新疆卡特巴阿蘇金礦床特征及發(fā)現(xiàn)意義

楊維忠，邢令，林澤華，蔡富軍，陳威，李艷

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊，新疆 烏魯木齊 830011）

新疆卡特巴阿蘇金礦床特征及發(fā)現(xiàn)意義

楊維忠，邢令，林澤華，蔡富軍，陳威，李艷

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊，新疆 烏魯木齊 830011）

新疆卡特巴阿蘇金礦區(qū)位于新疆西天山那拉提山中段，那拉提北緣斷裂南側(cè)，屬那拉提Cu-Ni-Au-Fe-白云母-玉石成礦帶。礦床受那拉提北緣斷裂控制，就位于那拉提北緣斷裂南側(cè)次級斷裂內(nèi)。礦床經(jīng)歷了早期花崗巖體侵位成礦元素的初步富集，中期構(gòu)造破碎帶活動、氣水熱液蝕變疊加富集，晚期侵入脈巖形成的熱液活動使成礦物質(zhì)再次疊加富集。該礦床的發(fā)現(xiàn)證明，烏茲別克斯坦-吉爾吉斯坦-哈薩克斯坦的庫爾干特帕-納倫金-鐵-鉛-鋅成礦帶向東沿入我國，與那拉提中天山構(gòu)造帶對應(yīng)。該構(gòu)造帶具較大找金潛力，特別是那拉提北緣斷裂帶是尋找破碎蝕變巖型金礦床的有利位置。

那拉提；斷裂；破碎蝕變巖；金礦

西天山主要由中國境內(nèi)的西天山和中亞的西天山組成，西天山自南向北又可分為南天山、中天山和北天山3個構(gòu)造單元［1-4］。中亞西天山部分的3個構(gòu)造單元內(nèi)發(fā)現(xiàn)有大型-超大型金-銅金礦床，我國西天山西段具與中亞西天山相同的成礦背景和條件，許多學(xué)者將那拉提中天山構(gòu)造帶劃為西天山重要找金靶區(qū)［5-7］。目前，在新疆西天山的南天山構(gòu)造帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)薩瓦亞爾頓淺變質(zhì)沉積巖型超大型金礦床，北天山構(gòu)造單元內(nèi)已發(fā)現(xiàn)阿希、京西-伊爾曼得淺成低溫?zé)嵋盒吞卮笮徒鸬V床。最近，新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊在那拉提山中段發(fā)現(xiàn)了新疆中天山構(gòu)造單元內(nèi)第一個特大型金銅礦床。該礦床的發(fā)現(xiàn)，證明新疆中天山具大型、特大型金礦成礦條件。筆者對卡特巴阿蘇金銅礦床地質(zhì)特征和成礦特點進(jìn)行簡單介紹，希望對金、銅礦床找礦和勘查工作提供對比和借鑒。

1 區(qū)域成礦背景

卡特巴阿蘇金銅礦床位于新疆西天山那拉提中段，那拉提中天山構(gòu)造帶北緣。作為中亞造山帶的重要組成部分，該區(qū)在古生代經(jīng)歷了以增生、碰撞和古亞洲洋消亡為主的地質(zhì)演化過程［8］?？ㄌ匕桶⑻K金銅礦床位于那拉提Cu-Ni-Au-Fe-白云母-玉石成礦帶［9］，該帶向西與烏茲別克斯坦-吉爾吉斯坦-哈薩克斯坦的庫爾干特帕-納倫金-鐵-鉛鋅成礦帶相接（圖1）［10］。

區(qū)域出露的基底地層為古—中元古界，為一套片麻巖、片巖、變粒巖、變安山巖、大理巖夾石英巖等（圖2）。蓋層主要有新元古界、古生界及新生界。新元古界震旦系出露較少，為碎屑巖和冰磧巖。古生界廣泛分布，上志留統(tǒng)巴音布魯克組為一套以中基性火山巖、碳酸鹽巖、片理化細(xì)碎屑巖和硅質(zhì)巖為主的巖石組合，下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組分布于中北部那拉提北緣斷裂以北的廣大地區(qū)，呈斷塊狀出露，巖性為中酸性火山熔巖、火山碎屑巖夾正常碎屑巖及碳酸鹽巖等。下石炭統(tǒng)阿克沙克組呈殘留體分布于中部的那拉提北緣斷裂以北，與下伏大哈拉軍山組平行不整合接觸，為一套正常碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。中石炭統(tǒng)伊什基里克組與下伏大哈拉軍山組為平行不整合接觸，為一套中酸性的火山碎屑巖。中新生界出露于那拉提南緣斷裂以南，為一套河湖相正常碎屑巖。區(qū)域上侵入巖發(fā)育，志留—二疊系均有分布，主要分布于那拉提山一帶，南北分別以那拉提南緣、北緣斷裂為界，呈NE向條帶狀展布，主要以巖基、巖株狀產(chǎn)出。巖性以花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長巖為主。區(qū)域上基底和蓋層構(gòu)造有著差異明顯。前者巖層產(chǎn)狀較陡，形成緊閉褶鈹，巖石中小斷裂發(fā)育，又被后期脈體充填、膠結(jié)；后者產(chǎn)狀平緩，只形成一些疏緩寬闊的短軸背、向斜構(gòu)造。構(gòu)造線總體方向為NEE向。區(qū)域性斷裂主要為那拉提北緣斷裂和那拉提南緣斷裂，次為恰合博河斷裂，走向與構(gòu)造線方向基本一致。控制礦區(qū)的重要斷裂為那拉提北緣斷裂，沿那拉提山北坡延伸，總體呈NEE向橫貫全區(qū)，呈陡立狀向南傾斜，主要切割志留系、石炭系。

圖1 西天山區(qū)域構(gòu)造礦產(chǎn)地質(zhì)簡圖Fig.1 Simplifed tectonic map of the Western Tianshan Mountains

圖2 新疆卡特巴阿蘇金銅礦床區(qū)域地質(zhì)圖Fig.2 Regional geological map of the Kateba’asu Au-Cu deposit，Xinjiang

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

圖3 新疆卡特巴阿蘇金銅礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.3 The geological map of the Kateba’asu golden deposit

礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為上志留統(tǒng)巴音布魯克組（圖3），為一套以灰?guī)r為主夾少量薄層狀凝灰?guī)r的淺海相巖石組合，地層受石炭紀(jì)花崗巖侵入同化作用影響，僅在礦區(qū)西南部呈NEE向殘留體產(chǎn)出，組內(nèi)灰?guī)r普遍大理巖化。礦區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育石炭紀(jì)中酸性侵入巖，出露面積最廣的為淺肉紅色中-粗粒二長花崗巖，次為淺灰-灰、灰綠色花崗閃長巖和肉紅色中-細(xì)粒堿長花崗巖。通過對礦區(qū)的地質(zhì)填圖和修測初步確定礦區(qū)南部的花崗閃長巖和二長花崗巖侵入最早，二者為漸變過渡關(guān)系，堿長花崗巖侵入時間最晚，呈巖株狀侵入二長花崗巖和花崗閃長巖中。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育多期脈巖，脈巖侵入早期的花崗閃長巖和二長花崗巖巖體中，巖性主要為閃長巖和閃長玢巖巖脈，巖脈主體傾向160°，傾角50°～65°。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育多條斷裂，主要為NE、NEE向斷裂。其中以那拉提北緣斷裂為主，該斷裂從礦區(qū)北部通過，為礦區(qū)北部下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組與上志留統(tǒng)巴音布魯克組的分界線，受那拉提北緣斷裂影響，礦區(qū)內(nèi)發(fā)育次一級NE、NEE向斷裂，地表出露長1.5～5 km。這組斷裂為金礦形成提供了導(dǎo)礦、配礦通道和儲礦空間。

3 礦床及蝕變特征

卡特巴阿蘇金銅礦床礦體呈似層狀、脈狀或透鏡狀，容礦圍巖主要為二長花崗巖，次為花崗閃長巖和閃長玢巖脈，礦體有分支、復(fù)合、膨脹、收縮現(xiàn)象，受NE向斷裂控制。地表控制斷續(xù)礦化蝕變帶東西長約3.0 km，南北寬約200～400 m。目前，卡特巴阿蘇金礦床按Au品位大于2.5×10-6以上在工區(qū)共圈出金礦體5條，盲金礦體11條，按Au品位大于1.0×10-6小于2.5×10-6共圈出低品位金礦體12條，低品位盲金礦體3條，隱伏金銅礦體4個、隱伏銅礦體11個，共有46個子礦體。礦體總體呈NEE走向，傾向160°～190°，傾角20°～65°，局部近EW向，傾向南。其中Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅰ5號礦體，I02、I03低品位金礦體及I-10、I-12、I-13號金銅（隱伏）礦體規(guī)模較大，為主礦體，其它礦體規(guī)模相對較小。規(guī)模最大的I4號金礦體位于礦區(qū)東南部，產(chǎn)于碎裂巖化的二長花崗巖及花崗閃長巖中，礦體與圍巖無明顯的界線，主要通過樣品分析結(jié)果劃分礦體界線。礦體呈似層狀，沿傾向、走向具尖滅再現(xiàn)、局部膨大的特點。目前通過工程控制礦體長560 m，平均斜深220 m，最大斜深280 m，平均厚度8.64 m，礦體厚度變化系數(shù)為75.89%，厚度變化穩(wěn)定。礦體走向70°～110°，傾向南東，傾角24°～60°，平均傾角42°。礦體金品位0.08×10-6～382.39×10-6，礦體品位變化系數(shù)為405.62%，屬有用組份分布不均礦體。礦體金平均品位5.27×10-6，伴生銅平均品位0.06%。礦石類型以破碎蝕變巖型礦石、角礫狀礦石、細(xì)脈浸染型礦石和塊狀金屬硫化物型礦石為主，地表氧化礦體礦化蝕變以黃鉀鐵礬、褐鐵礦化和孔雀石等表生礦物為主。通過薄片及光片鑒定出礦石中礦石礦物有11種，脈石礦物有12種。礦石礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、少量磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、赤鐵礦、鈦鐵礦，氧化礦物有褐鐵礦、黃鉀鐵釩、孔雀石、藍(lán)銅礦。其中黃鐵礦，呈不規(guī)則粒狀或細(xì)脈狀賦存于巖石裂隙中，晶形極差，且部分已氧化為褐鐵礦。脈石礦物以石英、斜長石和鉀長石為主，少量發(fā)育角閃石、黑云母、白云母、絹云母、綠泥石、綠簾石、微量有磷灰石、榍石、電氣石、鋯石。礦體賦礦圍巖為呈帶狀分布的二長花崗巖、花崗閃長巖和閃長玢巖，金礦體分布其中。圍巖蝕變在二長花崗巖和花崗閃長巖中由內(nèi)向外分為2個帶：內(nèi)帶為強蝕變帶，主要有黃鐵礦化、硅化、黃鉀鐵釩化和鉀化為主，次為高嶺土化、絹云母化、綠泥石化，巖石呈黃褐-淺紅色，風(fēng)化色呈深黃褐色，黃鐵礦含量為1%～25%，呈星點狀、團斑狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀、細(xì)脈及脈狀和浸染狀分布，該帶中賦存金銅礦體；外帶以星點狀的褐鐵礦化、綠泥石化、絹云母化為主，該帶有弱金礦化（表1）。

礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造較簡單，礦石結(jié)構(gòu)以半自形粒狀結(jié)構(gòu)為主，構(gòu)造以塊狀構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造為主。礦石中黃鐵礦、黃銅礦等主要金屬礦物粒徑0.1～3.2mm，其中黃鐵礦呈半自形五角十二面體晶形。塊狀構(gòu)造黃鐵礦石、黃銅黃鐵礦石，主要由黃鐵礦或黃銅礦組成，其中黃鐵礦粒徑0.4～4 mm，半自形五角十二面體晶形，含量占85%～95%；黃銅礦，粒徑0.3～2 mm粒狀，似膠結(jié)狀分布于黃鐵礦間，出現(xiàn)晚于黃鐵礦，含量3%～10%，熱液成因。具星點浸染狀構(gòu)造的礦石黃鐵礦等金屬礦物呈星點狀分布于脈石中，含量小于5%，一般在1%～3%。具團斑浸染狀構(gòu)造的礦石黃鐵礦等金屬礦物呈團斑狀分布于脈石中，含量為3%～5%。具稀疏浸染狀構(gòu)造的礦石黃鐵礦等金屬礦物浸染于脈石中，含量為5%～10%，最高20%。具細(xì)脈及脈狀構(gòu)造的礦石黃鐵礦、黃銅礦等金屬礦物及其集合體呈細(xì)脈狀或脈狀分布于脈石中，含量為10%～15%。具網(wǎng)脈狀構(gòu)造的礦石黃鐵礦、磁鐵礦等金屬礦物及集合體呈網(wǎng)脈狀分布于脈石破碎帶中，含量為30%。具條帶狀構(gòu)造的礦石黃鐵礦、磁鐵礦等金屬礦物富集呈條帶分布于脈石中，含量為25%。

4 控礦因素及成因簡析

礦床主要受侵入巖及構(gòu)造控制，礦區(qū)內(nèi)金礦體賦礦巖性為石炭紀(jì)二長花崗巖、花崗巖、花崗閃長巖及閃長玢巖，空間關(guān)系密切，金礦體賦存于那拉提北緣斷裂南側(cè)NE向次級斷裂構(gòu)造帶中。

在賦礦的花崗閃長巖和二長花崗巖采集4件樣品（表2，3），其巖石化學(xué)分析結(jié)果反映，花崗閃長巖和二長花崗巖均屬I型，為富鉀、高堿，屬堿鈣性巖，磁鐵礦系列，是與金礦成礦關(guān)系最密切的花崗巖類型［11］。早期形成的粗?；◢忛W長巖-二長花崗巖復(fù)式巖體，巖體中富含較多金屬硫化物，初步富集了礦床有用元素（圖4-A）。伴隨巖體侵位后的區(qū)域斷裂活動，在巖體內(nèi)形成具一定規(guī)模的破碎帶，斷裂不僅為多期成礦熱液活動提供了礦液運移通道和儲礦空間，自身也形成部分熱液對破碎帶內(nèi)的巖石進(jìn)行交代蝕變，富集了部分成礦元素。晚期侵位的脈巖為斷裂帶內(nèi)的流體循環(huán)、遷移提供熱源，也為礦床形成提供了部分成礦物質(zhì)來源（圖4-B）。

據(jù)地、物、化及現(xiàn)有分析成果看，激電異常、化探異常與地表探槽揭露的金礦化蝕變帶吻合較好。結(jié)合鉆探、硐探資料，初步認(rèn)為卡特巴阿蘇金銅礦區(qū)有3期成礦：前期花崗巖體侵入初步對成礦元素進(jìn)行了富集；中期破碎帶活動，沿破碎帶活動的氣水熱液對破碎帶內(nèi)的巖石進(jìn)行了交代蝕變、富集了部分成礦元素；晚期的脈巖活動再次對成礦元素進(jìn)行了疊加富集?？ㄌ匕桶⑻K金銅礦床成礦類型初步認(rèn)為，屬破碎蝕變巖性疊加后期改造型金礦床。

5 卡特巴阿蘇銅金礦床發(fā)現(xiàn)意義

卡特巴阿蘇銅金礦床位于那拉提Cu-Ni-Au-Fe-白云母-玉石成礦帶，該帶向西與號稱中亞金腰帶的烏茲別克斯坦-吉爾吉斯坦-哈薩克斯坦的庫爾干特帕-納倫金、鐵、鉛、鋅成礦帶相連，卡特巴阿蘇銅金礦床的發(fā)現(xiàn)，是那拉提-紅柳河成礦帶成為中亞“金腰帶”向東延伸部分有力支撐。據(jù)現(xiàn)有的找礦成果及對比中亞相同構(gòu)造帶表明，那拉提-紅柳河成礦帶是重要金成礦帶。

表1 卡特巴阿蘇金礦體礦化蝕變分類表Table 1 The alteration classification table of Kateba’asu Au deposit

表2 巖石化學(xué)分析表Table 2 The petrochemistry analysis table單位：%

圖4 花崗巖和閃長巖中的原生黃鐵礦Fig.4 Primary pyrite in the granite and diorite

目前，卡特巴阿蘇金礦區(qū)向西發(fā)現(xiàn)泥牙子鐵克協(xié)蝕變巖型金礦，向東部發(fā)現(xiàn)阿拉斯托蝕變巖型金礦。表明沿那拉提北緣斷裂蘊藏巨大的找金潛力，特別是那拉提北緣斷裂的次級斷裂帶是尋找破碎蝕變巖型金礦有利部位，為該帶尋找金礦構(gòu)造位置和礦床類型指明了方向。

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The Characteristics and Discovery significance of Kateba’asu gold deposit in xinjiang

Yang Weizhong1，Xing Ling1，Lin Zehua1，Cai Fujun1，Chen Wei1，Li Yan1
（1.No.1 Geological Surveying Institute of Xinjiang Surveys of Geology，Urumqi，Xinjiang，830011，China）

The Au deposit of Kateba’asu Located in the middle Nalati mountain，west tianshan in Xinjiang，it located in the South of Nalati North rim fault belong to the nalati Cu-Ni-Au-Fe-mica-jade metallogenic belt.The deposit is controlled by north rim fracture of nalati，and located in the South secondary fracture of NalatiThe deposit have been undergoing an enrichment of Granite emplacement ore-forming element in the early stage.sthen with the faulting and Hydrothermal alteration superimposed enrichment in the middle stage，And the Hydrothermal activity made metallogenic material superposition enrichment again in the last period，.The discovery of this deposit prove the KuErGan，pat-Nalun goldiron-lead-zinc metallogenic belt extending into our country，it corresponding to Nalati middle tianshan tectonic belt.This tectonic belt with large potential to find gold deposit，the Nalati north rim fault zone is a vantage point for alteration rock type gold deposit in particular.

Nalati；Fault；Altered rock；Gold deposit

1000-8845（2015）01-68-05

P618.51

A

2014-01-24；

2014-03-24；作者E-mail：576690153@qq.com

楊維忠（1970-），男，山西運城人，高級工程師，1992年畢業(yè)于山西礦業(yè)學(xué)院，從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作