东准地区卡拉麦里构造带是新疆北部乃至中亚地区的一条大型断裂带(李锦轶等，2009).它西起金斯格库木，向东经清水、南明水、大加山等延伸至莫钦乌拉山南，为古生代洋盆关闭以后形成的一条走向北西，长度大于300 km、宽10~30 km的高应变蛇绿混杂岩带.在卡拉麦里构造带内已勘查发现了以卡拉麦里一号(曾清亮等，2011)、金水泉(杨晓疆等，2010；刘勇，2011)、双泉(路彦明等，2007；赵海滨等，2008a；赵军等，2008；徐斌等，2010)、苏吉泉(杨富全等，2000；高怀忠等，2000a；赵军等，2008)、南明水(杨富全等，2000；高怀忠等，2000a；薄科武等， 2005a，2005b；郭全等，2007)等为代表的百余个规模不等的金矿床(点)，它们集群状不均匀地分布于带内的小红山、清水、白包山、六棵树、南明水等区段；矿体或矿化带的定位多受卡拉麦里断裂带次一级北西向或近东西向韧性剪切带或蚀变破碎带的控制，并以含金石英脉(石英细脉、石英网脉)和/或含金片理化蚀变岩为主要矿化样式.尽管人们就卡拉麦里地区金矿的地质特征、成矿条件、控矿要素及矿化规律等方面进行了大量研究(杨富全等，2000；高怀忠等， 2000a，2000b；韩春明等，2001；杨富全等，2001；薄科武等， 2005a，2005b；路彦明等，2007；郭全等，2007；赵海滨等， 2008a，2008b；赵军等，2008；徐斌等， 2009，2010；聂晓勇等，2010；刘勇，2011；曾清亮等，2011)，但对于这个巨型成矿系统的成因以及矿床(化)集群分布的形成机制仍然缺乏共识.为此，我们在综合分析卡拉麦里断裂带地质构造演化与金矿化发育特点后，认为卡拉麦里断裂带的金矿成矿作用与本地区古生代洋壳消减与增生碰撞造山事件(肖文交等，2006；Xiao et al., 2008)密切相关，可以将之归为造山型金矿系统.所谓造山型金矿系统(Groves et al., 1998；Goldfarb et al., 2001；陈衍景等，2007)是指变质热液形成的、受构造控制的后生脉状矿床，其形成与定位在时空和成因上与造山事件密切相关.本文将在分析卡拉麦里断裂带宏观构造属性及其金矿成矿系统标志性特征的基础上，探讨卡拉麦里成矿系统的成因与资源潜力. 1 卡拉麦里及其邻区重力场特征

卡拉麦里构造带及其邻区的区域重力场 具有以下特征：自北向南由野马泉-纸房重力低、卡拉麦里重力高和重力背景场三部分组成(图 1).以北西向梯度带和局部重力高异常、局部重力低异常为其主要特征，反映了区域构造和沉积建造的基本特征，在此背景上叠加的局部异常场是由局部不均匀地质体所引起.卡拉麦里重力高值区、库普—纸房重力低值区和阿尔曼特重力高值区，均呈北西西—南东东方向展布，尤其是卡拉麦里重力高与库普重力低之间的重力等值线分布尤为密集，该梯级带反映正是卡拉麦里深大断裂的位置.

图 1

图 1 东准卡拉麦里及其邻区重力异常图① Fig. 1 Regional gravity anomaly map of the Kalamaili belt

重力场的高值中心带对应磁场正负交替条带状异常，这是卡拉麦里基性—超基性岩出露岩带，重力梯度值为每秒达2.5~3×10^-5m/s².卡拉麦里重力高值区分布着众多金矿床(点)，构成了卡拉麦里巨型金矿带^①.
^①新疆地矿局地球物理地球化学探矿队.新疆青河县野马泉地区HY-25矿区铜多金属矿普查报告[M].2011，1-71. 2 卡拉麦里断裂带

卡拉麦里断裂带指位于东准格尔地区，沿卡拉麦里山、塔克扎勒山和莫钦乌拉山一线断续出露的北西向高应变蛇绿混杂岩带.其具体地理范围采用李锦轶等(2009)意见：在东经 90°线以东为前人所说的卡拉麦里断裂，在东经90°线以西为该断裂带向北西的延伸.其南界通过清水东英云闪长岩体北侧，然后隐伏到准噶尔盆地堆积物之下；北界为清水-苏吉泉断裂，其西段被老鸭泉岩基侵吞.构成卡拉麦里断裂带的地质体主要为包含古洋盆残片的增生碰撞杂岩.该带以北为泥盆纪-早石炭世岛弧杂岩和弧前建造，以南则为具有被动陆缘性质的志留纪-石炭纪陆源碎屑为主的沉积岩系(图 2).

图 2

图 2 卡拉麦里地区地质矿产简图 [据李锦轶等(2009)、聂晓勇等(2010)修改] Fig. 2 Sketch geological and mineral map of the Kalamaili belt and its surrounding areas

卡拉麦里断裂带内的古生代地质体主要包括：泥盆纪-早石炭世弧前沉积岩系(李锦轶等，1995)、早石炭世洋底硅泥质沉积岩块(舒良树等，2003)、晚石炭世早期残余海盆沉积岩系(李锦轶等， 1989，1990a，1990b；李锦轶，1995；张旺生等，1999)和蛇绿岩(李锦轶等，1995；刘希军等，2007)等.也就是说，卡拉麦里断裂带是上述不同来源和性质的地质体或岩块在晚古生代早-中期的洋壳消减和增生碰撞造山过程中被构造推挤在一起而形成的蛇绿混杂岩带.据吴润江等(2009)对卡拉麦里山一带蛇绿混杂岩带的观察，认为混杂堆积的基质主要为暗色凝灰质角砾岩、含砾凝灰岩、泥岩、砂岩、钙质千枚岩、复理石等，多呈片理化或千枚岩化.蛇绿岩块主要由辉石岩、辉长岩、玄武岩、红色硅质岩等岩石组成.属于地层的岩块，发育强塑性压扁及韧性剪切变形，主要表现为密集劈理及大量无根褶皱的发育，劈理具有似片麻状的塑性流动特点.伴随应变而诱发的变质分异形成较多沿劈理面分布的石英质脉体，它们与定向排列的暗色岩石共同构成明暗相间的条带状构造.石英脉体遭受强烈的韧性变形，在形成钩状无根褶皱时，可以明确分辨出劈理和层理.劈理常常置换原生层理形成条纹状砂状体，易被误认为是层理.混杂岩带中蛇绿岩块和其它构造岩片彼此之间多为断层接触，因而不具原始层位关系.断裂带中发生强烈片理化和糜棱岩化，片理走向与区域构造线一致，一般为290°~310°左右.这些特征明显有别于低温变形，属于深部构造层次的应变产物.总之，卷入混杂堆积的弧前沉积岩系与残余海盆沉积岩系因遭受早期强烈剪切变形、褶皱与晚期叠瓦冲断，多处露头已不具史密斯地层学意义.

据李锦轶等(2009)对卡拉麦里断裂带南部构造变形特征的观察，在红柳沟一带以强烈的劈理化为特征，层理基本被劈理置换，局部可见指示向南逆冲的无根钩状褶皱.断裂带的主构造面总体上向北陡倾斜，倾角大于70°.多条大致平行的北西向断裂把其分隔成多个构造岩片，向南逆冲的低角度断层切割早期劈理.在苏吉泉一带，沿卡拉麦里断裂可见地层中的劈理发生褶皱并发育S-C组构，指示在挤压变形之后发生过左行走滑.这与赵磊等(2012)对卡拉麦里构造带运动学性质的整体观察明显不一致.李锦轶等(2009)推测，这些不同类型的构造变形，表明卡拉麦里断裂带的构造应变可划分为三期：早期以向南逆冲为特征，形成了向北陡倾斜的劈理和钩状无根褶皱；中期以左行走滑为特征，造成劈理褶皱；晚期为向南低角度逆冲，形成了切割早期劈理的向北缓倾斜逆冲断层.

总之，卡拉麦里蛇绿混杂岩带主要由大小不等的构造岩块构成，这些构造岩块之间常以韧性剪切带或断层为界，各构造岩块边界乃至岩块内部变形极为复杂.需要特别指出的是，卡拉麦里地区的金矿床、矿体或矿化蚀变带，就主要赋存于这些分割(焊接)各构造岩块的韧性剪切带或断层之中. 2.2 卡拉麦里断裂带以北的建造

在卡拉麦里断裂带以北的野马泉一线，出露类似于岛弧构造环境的泥盆纪火山岩；其南侧与卡拉麦里断裂带之间，则可能是形成于弧前环境的泥盆纪-石炭纪的富含火山物质的碎屑岩系以及晚石炭世-早二叠世侵位的富钾花岗岩，推测这一地带可能是泥盆纪-早石炭世古洋板块俯冲带(李锦轶等， 1999b，2009)向北消减下插的位置. 2.3 卡拉麦里断裂带以南的建造

据李锦轶等(2009)资料，卡拉麦里断裂带南侧邻区主要出露晚奥陶世的老君庙变质岩、中志留世-石炭纪富含火山物质的碎屑沉积岩系和不整合覆于其上的晚石炭世陆相火山岩，推测卡拉麦里断裂带南侧的泥盆纪-早石炭世碎屑岩形成于被动大陆边缘，之后卷入了相对紧闭的褶皱变形，并且被向南逆冲的断裂所切割，总体上呈现自北向南变形强度逐渐降低.综合区域资料，本文认同卡拉麦里蛇绿岩代表的洋盆是在志留纪晚期至泥盆纪初期形成的.

依据卡拉麦里断裂带及两侧自北向南依次为岛弧杂岩带、增生碰撞杂岩带以及具有被动陆缘特征的陆源沉积岩系，显示本地区在晚古生代是一个典型的弧-沟-盆体系.同时根据卡拉麦里断裂带在地表和深部的构造面理都一致北倾的几何学特征，以及向南逆冲的运动学特征，可以确认卡拉麦里断裂带无疑是由古板块俯冲带及其两侧相邻地域在增生-碰撞造山过程中形成的(李锦轶等，2009).因此，从洋壳消减到增生碰撞这一造山过程(肖文交等，2006；Xiao et al., 2008)所诱发的地壳和岩石圈缩短、强烈的区域变形变质，以及伴随的深部流体活动，不仅造就了规模宏大的卡拉麦里蛇绿混杂岩带，而且也为该地区发育造山型金矿系统提供了必要的构造与物质条件. 3 金矿带主要特征 3.1 空间分布 3.1.1 金矿化强度“西强东弱”现象

从公开发表的文献来看，人们似乎长期忽视了这一金矿化强度“西强东弱”的区域性差异.其具体表现为：在南明水以西之卡拉麦里断裂带西段长约150 km的范围内，已经发现了以卡拉麦里一号、金水泉、双泉、苏吉泉等金矿为代表的矿床、矿点和矿化点有百余处；而在南明水以东之卡拉麦里断裂带的东段，明显的金矿化现象则十分鲜见.那么，同属一条板块缝合带的卡拉麦里巨型构造带，何以造成 “西强东弱”这一金矿化强度上的巨大差异？是东、西段构造性质或物质组成的不同导致的金矿化差异？还是由于东、西段剥蚀程度不同，才使二者近地表的矿化强度表现不同？我们认为查明上述现象的起因，将有助于重新认识卡拉麦里构造带的整体资源潜力.

从卡拉麦里断裂带可观察到的最明显的地质事实是，其西段所包含的代表洋壳组分的蛇绿岩(李锦轶，1995；刘希军等，2007)(包括变质的超基性岩、基性岩等)岩块的数量和体量，要远远大于东段，这是二者在近地表物质组成的最大差异.或许还存在其它方面的重大差异(如卷入混杂带的基质组分不同、构造属性有所变化、构造层次和强度存在差异等)，这些问题有待于今后深入的观察和研究.鉴于目前的资料，我们倾向于前文所述的第一种可能性，但不排除第二种可能性. 3.1.2 金矿化分段集群现象

对于普遍发育金矿化的卡拉麦里金矿带西段而言，矿化强度也不是均匀的，而是表现为分段集中，即矿床、矿点、矿化点呈现出集群分布特点(高怀忠等， 2000a，2000b；薄科武等， 2005a，2005b；郭全等，2007；刘希军等，2007).从图 1可以看出，在卡拉麦里矿带西段，矿床和矿点自西向东在小红山、清水、白包山、六棵树、南明水等区段集中出现，形成五个矿化集中区.对于这一矿化分段集中现象，高怀忠等(2000a，2000b)认为这是强应变带不均一矿化发育的一种表现，矿化集中地段位于靠近强应变细颈部位的伸展区；薄科武等(2005a，2005b)则认为这主要受清水-苏吉泉断裂向南凸出的弧形弯曲控制. 3.2 容矿围岩

围限于卡拉麦里蛇绿混杂岩带内的所有岩块，均可以成为本地区金矿化的容矿围岩.就目前的观察和资料看，代表洋壳组分的超基性岩和基性岩及其相伴的硅泥质沉积(蛇绿岩)、弧前沉积岩系和残余海盆沉积岩系，都是该蛇绿混杂岩带的有机组成部分，因而也都是卡拉麦里金矿系统之广义容矿岩石.

具体情况是，在卡拉麦里混杂岩带南、北两侧主断裂(分别为卡拉麦里剪切带和清水-苏吉泉剪切带)之间，出露的地层主体为所谓的残余海盆沉积岩系-南明水组，主要岩性为强烈劈理化的凝灰岩、凝灰质砂岩和少量砾岩等；而在清水-苏吉泉剪切带附近与北侧，则主要出露弧前沉积岩系-北塔山组等，其主要岩性为凝灰角砾岩、凝灰质砂岩、岩屑凝灰岩、黑云母火山凝灰岩、安山玢岩、钙质砂岩、长英质硬砂岩夹层和薄层碳酸盐岩等.因此可以说，卡拉麦里混杂岩带的主要物质构成是南明水组浅变质碎屑岩建造和夹杂其中的蛇绿岩块.据薄科武等(2005a，2005b)统计，卡拉麦里金矿带内绝大多数金矿床和矿点的容矿围岩为南明水组变质碎屑岩，仅在矿带西端的小红山一带容矿围岩是中泥盆系地层，因而他们将卡拉麦里地区的金矿定义为“变质碎屑岩型”金矿.此外，南明水矿区的一些含金石英脉就产在玄武岩或辉绿岩之中，聂晓勇等(2010)推测的玄武岩或辉绿岩墙可能属于洋壳组分，因而将其称之为“蛇绿岩杂岩建造类”金矿床，但笔者认为这一归类的提法值得商榷.

南明水组作为卡拉麦里金矿成矿系统最重要的容矿围岩，其物质组成及其与蛇绿岩块之间的关系备受研究者(李锦轶等， 1989，1990a，2009；薄科武等， 2005a，2005b；郭全等，2007)关注.简而言之，南明水组主要由浅海相碎屑岩及火山碎屑岩组成：其下部以灰色、灰绿色片理化粉砂岩、钙质粉砂岩、凝灰质砂岩、凝灰质细砂岩和泥质岩为主，夹有砾岩、凝灰岩透镜体；上部为一套灰绿色凝灰岩、砂砾岩、砂岩，夹有少量中基性火山岩.南明水组碎屑岩系普遍遭受葡萄石-绿纤石相-低绿片岩相变质，这应属于埋藏变质的范畴.南明水地层块体与蛇绿岩块之间均为断层接触关系，表明蛇绿岩是构造侵位于南明水组之中的.

由于南明水组受到增生-碰撞造山过程的挤压、剪切、推覆和侧向走滑等强烈构造事件的动力改造，在其内部及其与蛇绿岩块接触带形成大量次级韧性、韧-脆性甚至脆性的剪切带或破碎带.在这些高应变带所影响的范围，碎屑岩系发生伴有大量变质流体参与的强烈动力变质改造，产生强烈的破裂、劈理化、片理化及糜棱岩化，并伴随显著的面理置换，进而形成了动力变质成因的板岩、千枚岩、糜棱岩化片岩和糜棱岩.区域性强烈的带状动力变质变形，诱发变质流体的大规模迁移和沿途成矿物质萃取，使其主要汇流于作为流体通道的高应变带内及其次级构造之中，形成与剪切带时空相伴的矿化蚀变系统.因此，受高应变改造使得原岩面貌难以识别的南明水组碎屑岩系，往往就成为本地区金矿化的近矿围岩，甚至成为矿体或矿化体的组成部分. 3.3 控矿构造 3.3.1 主剪切带

对于卡拉麦里地区构造控矿的尺度与具体样式，前人已经做了大量观察和研究(谢德顺等，1991；杨富全等，2000；高怀忠等， 2000a，2000b；韩春明等，2001；杨富全等，2001；薄科武等， 2005a，2005b；路彦明等， 2007，2008；郭全等，2007；赵海滨等， 2008a，2008b；赵军等，2008；张继武等，2009；徐斌等， 2009，2010；聂晓勇等，2010；刘勇，2011；曾清亮等，2011)，认为不同级别的韧性、韧脆性剪切带控制着矿化集群、矿床、矿脉和矿体形成与最终定位.

卡拉麦里构造带南、北两侧的主剪切带分别为卡拉麦里断裂与清水-苏吉泉断裂.前者被认为是古消减带下插处所在的地表出露界线，其南侧为准格尔地块被动陆缘，北侧为弧前盆地及其后的残留盆地(现为卡拉麦里混杂岩带)；后者可能是残留盆地与弧前盆地的构造界线，目前主要表现为蛇绿混杂岩带中南明水组与北塔山组之间的构造分界线.

从图 1可以看出，卡拉麦里地区的金矿床(点)的巨大多数分布在上述两条主剪切带所围限的北西向蛇绿混杂岩带中，或者位于其外侧附近，指示卡拉麦里断裂带的边界主剪切带为区域金矿化的一级构造控制要素.前文所述的金矿化分段集中现象，在现象学上看来，主要与清水-苏吉泉断裂的局部产状变化有关(高怀忠等， 2000a，2000b；薄科武等， 2005a，2005b)；其深层次原因，无疑与成矿期局部构造应力场的分布及其诱发的成矿变质流体的集中汇流区有关.可以肯定，在卡拉麦里这一规模巨大的高应变韧性剪切构造控制的矿化系统中，必然存在一些适宜于成矿流体集中汇流的区段，如构造面产状急剧变化的虚脱空间、两条平行走滑剪切带之间构造拉分区间等低应力区等，这些构造部位都是形成矿化集中定位的有利区段.加强对卡拉麦里构造带在主成矿期的应变特征研究，重视典型矿床或矿化集中区的控矿构造解剖，将有助于查明上述矿化分段集中分布的具体原因，并以此指导下一步深部勘探.

应当指出的是，主剪切带并不是一个简单的构造界面，而是也由多条近于平行的次级剪切带共同构成的带状构造体.一般认为，主构造因其流通开放性，主要扮演成矿流体的输运干线，不宜形成构造圈闭，因而不利于矿质的沉淀，即所谓的“大构造不成矿”.但是，在主剪切带的适宜构造部位也可以形成工业矿床，这样的例子在国内外并不鲜见.本区的资料表明，双泉、苏吉泉和苏吉泉东三个矿床的主矿体就很可能赋存在苏吉泉主剪切带内(徐斌等，2010). 3.3.2 次级剪切带

卡拉麦里构造带主要是在增生-碰撞造山过程中南北向挤压应变形成的走向北西、向北陡倾斜的剪切构造系统，也是东准地区古生代挤压造山引起地壳和岩石圈的缩短的主要地区之一.由于该构造带两侧原始地体边界可能存在几何不规则性，以及卷入构造混杂的地层块体与洋壳残片的刚性程度与含水性存在较大差异，这会引起局部应力场的分布与调整，进而使得边界主剪切带及其内部次级剪切带的平面形态和产状发生扭曲和相应变化(如侧向走滑).

卡拉麦里构造带内的次级剪切带，应为控制矿床和矿体定位的主要赋矿空间，这已被本地区多个矿床的勘探资料所证实(高怀忠等， 2000a，2000b；杨富全等，2001；薄科武等， 2005a，2005b；路彦明等，2007；郭全等，2007；赵海滨等， 2008a，2008b；赵军等，2008；徐斌等， 2009，2010；聂晓勇等，2010；刘勇，2011；谢德顺等，1991).对具体矿床而言，尽管它们都处于南北向挤压区域应力场的背景下，但不同构造部位的矿床所处的的局部应力场可以有较大的差异，这会反映在具体矿脉的形态与定位空间上.里德尔剪切系对分析本地区含矿脉系的产出方位和性质提供理论上的支持(高怀忠等，2000a).就已有矿床勘探资料分析，卡拉麦里金矿带的含矿脉系或含矿蚀变带主要为北西向和近东西向，或者二者的复合体，表明它们相当于里德尔剪切系D裂隙和P裂隙中定位的.事实上R和T裂隙在卡拉麦里地区(如南明水)也可以形成矿脉.需要注意的是，对于具体矿脉或矿体而言，经常出现雁列脉系、尖灭再现、尖灭侧现、膨大缩小等现象，这多为统一应力场下发生渐进应变的结果，或者是局部构造扩容使然.对于特定矿床或矿体要具体情况具体分析. 3.4 成矿流体

高怀忠等(2000a)对红山、南明水和清水金矿床流体包裹体测温(平均247~290 ℃)和盐度(平均4.8~6.4 wt%_NaCl)研究，认为它们属于中低温、低盐度的变质流体.徐斌等(2010)较为详细地研究了包括双泉、苏吉泉东、南明水等金矿床成矿流体研究结果，认为其成矿流体为C-O-H-N-S体系，属于中低温(主成矿期成矿温度一般在200~230 ℃)、低盐度(3.55~4.5 wt%_NaCl)流体，应以变质水为主，也兼具岩浆水、建造水和/或大气降水的痕迹.上述流体资料表明，卡拉麦里金矿床的流体性质具有造山型金矿系统的基本特征. 4 讨论与结论

造山型金矿床是十几年前由Groves等(1998，2001)提出的，指产于变质地体中在时间和空间上与造山事件有关的脉型金矿床系列，包括以前所说的脉型金矿、中温热液金矿、前寒武纪金矿、浊积岩中的脉型金矿、板岩带中的脉型金矿、绿岩带中的金矿和剪切带中的金矿等.造山型金矿床也被称之为脉型金矿，包括网脉、矿化围岩和剪切带中的矿脉.

造山型金矿系统(陈衍景等，2007)标志性地质特征包括：

1 )成矿事件是增生型或碰撞型造山作用的结果，成矿时间同步或尾随于造山事件，成矿系统主要发育在造山带内部，也可能发育在受到造山事件影响强烈的毗邻地区.就卡拉麦里地区而言，成矿系统主要发育在B型俯冲带与岩浆弧之间的弧前増生楔(蛇绿混杂岩带)中.

2)矿床定位受构造控制，超岩石圈或超壳断裂、地体边界断裂等大型断裂控制矿田分布，二级或更次级的辫状或羽状断裂控制矿集群、矿床、矿化带的定位，赋矿断裂多为高角度走滑带、逆掩推覆带，横断裂和褶皱也可控制矿床定位，赋矿断裂的韧-脆性转变带往往是富矿体发育的有利地带.

3 )矿体呈脉状产出，延深可达数公里，矿化中心发育粗粒石英脉或次生石英岩，蚀变侧向分带清楚，垂向分带不明显，但成矿元素组合具有垂向分带现象.

4)成矿流体一般为低盐度、富CO₂的碳质流体.

对比卡拉麦里金矿成矿系统与上述概念性造山型金矿系统，二者在成矿构造背景、容矿围岩、控矿构造、矿床定位、矿石类型、成矿流体、围岩蚀变等方面具有惊人的一致性.因此，将卡拉麦里金矿带归为造山型金矿系统具有充分的科学依据.目前卡拉麦里金矿带的整体勘探程度并不高，尤其是南明水以东地区更是如此.即使在西段，也仅仅发现一个大型金矿床(卡拉麦里一号金矿)和几个屈指可数的中-小型矿床，这对于宏大的卡拉麦里成矿带而言是极不相称的.依照造山型金矿系统具有成矿深度大、构造控制突出、二维延展稳定、侧向分带规律等基本属性，有理由认为，卡拉麦里金矿带目前的资源发现仅仅是个开端.今后应加强对典型矿床的深入研究与解剖，总结矿床与矿体的赋存定位规律，进而指导区域找矿勘探.

致 谢 本文作者感谢所有文献列出的研究者，是他们的研究成果促成了本文的写作.