图1 疆北部地区主要构造单元(a)、卡拉麦里地区板块构造格局(b)和区域地质简图(c)(图a据文献[1]修改;图b据文献[2]修改;图c据武警黄金第八支队内部资料,2017修编) 1—第四系;2—下白垩统土谷鲁群;3—上侏罗统齐古组;4—中侏罗统西山窑组;5—中上三叠统小泉沟群;6—中下三叠统仓房沟群;7—上二叠统将军庙组;8—中下二叠统胜利沟组;9—上石炭统巴塔玛依内山组;10—上石炭统六棵树组;11—下石炭统那林卡拉组;12—下石炭统姜巴斯套组;13—下石炭统黑山头组;14—中泥盆统蕴都卡拉组;15—中泥盆统北塔山组;16—泥盆系卡拉麦里组;17—上志留统红柳沟群;18—中志留统白山包组;19—基性火山岩建造;20—花岗岩;21—石英闪长岩;22—辉绿岩;23—超基性岩;24—断层;25—中型金矿床;26—小型金矿床或矿点。

Fig.1 Maps showing major tectonic units of North Xinjiang (a), plate tectonic pattern (b) and regional geology (c) in Kalamaili area. Modified after [1-2].

图2 金水泉金矿区地质简图(a)及55号勘探线剖面图(b)(据武警黄金第八支队内部资料,2013修改)

Fig.2 Simplified geological map (a) and cross-section of prospecting line 55 (b) in the Jinshuiquan Au deposit

图3 金水泉金矿床矿体和矿石特征 a—地表褐铁矿化含金石英脉及其两侧蚀变岩型金矿石,受NW、NWW向断层破碎带控制;b—含金石英脉矿石,黄铁矿等硫化物已氧化为褐铁矿;c—含金石英-硫化物细脉显示条带状构造,黄铁矿和毒砂多分布于石英脉边部及两侧蚀变岩中;d—黄铁绢英岩化蚀变岩,片理发育,石英透镜体化;e—蛇绿岩中蛇纹石蚀变为滑石和菱镁矿,矿物呈明显定向排列;f—黄铁矿中的包裹金;g—毒砂中的包裹金;h—黄铁矿与毒砂之间的粒间金;i—附着于毒砂边部的自然金。Qtz—石英,Py—黄铁矿,Apy—毒砂,Au—自然金,Ser—绢云母,Srp—蛇纹石,Tlc—滑石,Mgs—菱镁矿,Ccp—黄铜矿。

Fig.3 Characteristics of ore bodies and ores in the Jinshuiquan Au deposit

图4 双泉金矿床地质简图(a)和矿体剖面图(b)(据文献[14]修改)

Fig.4 Simplified geological map (a) and ore body cross-section (b) of the Shuangquan Au deposit. Modified from [14].

图5 双泉金矿床矿体和矿石特征 a—地表褐铁矿化含金石英脉及其两侧蚀变岩型金矿石,受NWW向断层破碎带控制;b—地表褐铁矿化含金蚀变岩中石英细脉的不对称褶皱及眼球体,指示成矿后受右行剪切改造;c—石英细脉及含金蚀变岩;d—褐铁矿化条带状含金石英脉矿石;e—自形毒砂包含细粒黄铁矿或与自形-半自形黄铁矿共生;f—黄铁矿中的包裹金;g—黄铁矿晶体之间石英中的包裹金;h—石英中的自然金与黄铁矿毗邻;i—石英脉中的自然金。Qtz—石英,Py—黄铁矿,Apy—毒砂,Au—自然金。

Fig.5 Characteristics of ore bodies and ores in the Shuangquan Au deposit

图6 南明水金矿床地质简图(a)和4号、7号金矿点实测剖面图(b,c) (图a据新疆地质矿产局第一区调大队资料,1989修改) 图a中:1—第四系;2—下石炭统姜巴斯套组凝灰质粉砂岩;3—下石炭统姜巴斯套组凝灰质细砂岩;4—下石炭统姜巴斯套组凝灰质粗砂岩;5—下石炭统姜巴斯套组凝灰岩;6—玄武岩;7—玄武质安山岩;8—石英脉;9—金矿脉;10—断层;11—地层产状。

Fig.6 Simplified geological map of the Nanmingshui Au deposit (a) and measured profiles of No.4 and No.7 Au occurrences (b and c)

图7 南明水金矿床矿体和矿石特征 a—地表含金石英-电气石脉受NWW向断裂控制,两侧围岩蚀变近对称分布;b—含金石英脉受NWW向高角度逆冲断层控制,倾向SW;c,d—含金石英-电气石脉;e—近地表褐铁矿化石英-硫化物脉矿石;f—含浸染状黄铁矿和毒砂的蚀变凝灰岩矿石;g—毒砂中的包体金;h—毒砂晶粒间的自然金;i—石英中的包体金。Qtz—石英,Tur—电气石,Py—黄铁矿,Apy—毒砂,Au—自然金。

Fig.7 Characteristics of ore bodies and ores in the Nanmingshui Au deposit

图8 典型金矿床石英脉中流体包裹体岩相学特征 a—沿晶面带状分布的负晶形CO2-H2O两相包裹体,南明水金矿床;b,c—CO2-H2O三相包裹体及共生的纯CO2包裹体,南明水金矿床;d—CO2充填度不同的CO2-H2O两相包裹体,南明水金矿床;e—CO2-H2O两相包裹体与纯气相CH4包裹体,南明水金矿床;f—气液两相盐水包裹体,南明水金矿床;g,h—CO2充填度不同的CO2-H2O包裹体,金水泉金矿床;i—CO2-H2O包裹体,苏吉泉东金矿床。 L C O 2—液相CO2, V C O 2—气相CO2, L H 2 O—液相H2O, V H 2 O—气相H2O, V C H 4—气相CH4。

Fig.8 Petrographic feature of fluid inclusions of quartz vein in typical Au deposits

图9 典型金矿床成矿流体氢、氧同位素组成

Fig.9 Hydrogen and oxygen isotopic composition of ore-forming fluids in typical Au deposits

图10 典型金矿床中硫化物的铅同位素组成(图c底图据文献[26]) 1—地幔铅源;2—上地壳铅源;3—上地壳与地幔混合的俯冲带铅(3a岩浆作用,3b沉积作用);4—化学沉积型铅;5—海底热水作用铅;6—中深变质作用铅;7—深变质下地壳铅;8—造山带铅;9—古老页岩上地壳铅;10—退变质作用铅。

Fig.10 Pb isotopic composition of sulfides in typical Au deposits. c is modified from [26].

图11 南明水金矿床含金石英脉中热液锆石的CL图像(a)、U-Pb年龄谐和图(b)及加权平均年龄(c)

Fig.11 CL images (a), U-Pb age concordia diagram (b) and weighted average age (c) of hydrothermal zircons from auriferous quartz veins in the Nanmingshui Au deposit

图12 卡拉麦里造山型金成矿系统与区域构造关系示意图

Fig.12 Sketch map showing the relationship between orogenic gold mineralization system and regional tectonics in the Kalamaili area