新疆巴里坤縣小瑞江銅礦礦體特征及礦床成因分析

王強

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局704隊哈密839000）

新疆巴里坤縣小瑞江銅礦礦體特征及礦床成因分析

王強

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局704隊哈密839000）

新疆巴里坤縣小瑞江銅礦位于庫蘭卡孜干金、銅、汞成礦帶，地處西伯利亞板塊庫蘭卡孜干晚古生代島孤，卡拉麥里－莫欽烏拉大斷裂約20 km。礦體產(chǎn)于下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯套組一套火山巖、細碧巖、角礫熔巖、凝灰?guī)r夾生物碎屑灰?guī)r地層中，屬于海相火山巖型礦床。進一步確定淺深部找礦潛力，探求資源量，對礦床勘查開發(fā)前景做出正確評價。

小瑞江銅礦海相火山巖細碧巖火山熱液

1 區(qū)域地質(zhì)背景

新疆巴里坤縣小瑞江銅礦位于庫蘭卡孜干金、銅、汞成礦帶，地處西伯利亞板塊庫蘭卡孜干晚古生代島孤，卡拉麥里－莫欽烏拉大斷裂約20 km。

區(qū)域上出露古生界上志留統(tǒng)(S3k)淺海相沉積建造，泥盆系基性－酸性火山巖建造－正常沉積巖建造，石炭系下統(tǒng)為火山盆地中一套基性、中基性、酸性火山巖建造，上二迭統(tǒng)為繼承性火山盆地中的中酸性火山碎屑巖－正常沉積巖建造。中生界侏羅系穩(wěn)定地臺型河湖相沉積建造。新生界第三系河湖相沉積建造，第四系現(xiàn)代沉積建造。受區(qū)域構(gòu)造影響，地層沿北西向展布，其中石炭系分布最廣，主要沿侏羅系沉積盆地邊部廣泛出露。各時代地層及巖性特征見表1。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯組一套海相火山巖和正常碎屑沉積巖建造，根據(jù)地質(zhì)剖面及巖性分布特征，又將該組進一步劃分為2個巖性段、6個巖性層,見圖1。

圖1 新疆巴里坤縣小瑞金銅礦區(qū)地質(zhì)略圖

⑴塔黑爾巴斯套組第一巖性段（Dt1）

該巖性段為一套海相基性火山巖，分布于礦區(qū)中北部，沿一背斜核部出露，地表僅能見到灰黑色的細碧巖，出露寬20～52 m，呈北東－北東東向的弧形帶狀展布，長度＞1 700 m，厚度＞45 m。地表細碧巖中普遍發(fā)育孔雀石化，小瑞江銅礦就產(chǎn)在其中，是重要的含礦層。

⑵塔黑爾巴斯套組第二巖性段（Dt2）

該巖性段為一套正常碎屑沉積巖，區(qū)內(nèi)廣泛出露，巖性為灰黃綠色中細粒長石砂巖、礫巖、砂礫巖夾透鏡狀生物碎屑灰?guī)r及硅質(zhì)巖。根據(jù)地質(zhì)剖面及巖性分布特征將該巖性段進一步劃分出2個巖性層。

表1 雙峰山地區(qū)區(qū)域地層表

第二巖性段第一巖性層（Dt21）為灰色礫巖，覆蓋在細碧巖上，礫石成分復雜，分選性差。礫徑多數(shù)＜0.3m，大者可達0.5m以上；礫石多呈渾圓狀，少量次棱角狀；礫石成分有砂巖、火山巖、花崗巖、石英、中酸性斑巖、及灰?guī)r等，局部地段可見礫石中有孔雀石（如TC－2301），該層厚21～96 m，與下伏巖層呈整合接觸。

第二巖性段第二巖性層（Dt22）以中細粒砂巖為主，夾粗砂巖、礫巖及生物碎屑灰?guī)r透鏡體及硅質(zhì)巖。厚度＞200 m，與下伏巖層呈整合接觸。

⑶塔黑爾巴斯套組第三巖性段（Dt3）

該巖性段為一套中酸性火山巖，分布在礦區(qū)中南部，總厚度＞200 m。巖性有凝灰?guī)r、凝灰角礫巖、集塊巖、安山（玢）巖、鈉質(zhì)流紋巖等，根據(jù)地質(zhì)剖面及巖性層的分布特征進一步將該巖性段分出3個巖性層。

①第三巖性段第一巖性層（Dt31）：為一套火山碎屑巖，巖性為安山質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰角礫巖、集塊巖，巖石呈灰綠色、灰紫色等雜色，主要分布于負地形及雙峰山銅銀礦點附近。

②第三巖性段第二層（Dt32）：為一套灰綠色、灰紫色安山（玢）巖，主要分布于正地形，覆蓋在火山碎屑巖之上。

③第三巖性段第三層（Dt33）：為紫紅色的鈉質(zhì)粗面巖，其主要特征是巖石中的斑晶為紅色，呈小面積分布于山頭、山梁等正地形。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造骨架特征表現(xiàn)為一系列的背斜和向斜褶皺構(gòu)造，其中礦區(qū)南部主要表現(xiàn)出一向斜褶皺構(gòu)造，且多被中酸性火山巖覆蓋；礦區(qū)北部主要表現(xiàn)出一背斜褶皺構(gòu)造，背斜核部出露細碧巖，小瑞江銅礦就產(chǎn)在其中。褶皺軸線多沿北東向或北東東向延伸，其中以產(chǎn)在小瑞江銅礦的背斜褶皺出露較完整。該背斜長約3 km，沿北東向延伸，背斜南翼產(chǎn)狀150°～240°∠45°～55°，北翼產(chǎn)狀340°～40°∠65°～80°；該背斜核部地表出露下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯套組第一巖性段細碧巖，兩翼出露第二巖性段礫巖、砂巖、夾透鏡狀生物碎屑灰?guī)r，局部出露第三巖性段中酸性火山巖。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿分布廣泛，既有火山巖，又有侵入巖；巖性從基性巖到酸性均有出露。

3 礦體地質(zhì)特征

小瑞江銅礦產(chǎn)在下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯套組一套火山巖、細碧巖、角礫熔巖、凝灰?guī)r夾生物碎屑灰?guī)r地層中。

目前礦區(qū)內(nèi)已圈出銅礦體4條，可劃分為3段（西段、中段、東段。礦體號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），大部分產(chǎn)于細碧巖中。地表總體呈一走向為北東向的弧形帶狀，有一定的規(guī)模。細碧巖呈深灰色－灰黑色，巖石具有典型的細碧結(jié)構(gòu)、微晶結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、間片結(jié)構(gòu)，具氣孔杏仁構(gòu)造、塊狀構(gòu)造。巖石礦物成分主要由鈉長石60%～75%、綠泥石10%～20%、石英＜8%、方解石3%～5%、黃鐵礦3%、磁鐵礦5%～8%、孔雀石＜1%等組成。局部巖石破碎，蝕變強。巖石主要蝕變有綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、局部弱硅化、地表巖石普遍孔雀石化，局部地段可見浸染狀、細脈狀星點狀的黃鐵礦和少量黃銅礦。

4 礦床成因分析

礦床成因規(guī)律：小瑞江銅礦產(chǎn)在下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯套組細碧巖中，根據(jù)地質(zhì)特征應屬海相火山巖型礦床黃鐵礦型銅礦?；鹕交顒邮切纬摄~礦的重要因素，本區(qū)早泥盆世第一次巖漿活動是以海相基性火山噴流活動為主，巖漿中的有用組分銅在細碧巖中含量較高，經(jīng)后期構(gòu)造及巖漿活動，在低溫條件下發(fā)生交代作用，使細碧巖中的銅金進一步富集，從而形成了海相火山巖型小瑞江銅礦。第二次巖漿活動以中酸性火山噴發(fā)活動為主，富含銅、金、銀等成礦熱液沿火山機構(gòu)附近的斷裂或裂隙充填交代，形成了火山熱液型雙峰山銅銀礦。2次火山活動，形成了2種不同類型的銅礦，空間分布距離較近，其巖漿演化應具有同源性、繼承性，具有從基性向中性至酸性演化的趨勢，對成礦非常有利。

小瑞江銅礦受一定的層位和一定的巖性控制，即含礦層位為下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯組第一巖性段，巖性為細碧巖。細碧巖既是溶礦巖石，又是成礦母巖。

礦床的成礦作用大致是：

⑴礦產(chǎn)及類型為海相火山巖型銅礦床類型。

⑵賦礦層位為下泥盆統(tǒng)塔黑爾巴斯套組第一巖性段。

⑶賦礦巖性為細碧巖。

⑷巖石蝕變主要為綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化，伴隨黃鐵礦化、黃銅礦化，地表為褐鐵礦化、孔雀石化。

⑸細碧巖厚度越大，銅礦化越強。

⑹化探異常表現(xiàn)為Cu、Au、Ag、As、Sb、Hg等組合的異常。

5 結(jié)論

綜上所述，本區(qū)成礦地質(zhì)背景良好，成礦條件優(yōu)越，找礦信息廣泛。礦區(qū)內(nèi)蝕變及礦化普遍發(fā)育、強烈，尤其是小瑞江銅礦地表礦（化）體規(guī)模較大，深部也找到了一定厚度的銅礦體。初步顯示出大中型礦床的特征。因此隨著找礦工作的不斷深入，通過進一步的地質(zhì)勘查工作，有望在本區(qū)找到大中型銅礦床。

[1]田斌.新疆巴里坤縣雙峰山地區(qū)小瑞江銅金礦普查報告.新疆有色地質(zhì)勘查局704隊，2009.

[2]席小平,滕瑞,張家新,郭海兵.東準噶爾海相火山巖型小瑞江銅礦地質(zhì)特征及其找礦方向[J]，新疆地質(zhì)，2005,04.

[3]彭曉明.新疆天山區(qū)帶巴里坤縣紅柳峽－雙峰山成礦帶金·銅－多金屬普查調(diào)研報告.鑫匯公司，1997.

[4]阿姆施蒂次（G.C.Amstutz）,沈能訓，李億斗，譯.細碧巖與細碧質(zhì)巖石，地質(zhì)出版社，1982.

收稿：2014-02-18