新疆塔城銅礦帶找礦方向

朱偉　于寧

[摘要]塔城地區(qū)最具新疆特色，銅礦總儲量為3450萬噸，居世界第九位，儲量和開采量在亞洲均排第一位。因此加快銅礦資源的勘查、評價等工作進程，總結出銅礦成礦原理，將大大提高我國銅礦資源的保障度，具有重大的現實意義。

[關鍵詞]成礦原理 找礦方向

[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8

隨著我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程的加快，對礦產資源的需求逐步加大，礦產資源供需矛盾進一步突出，尤其是銅、石油、鐵礦石、鉀等資源對外依存度較高，其中銅為70%左右。我國銅礦資源豐富，儲量約占全球儲量的8%。“十二五”時期，乃至今后一段時期是我國經濟高速增長時期，對于礦產資源的需求將會更加旺盛。

1塔城銅礦情況

塔城地區(qū)位于新疆維吾爾自治區(qū)西北部，東經82°16′-87°21′，北緯43°25′-47°15′，轄塔城市、額敏縣、烏蘇市、沙灣 縣、托里縣、裕民縣、和布克賽爾蒙古自治縣五縣二市，總面積10.54萬平方公里，有5個縣（市）與哈薩克斯坦共和國接壤，邊境線長524公里。區(qū)內駐有新疆生產建設兵團四個師36個農牧團場，地區(qū)腹地有克拉瑪依油田、獨山子石化基地和奎屯市。轄區(qū)人口132萬人。塔城地區(qū)最具新疆特色，境內既有雄偉的天 山，又有漫長的邊境線；既有青山綠水，又有茫茫大草原；幅員遼闊，地緣優(yōu)越，物產豐富，有著十分良好的經濟發(fā)展前景，是新疆實施西部大開發(fā)的重點地區(qū)。銅礦總儲量為3450萬噸，居世界第九位，儲量和開采量在亞洲均排第一位[1]。

2塔城銅礦帶成礦原理與找礦方向

2.1與容礦圍巖的關系

前人研究結果表明，氧化銅型銅床可在不同地質時代和各種成因型的巖層（體）中產出，巖（體）層的成礦專屬性不是十分明顯。代表性容礦圍巖可以是低品位銅礦層、條帶狀含銅建造（BIF）或者富銅巖石，也可以是鎂銅質到長英質火山巖或深成侵入巖，還可能是一些片巖和片麻巖。無論是哪種巖石類型，若要成為氧化銅型銅床的成礦主巖，還必須具備下述幾個條件：（1）滲透性好和易發(fā)生化學反應；（2）靠近深大斷裂及其次級構造；（3）與侵入巖體具有密切空間分布關系；（4）角礫巖化和熱液蝕變十分發(fā)育；（5）地處明顯的氧化環(huán)境。

2.2與侵入巖體的關系

許多大型或特大型氧化銅型銅床的成礦作用均與大規(guī)模巖漿活動有關，其成礦主巖可以是火山巖，也可以是深成侵入巖或變質巖。一般來講，此類礦床的成礦作用與兩類巖漿活動有關。其一，與鈣-堿性巖漿活動具有密切成因聯系；其二，與火成碳酸巖漿活動具有密切成因聯系，如銅多金屬礦床。需要指出的是，與氧化銅型銅床有關的鈣-堿性火成巖（火山巖和深成巖）大都是具雙模式地球化學特點的火山巖或侵入巖。相比之下，銅化集中區(qū)范圍內的礦床均與磁銅礦系列（I型）閃長巖和堿性花崗巖有關。盡管銅床與A-型花崗巖具有密切成因聯系，但是人們懷疑在其深部可能存在有二長巖、閃長巖或輝長巖侵入巖。大量研究結果表明，輝長質、閃長質和二長質巖漿活動及相關流體在氧化銅型銅床的形成過程中曾發(fā)揮過重要作用。基于上述認識，無論是在此類礦床成礦理論研究中，還是在找礦勘查工作中，均要注意這樣一個問題，即在中性到酸性火成巖中是否存在基性或超基性巖包體或巖塊以及代表性礦物組合。另外，在地表觀察不到大面積基性中性火成巖（深成巖、火山巖、巖脈帶）的地域，要對附近大面積分布的花崗巖類侵入巖進行詳細的巖相學研究，注意尋找鎂銅質與長英質巖漿相互混合的結構構造。通過含礦火成巖的巖相學和巖理學研究，人們將會查明巖漿活動與氧化銅型銅床成礦作用的關系，進而為找礦勘查指明方向。

2.3與斷裂構造的關系

前人研究結果表明，氧化銅型礦床大都在古大陸邊緣分布，特別是沿古大陸向拉張性大陸弧較換的部位產出。其空間展布形態(tài)與多期次活動的條帶狀斷裂有關。拉張性和走滑斷裂為深源巖漿及相關流體的上侵（涌）和大氣降水（地表水）的下滲提供了有利通道。盡管各類礦床無論在產出深度上，還是在分布形態(tài)上均存在一定的差別，但是它們的主導控制因素為各種不同級序和不同形式的斷裂構造。代表性構造形跡主要包括：（1）斷層與高滲透性地層單元交匯處；（2）張裂斷層的凹凸部位；（3）逆掩斷層內部及旁側；（4）韌、脆性剪切帶的分枝處；（5）各種褶皺的核部；（6）高、低滲透性地層單元的接觸部位。無論是銅-金-鈾礦床和銅化集中區(qū)，還是銅多金屬礦床，它們的底部要么產出有漏斗狀角礫巖筒（帶）及相關熱蝕變帶，要么出現陡傾的條帶狀斷裂帶，要么存在有地球物理（重、磁和激電）異常。其中含赤銅礦的角礫巖筒（帶）代表了成礦流體重金屬元素發(fā)生卸載的部位。相比之下，含磁銅礦的鉀化蝕變帶代表了成礦流體的補給帶。

2.4與角礫巖筒（管、墻、帶）的關系

對于大多數氧化銅型銅床來講，其最明顯的一個鑒別標志就是，與角礫巖帶具有密切的時空分布關系。銅化可在不同形成時代、各種成因類型和不同幾何形態(tài)的角礫巖帶（筒、管、墻）內呈似層狀、板條狀、條帶狀、脈狀、帶狀、網脈狀和透鏡體狀產出。這些角礫巖筒（帶、管）的出露面積變化范圍較大，深度可達千余米。在剖面上，這些角礫巖筒（管）可以是平緩的，也可以是陡傾的，可以是單相的，也可能是多相的。角礫巖大多呈灰色、黑灰色、綠色、斑雜紅色到紅色，主要由角礫（各類巖塊和氧化銅塊體）和膠結物（巖屑，礦物碎屑和銅-銅硫化物）構成。角礫大都呈不規(guī)則棱角狀，磨圓度較差，一般為1平方厘米到數百平方米。從角礫帶的中心到邊部，巖石類型依次為角礫巖、角礫巖化圍巖和弱碎裂化巖體（或地層）。在剖面上，角礫巖帶底部為角礫巖化巖體（層），中部為原位角礫巖，上部為發(fā)生過一定位移的角礫巖。

盡管各個礦床的礦物組份變化很大，但是主要礦物、次要礦物和脈石礦物的種類大體相似，并且與斑巖型和火山成因金屬礦床存在較明顯差別。氧化銅型銅床熱液蝕變分布廣泛，并且與斑巖型礦床和火山成因礦床存在明顯差別。

3結束語

由于銅礦床成因比較復雜，對礦區(qū)的熱液性質、礦床具體成礦時代、巖體不同期次侵位與成礦的關系還需要做更深入的研究；在論述斷層與成礦關系時，有些方面也只是間接性的證明或探索性的推斷，必然會存在主觀性和局限性，這些都是我在后續(xù)工作中亟待解決的問題。

參考文獻

[1]鄧湘?zhèn)?，戴雪靈，黃滿湘.銅礦成礦規(guī)律及成礦模式探討[J].華南地質與礦產，2008.

[2]劉增鐵，丁俊，秦建華，范文玉.中國銅礦資源現狀及對地質勘查工作的幾點建議[J].地質通報，2010.