新疆阿爾金山阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造特征與礦床成因

郭偉偉，李艷麗

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆烏魯木齊830013）

新疆阿爾金山阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造特征與礦床成因

郭偉偉*，李艷麗

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆烏魯木齊830013）

新疆阿爾金山阿北銀鉛礦屬于多金屬礦床，其所處位置在北東向阿爾金走滑斷裂北側(cè)與東西向阿爾金北緣斷裂所夾持的區(qū)域。礦控礦構(gòu)造主要是疊加于韌性變形基礎(chǔ)上而形成的一種具有韌脆性特征的斷裂破碎帶，無論是平面還是剖面上最終所看到的是弧形裂隙夾透鏡狀花崗巖巖塊這一結(jié)構(gòu)形式。首先對阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造特征進(jìn)行分析，其次探討了礦床具體成因。

阿爾金山；阿北銀鉛礦；控礦構(gòu)造；礦床成因

阿北銀鉛礦隸屬于新疆巴州地區(qū)，處于新疆阿爾金山喀臘大灣一帶鐵多金屬礦整裝勘查區(qū)內(nèi)，從區(qū)域構(gòu)造上看，在阿爾金北緣斷裂的南側(cè)位置上。經(jīng)過近年來深入細(xì)致的分析研究獲悉了阿北銀鉛礦礦床的基本特征，但關(guān)于其構(gòu)造控礦具有的功能作用和具體成因缺乏必要的研究，這是當(dāng)前必須高度重視的核心問題。筆者主要根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)，對新疆阿爾金山阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造特征與礦床成因進(jìn)行了詳細(xì)的分析、論述。

1 阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造特征及其控礦作用

1.1 控礦構(gòu)造特征

新疆阿爾金山阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造主要是在二長花崗巖內(nèi)生長的具有韌脆性特征的斷裂破碎帶。在很早的時(shí)候，阿北銀鉛礦二長花崗巖中就存在韌脆性變形現(xiàn)象，主要生成了變形花崗巖、花崗質(zhì)糜棱巖。當(dāng)韌脆性斷裂破碎帶處于平面狀態(tài)時(shí)，主要是帶狀展布，朝著北側(cè)或者東側(cè)傾斜，傾斜角呈陡立狀態(tài)。斷裂破碎帶實(shí)際寬度達(dá)到20～200m，礦區(qū)中應(yīng)用A、B來代替含礦構(gòu)造帶。

A含礦構(gòu)造帶，主要位置在礦區(qū)北部中段的地方，走向大概是295°～305°，長度大概在260m，寬度大概在60m，它的西側(cè)最終涉及二長花崗巖和斯米爾布拉克組第一巖性段接觸帶。

B含礦構(gòu)造帶，主要位置在礦區(qū)中部，其走向大概為265°～280°，礦區(qū)中控制長度達(dá)到1600m，兩端末有效控制，寬度大概在20～200m，如果跟著其走向發(fā)展，那么寬度就會以脹縮形式不斷變化，東礦段和西礦段涵蓋了2個(gè)膨脹部位，核心礦體主要在B含礦構(gòu)造破碎帶的膨脹部位中生成。

當(dāng)韌脆性斷裂破碎帶處于剖面狀態(tài)時(shí)就會產(chǎn)生弧形裂隙夾透鏡狀巖塊的結(jié)構(gòu)。從露頭尺度上分析，弧形裂隙的寬度通常在20～50cm，局部可在1m左右。透鏡狀巖塊長度通常達(dá)到2～5m，寬度在0.5～2m。倘若在B含礦構(gòu)造帶北西段的勘探坑道口，那么存于變形花崗巖內(nèi)的含礦破碎帶從弧形裂縫夾透鏡狀變形花崗巖巖塊構(gòu)成。

從西礦段另一個(gè)含礦構(gòu)造帶的露頭上可以看出，斷裂破碎帶內(nèi)涵蓋理論礦體。含礦構(gòu)造帶底板斷層面呈284°/SW59°的產(chǎn)狀，它的上部發(fā)育可以看到斜向擦痕，主要朝西側(cè)傾斜，傾斜度為60°。含礦構(gòu)造帶由花崗巖透鏡體與弧形裂隙面組合而成，若在一些規(guī)模較大的構(gòu)造帶中發(fā)育會產(chǎn)生銀鉛礦體。

B含礦構(gòu)造帶南東段的含礦破碎帶存在著相同的性質(zhì)，主要由若干條形狀類似X形的裂隙組合而成，或者通過若干條不規(guī)則細(xì)裂隙形式產(chǎn)生，極小一部分是通過單條裂隙而產(chǎn)生。

1.2 礦區(qū)構(gòu)造控礦作用

共體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：①當(dāng)前已經(jīng)存在的銀鉛礦大部分都生長在二長花崗巖內(nèi)的構(gòu)造破碎帶中，因此在礦區(qū)領(lǐng)域中二長花崗巖體屬于一級控礦地質(zhì)體。②生長在二長花崗巖中的A與B構(gòu)造破碎帶屬于等級為二級的控礦構(gòu)造，對銀鉛礦化蝕變帶范圍展布、產(chǎn)狀、規(guī)模進(jìn)行了全面有效的控制。③在構(gòu)造破碎帶中破碎現(xiàn)象強(qiáng)烈和局部較寬、較大部位是最理想的礦化區(qū)段。像B構(gòu)造破碎帶，隨走向1600m領(lǐng)域內(nèi)，破碎強(qiáng)烈的有2個(gè)區(qū)段，破碎帶寬度大，從開始的10～20m逐漸的變化為100～120m、140～160m，一個(gè)區(qū)段長度在600m，一個(gè)區(qū)段長度在500m，使礦區(qū)產(chǎn)生了西礦段與東礦段，當(dāng)前存在的幾個(gè)較大規(guī)模的銀鉛礦體都在這兩個(gè)礦段中。④從露頭尺度上看，構(gòu)造破碎帶中的裂隙實(shí)際形態(tài)對礦體產(chǎn)出及其形態(tài)進(jìn)行了控制。在B含礦構(gòu)造帶西側(cè)位置處的勘探坑通道，銀鉛礦體的形態(tài)和控制其產(chǎn)出的裂隙都在弧形狀態(tài)下不斷延伸。對于構(gòu)造破碎帶較大的地方，當(dāng)后期應(yīng)力場變化過程中常常會產(chǎn)生作用大的賦礦空間。⑤對于存在嚴(yán)重?cái)D壓變形的構(gòu)造破碎帶內(nèi)或者它的周圍處，銀鉛礦體通常會存在于局部張扭性裂隙等有利的部位中。比如，B含礦構(gòu)造帶西側(cè)位置處的地質(zhì)點(diǎn)，在變形花崗巖中的局部張扭性裂隙內(nèi)同樣存在著規(guī)模相當(dāng)?shù)氖⒚}型礦體，且該礦體的膨縮形態(tài)和裂隙產(chǎn)狀間最明顯的關(guān)系是向南側(cè)礦體部位陡立傾斜收縮，向北側(cè)礦體部位陡立傾斜膨脹變大，全面揭露出礦化過程中構(gòu)造變形以南側(cè)相對下降，北側(cè)相對提高的運(yùn)動方式為主，充分顯現(xiàn)了張扭性力學(xué)性質(zhì)。⑥阿北銀鉛礦控礦構(gòu)造產(chǎn)生時(shí)呈現(xiàn)出了明顯的有壓扭性的力學(xué)性質(zhì)，存在較大的延伸與規(guī)模，所以礦體也有著較大的延伸。

圖1 礦化蝕變變形巖石礦物成分變化圖

表1 阿北銀鉛礦床蝕變變形巖石特征表

2 礦床具體成因分析

2.1 變形蝕變巖石組分變化特征

引起含礦構(gòu)造帶內(nèi)涵蓋成礦元素在內(nèi)的成分變化現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是構(gòu)造變形、礦化蝕變作用。從阿北礦床構(gòu)造變形帶中可以看出，其不僅實(shí)際變形時(shí)出現(xiàn)了元素遷移與變化情況，而且后期礦化蝕變作用會引起礦化元素不同程度上變化。

礦化蝕變變形巖石礦物成分變化特點(diǎn)：從圖1中可以看到，7個(gè)樣品的構(gòu)造變形最強(qiáng)的屬1號與6號（應(yīng)變比值大概在4.0），構(gòu)造變形強(qiáng)度中等的是3號與5號（應(yīng)變比值大概在2.5），構(gòu)造變形強(qiáng)度最低的是2號與4號（應(yīng)變比值大概在1.5），7號基本上沒有變形，屬于完整度好的花崗巖（應(yīng)變比值大概在1.0）。其中存在明顯礦化現(xiàn)象的是1號樣品，接下來是6號、3號，剩下的樣品沒有太顯著的礦化。

在B含礦構(gòu)造帶西側(cè)位置處的地質(zhì)點(diǎn)放大剖面上所采7個(gè)樣品的巖礦石名稱、形成的構(gòu)造部位、礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦化蝕變特征見表1。

對存在明顯礦化現(xiàn)象的1號樣品不進(jìn)行考慮，剩下的6個(gè)樣品會在構(gòu)造變形不斷增強(qiáng)下產(chǎn)生出大量的絹云母，并且降低了長石含量，石英會稍有增多或者點(diǎn)滴變化。這充分說明構(gòu)造變形（糜棱巖化）過程致使長石發(fā)生分解，進(jìn)而產(chǎn)生出石英與絹云母（退變質(zhì)反應(yīng)），不過石英含量不會太多，說明可能將一些硅質(zhì)帶出。

蝕變變形巖石常量元素變化特征：根據(jù)構(gòu)造變形的強(qiáng)弱順序，B含礦構(gòu)造地帶的地質(zhì)點(diǎn)剖面中樣品的常量元素測試結(jié)果見表2，變化曲線見圖2。從表2和圖2中可以清晰地看到，對于變形程度與蝕變強(qiáng)度各異的巖石，它們的常量元素存在著特別突出的的遷移規(guī)律，在花崗巖、弱變形花崗巖、強(qiáng)變形花崗巖、糜棱巖中已經(jīng)沒有了明顯的Fe2O3、K2O、Na2O，MnO、CaO、MgO稍稍減少，這就表明其實(shí)際產(chǎn)生了含礦熱液，由構(gòu)造變形中的退變質(zhì)作用所引起，也就是長石經(jīng)過退變質(zhì)后產(chǎn)生出絹云母與石英。此外，因上述成分所有降低，使得SiO2、Al2O3含量進(jìn)一步增多。

將發(fā)生礦化的糜棱巖進(jìn)行了疊加，SiO2增多明顯，和富礦石中的SiO2相比，含量更高，說明礦化蝕變時(shí)帶入了一定的硅質(zhì)，和實(shí)際中產(chǎn)生的石英脈相一致。

表2 蝕變變形巖石常量元素分析結(jié)果表

2.2 礦床成因分析

阿北銀鉛礦的礦化帶主要生長在二長花崗巖巖體中，該巖體屬于紅柳溝—拉配泉弧后盆地碰撞前的侵入巖，構(gòu)造形狀為片麻形，它的圍巖主要是上寒武統(tǒng)火山沉積巖系?？氐V構(gòu)造是生長在花崗巖巖體內(nèi)的NWW走向以弧形狀態(tài)延伸的低級序韌脆性裂隙。礦體形狀為脈狀、透鏡狀以及帶狀從斷裂構(gòu)造和裂隙中產(chǎn)出。所以，此礦床的形成要比二長花崗巖巖體侵入時(shí)間要短。

分析該區(qū)區(qū)域——大地構(gòu)造演化，得出其成礦演化進(jìn)程為：晚元古代晚期，塔里木地塊南緣區(qū)域中產(chǎn)生了大量的阿爾金洋；在晚元古代末，即寒武紀(jì)早期，阿爾金洋北側(cè)邊界從之前穩(wěn)定的大陸邊緣逐漸變?yōu)榛顒哟箨戇吘墸柦鹧笈璩眰?cè)位置俯沖產(chǎn)生了陸緣火山弧，阿北銀鉛礦區(qū)形成二長花崗巖侵位；在俯沖情況持續(xù)下，寒武紀(jì)中—晚期—早奧陶世早期產(chǎn)生紅柳溝—拉配泉弧后盆地，存在特點(diǎn)為島弧和弧后盆地的火山巖，產(chǎn)生喀臘達(dá)坂火山巖型鉛鋅礦等各類礦床；碰撞中、晚期，構(gòu)造變形朝著脆性方向邁進(jìn)，在阿北銀鉛礦區(qū)內(nèi)的二長花崗巖中產(chǎn)生出形狀為弧形的韌脆性控礦裂隙，而且在碰撞作用下致使大量的中酸性巖漿滲入，這種現(xiàn)象會隨著碰撞接近而停止，構(gòu)造應(yīng)力場從最初的南北向不斷擠壓朝著局部引張，在韌脆性變形帶內(nèi)產(chǎn)生脆性張扭性裂隙，當(dāng)大量的中酸性巖漿滲入活動的巖漿期后熱液在萃取圍巖內(nèi)的成礦物質(zhì)后，送至脆性張扭性裂隙內(nèi)，以對結(jié)晶予以充填，最終產(chǎn)生形狀為脈狀的銀鉛礦床。

圖2 蝕變變形巖石常量元素變化特征

3 結(jié)論

綜上所述可知，新疆阿爾金山阿北銀鉛礦屬于壓扭性的弧形裂隙控礦系統(tǒng)，存在較大的延伸與規(guī)模，所以，礦體也存在較大延伸，從相關(guān)的鉆探資料中看到，礦體與弧形斷裂裂隙都存在分枝復(fù)合特征，還會產(chǎn)生產(chǎn)狀類似的隱伏礦體，所以，新疆阿爾金山阿北銀鉛礦的前景良好，它的規(guī)模在今后的工作中將會得到擴(kuò)大。

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A

1004-5716(2015)05-0075-04

2014-05-16

2014-05-19

郭偉偉（1981-），男（漢族），內(nèi)蒙古呼和浩特人，工程師，現(xiàn)從事礦業(yè)權(quán)維護(hù)、計(jì)算機(jī)制圖及管理工作。