.990.871.061.041.111.07

在圖解中(圖4、圖5)，顯示兩礦區(qū)樣品均屬于亞堿性系列。其中，庫布蘇金礦樣品落在粗面巖區(qū)及粗面英安巖區(qū)，多屬于高鉀鈣堿性系列，結(jié)合里特曼指數(shù)δ，表明其屬于正常太平洋(鈣堿性)型。而金山溝金礦樣品落在玄武質(zhì)粗面安山巖及英安巖區(qū)，在TAS圖解中其分布較為離散，顯示可能是由于樣品與圍巖的差異引起，可能為造山期的陸相火山巖(邱家驤，1991)。

圖4　庫布蘇金礦和金山溝金礦火山巖TAS圖解(M J Le Bas,1986; IUGS, 1989)Fig.4　The TAS diagram of Kubusu and Jinshangou gold deposits

圖5　庫布蘇金礦和金山溝金礦火山巖SiO2-K2O圖解Fig.5　The SiO2-K2O diagram of Kubusu and Jinshangou gold deposits

3.3微量元素

相對于主量元素來說，微量元素在巖漿上升過程中和巖石形成以后，都比較穩(wěn)定，不易受到大陸地殼混染和后期蝕變的影響，所以能更準(zhǔn)確地反映巖漿來源和形成環(huán)境。根據(jù)表1所示，結(jié)合圖6蛛網(wǎng)圖中巖脈、圍巖內(nèi)微量元素含量均比較接近的特點(diǎn),表明二者在成礦物質(zhì)來源上可能具有同源或者繼承上的聯(lián)系。但K、P、Ti明顯虧損，而La、Ce、Th、Ta和Sm的相對富集，說明成礦作用與成礦火山巖之間物質(zhì)來源既有聯(lián)系又有區(qū)別的特征，成礦既是火山作用的延續(xù)，更是火山作用的發(fā)展(劉家遠(yuǎn)等，2002)。2個(gè)礦區(qū)的曲線又存在差別，庫布蘇金礦的礦脈與圍巖的一致性較高，表明二者很可能是同一母巖漿的產(chǎn)物，且在后期的分異演化程度較低(趙振華，1997；毋瑞身等，1999)；而金山溝金礦的礦脈與圍巖曲線盡管整體上一致性良好，但是在Ba、Th、La、Ce、Sr等元素的含量上差別較大，暗示成礦物質(zhì)在主要組分一致的情況下，各自又具有不同程度的差異，而這些差異可能是與后期強(qiáng)烈的蝕變、礦化作用等有關(guān)，并且在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖中，曲線的一致性沒有庫布蘇的好，表明其后期的分異演化程度要強(qiáng)于庫布蘇金礦。

圖6　庫布蘇金礦和金山溝金礦微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖Fig.6　The spider diagram of trace elements in primitive mantle-normalized in Kubusu and Jinshangou gold deposits

3.4稀土元素

庫布蘇礦區(qū)和金山溝礦區(qū)稀土總量分別為106.24×10-6～255.10×10-6和39.62×10-6～146.37×10-6，均值分別為198.72×10-6和99.49×10-6(表1)；其中LREE含量分別為87.1×10-6～219.6×10-6和34.05×10-6～132.48×10-6，均值分別為169.19×10-6和85.74×10-6；HREE含量分別為19.1×10-6～35.6×10-6和5.57×10-6～23.76×10-6，均值分別為29.53×10-6和13.75×10-6；LREE/HREE分別為4.56～6.17和6.11～5.58，均值分別為5.59和6.31，表明二者均具有輕稀土相對富集的特點(diǎn)，但庫布蘇礦區(qū)的稀土總量和輕、重稀土總量均較高。在稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布型式圖中(圖7)，(La/Yb)N分別為3.90～5.99和3.83～9.78，均值分別為5.3和6.0，表明輕稀土低度富集；(La/Sm)N分別為3.17～3.94和2.86～6.67，均值分別為3.69和4.29；(Gd/Yb)N分別為1.68～1.87和1.59～2.17，均值分別為1.77和1.86；表明二者均在輕稀土相對富集的情況下，重稀土內(nèi)部又發(fā)育一定程度的分餾作用，而輕稀土內(nèi)部分餾程度則要相對強(qiáng)于重稀土，所以稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布曲線整體表現(xiàn)為輕稀土元素相對富集的右傾型。δEu值為0.85～0.91和0.67～1.17，顯示庫布蘇礦區(qū)基本表現(xiàn)為無異常，而金山溝礦區(qū)則表現(xiàn)為弱虧損型，表明在金山溝礦區(qū)巖漿的分離結(jié)晶過程中，可能有斜長石結(jié)晶析出。δCe值為0.97～0.99和0.87～1.11，顯示庫布蘇金礦表現(xiàn)為Ce弱虧損型，形成Ce負(fù)異常，推測其可能為海相環(huán)境巖漿活動(dòng)有關(guān)；而金山溝金礦Ce值表現(xiàn)為正常，推測其成礦地質(zhì)條件與火山噴溢噴發(fā)建造巖系有關(guān)。

圖7　庫布蘇和金山溝金礦稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布型式圖Fig.7　The REE distributive pattern of Kubusu and Jinshangou deposits

4　結(jié)論

通過以上對2個(gè)礦區(qū)的礦脈和圍巖的地球化學(xué)數(shù)據(jù)分析和對比，可以得出如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。

(1)庫布蘇礦區(qū)和金山溝礦區(qū)在主量元素上表現(xiàn)的非常相似，其火山巖類型均為殼幔熔巖，但金山溝金礦火山巖更偏酸性。二者測試火山巖均為富鈉、高鈣、貧鎂、過鋁-偏鋁質(zhì)高鉀鈣堿性火山巖系列。但庫布蘇金礦火山巖類型可能屬于正常太平洋(鈣堿性)型，而金山溝金礦可能為造山期的陸相火山巖。

(2)2個(gè)礦區(qū)的礦脈和圍巖的微量元素含量均比較接近，表明礦脈和圍巖在成礦物質(zhì)來源上可能具有同源或者繼承上的聯(lián)系。但是成礦火山巖在主要組分基本一致的情況下，各自又具有不同程度的差異，其中，庫布蘇金礦的礦脈與圍巖的一致性較高，表明二者很可能是同一母巖漿的產(chǎn)物，且在后期的分異演化程度較低；而金山溝金礦在個(gè)別元素含量上差異較為明顯，表明其后期的分異演化程度要強(qiáng)于庫布蘇金礦，究其原因可能與其后期強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所引起的圍巖蝕變及礦化作用有關(guān)，結(jié)合其區(qū)域地質(zhì)背景，認(rèn)為金山溝金礦成礦環(huán)境可能與東準(zhǔn)噶爾地區(qū)的拉張構(gòu)造下洋殼環(huán)境有關(guān)，且成礦地質(zhì)條件與火山噴溢噴發(fā)建造巖系密不可分。

(3)在稀土元素總量方面，庫布蘇金礦的稀土元素總量相對較高。兩礦區(qū)樣品在輕重稀土元素的分餾程度上均比較充分，且具有輕稀土相對富集的特點(diǎn)，但是在輕稀土內(nèi)部的分餾程度則要強(qiáng)于重稀土內(nèi)部的分餾程度。而在δCe值和δEu值上的異常與否，表明在金山溝礦區(qū)巖漿的分離結(jié)晶過程中，可能有斜長石結(jié)晶析出，推測其成礦地質(zhì)條件與陸相環(huán)境巖漿巖活動(dòng)有關(guān)；而庫布蘇金礦可能與海相環(huán)境巖漿巖活動(dòng)有關(guān)。

(4)盡管兩者的成巖環(huán)境和成礦模式上均有比較大的差異，但是在地球化學(xué)元素方面可以看出，其元素含量方面的相似性還是比較高的。

肖偉,王義天,江思宏,等.南蒙古及鄰區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖及地形地貌特點(diǎn)[J].地球?qū)W報(bào),2010,31(3):473-484.

XIAO Wei,WANG Yitian,JIANG Sihong,et al.Explanatory Notes for the Simplified Geology and Mineral Resource Map and Typical Geographical and Topographic Features of Southern Mongolian and Its Neighboring Areas[J].Acta Geoscientica Sinica, 2010,31(3):473-484.

高懷忠,張旺生,孫華山.板塊碰撞產(chǎn)物——強(qiáng)應(yīng)變構(gòu)造帶對東準(zhǔn)噶爾金礦的控制[J].地質(zhì)與勘探,2000,36(3):15-21.

GAO Huaizhong, ZHANG Wangsheng, SUN Huashan. A Product of Plate Collision—Metallogenic Control of Highly Strained Structural Belt to Eastern Junggar Gold Deposit[J]. Geology and Prospecting, 2000,36(3):15-21.

楊富全,吳海,韓金良.新疆東準(zhǔn)噶爾金屬礦床成礦系列及成礦規(guī)律[J].新疆地質(zhì),2001,19(1):54-58.

YANG Fuquan,WU Hai,HAN Jinliang. Metallogenic Series and Metallogenic Egularity of Metallic Ore Deposits in East Zhungeer,Xin Jiang[J].Xinjiang Geology, 2001,19(1):54-58.

劉家遠(yuǎn).新疆東準(zhǔn)噶爾與中酸性淺成巖建造有關(guān)的金礦床系列[J].地質(zhì)找礦論叢,2006,21(2):75-79.

LIU Jiayuan.Gold Deposit Series Related to Intermediate-Acidichypabyssal Magmatic Formation in East Junggar[J]. Contributions to Geology and Mineral Resources Research, 2006,21(2):75-79.

孫華山. 新疆庫布蘇金礦元素地球化學(xué)特征[J]. 黃金地質(zhì),2000,6(2):56-60.

SUN Huashan, The element geochemistry character in Kubusu gold deposit, Xin Jiang [J]. Gold Geology, 2000,6(2):56-60.

李華芹,謝才富,常海亮,等.新疆北部有色貴金屬礦床成礦作用年代學(xué)[M].地質(zhì)出版社,1998:202-221.

LI Huaqin,XIE CaiFu,CHANG Hailiang,et al.Northern Xinjiang precious and nonferrous metal Mineralization Chronology[M]. Geological Publishing House, 1998:202-221.

毛景文,楊建民,屈文俊,等.新疆黃山東銅鎳硫化物礦床Re-Os同位素測定及其地球動(dòng)力學(xué)意義[J].礦床地質(zhì),2002,21(4):323-330.

MAO Jingwen,YANG Jianmin,QU Wenjun,et al. Re-Os Dating of Cu-Ni Sulfide Ores from Huangshandong Deposit in Xinj iang and Its Geodynamic Significance[J]. Mineral Deposits,2002,21(4):323-330.

毛景文,李曉峰,李厚民,等.中國造山帶內(nèi)生金屬礦床類型、特點(diǎn)和成礦過程探討[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2005,79(3):342-372.

MAO Jingwen,LI Xiaofeng,LI Houmin,et al. Types and Characteristics of Endogenetic Metallic Deposits in Orogenic Belts in China and Their Metallogenic Processes[J]. Geological Journal,2005,79(3):342-372.

邱家驤.應(yīng)用巖漿巖石學(xué)[M].北京：中國地質(zhì)大學(xué)出版社,1991:1-5.

QIU Jiaxiang.The application of magmatic petrology[M]. Beijing:China University of Geosciences Press,1991:1-5.

劉家遠(yuǎn),錢建平,程志平,等.新疆東準(zhǔn)噶爾陸相火山作用與金銅成礦[M].北京:地質(zhì)出版社,2002:12.

LIU Jiayuan,QIAN Jianping,CHENG Zhiping,et al. Continental volcanism and Au-Cu metallogenesis in East junggar, Xinjiang[M].Beijing:Geological Publishing House, 2002:12.

趙振華.微量元素地球化學(xué)原理[M].北京：科學(xué)出版社,1997:24-42.

ZHAO Zhenhua. Principle of trace element geochemistry[M].Beijing: Science Press, 1997:24-42.

毋瑞身,田昌烈,沙德銘.西天山吐拉蘇-也里莫墩火山巖帶地質(zhì)特征[J].地質(zhì)論評,1999,45(增刊):1078-1087.

WU Ruishen,TIAN Changlie,SHA Deming. Geological Characteristics of the Early Carboniferous Tulasu-Yelimodun Volcanic Belt，West Tianshan Mountains[J]. Geological Review,1999,45(Suppl.):1078-1087.

Comparative Study on Geochemical Characteristics of the Kubusu and Jinshangou Gold Deposits

WANG Jianshe, GONG Xiaoping, HAN Qiong, HE Penghui, FENG Jun, LI Xiaolinbin, YUAN Mingyou, CHENG Xuetong

(Xinjiang University, Urumqi 830049, Xinjiang, China)

East Junggar of Xinjiang is one of the important gold metallogenic belts in our country and has superior metallogenic conditions. In this paper, the typical genetic types of gold deposits in thismetallogenic belt-Kubusu and Jinshangou gold deposits have been selected as research objects, the geochemical behaviors between these two deposits have been compared and analyzed by using geochemical methods, the mineralization geological conditions, mineralization tectonic environment and the source of ore-forming fluid of these deposits have been discussed. The results show that the volcanic rocks of the Kubusu gold deposit may be normal Pacific (calc-alkaline)type, while the ones of the Jinshangou gold deposit may be belong to orogenic continental volcanic rocks during orogenic period, and both of them belong to all crust-mantle lava.The ore-forming materials of veins and surrounding rocks are all have homologous or inheritance relations.The metallogenic environment of the Kubusu gold deposit is related to marine magmatic activities, while the Jinshangou gold deposit has a connection with continental volcanic eruption.

Kubusu gold deposit; Jinshangou gold deposit; geochemistry;East Junggar

2016-01-02；

2016-05-20

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“新疆東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里金礦帶成礦流體特征及其與侵入體的關(guān)系研究”(41462004)

王建設(shè)(1987-)，男，河南上蔡人，碩士，從事固體礦產(chǎn)勘查方面研究。E-mail:wangjs717@foxmail.com

P595

A

1009-6248(2016)03-0061-09