淺析新疆阿勒泰地區(qū)銅礦地質(zhì)特征及礦床成因

■賈志遠(yuǎn)

（新疆地礦局第四地質(zhì)大隊(duì)新疆阿勒泰836500）

淺析新疆阿勒泰地區(qū)銅礦地質(zhì)特征及礦床成因

■賈志遠(yuǎn)

（新疆地礦局第四地質(zhì)大隊(duì)新疆阿勒泰836500）

新疆阿勒泰地區(qū)青河縣某銅礦區(qū)位于新疆阿爾泰銅金多金屬成礦帶，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有銅、金、鉛、鋅、鐵等多金屬礦床，其東南側(cè)已發(fā)現(xiàn)有銅、鉛鋅、金等成型礦床，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，具有尋找銅、金等礦床的良好前景。

阿勒泰地區(qū)銅礦床地質(zhì)特征成礦機(jī)理

1 成礦背景

礦區(qū)位于阿勒泰造山帶南緣克蘭復(fù)向斜的次級(jí)構(gòu)造單元-阿勒泰復(fù)向斜的北東翼，為中低溫火山熱液型銅礦床，嚴(yán)格受構(gòu)造巖性控制，區(qū)內(nèi)礦體主要呈脈狀展布。礦石金屬礦物主要為黃銅礦、赤銅礦，氧化金屬礦物主要為孔雀石和銅藍(lán)。

礦石構(gòu)造主要為細(xì)脈狀及網(wǎng)脈狀構(gòu)造。地表礦石以氧化礦為主，伴生有益元素為金。礦區(qū)背斜軸為北西向，核部由康布鐵堡組第四巖性段的霏細(xì)巖、火山角礫凝灰熔巖組成，兩翼為中泥盆統(tǒng)阿勒泰組第一巖性段，巖性為黑云母片巖，在東部轉(zhuǎn)折段可見變砂巖及砂礫巖圍繞霏細(xì)巖分布。礦體賦存與構(gòu)造及微裂隙密切相關(guān)，礦體、礦化體多產(chǎn)于斷裂附近及其末端消失部位，或者巖體接觸帶附近脆弱地段石英脈、碳酸鹽脈發(fā)育處。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露地層為中泥盆統(tǒng)北塔山組第二段，為一套火山碎屑巖、中基性火山熔巖、火山碎屑沉積巖夾碳酸鹽巖建造。區(qū)域上，該地層火山活動(dòng)十分強(qiáng)烈，其晚期火山熱液往往使巖石發(fā)生明顯的蝕變，成為有利的控礦因素。區(qū)內(nèi)巖性主要有灰綠-深灰色輝石安山巖、玄武巖、橄欖玄武巖、火山角礫巖、凝灰?guī)r、晶巖屑凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖等，其中輝石安山巖為含礦石英脈的主要近礦圍巖。另外，因?yàn)楸彼浇M火山巖不存在堿性系列火山巖，所以屬于島弧演化的早期階段，同時(shí)因?yàn)槠渚哂泻翊蟮目嚅蠋r，所以認(rèn)為其構(gòu)造背景為島弧早期演化過程中的局部拉張階段。

2.2 侵入巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖為海西中期第二侵入次，它們均侵位于中泥盆世北塔山組地層中，而且多數(shù)侵入于其中的中基性火山巖中，還沒有發(fā)現(xiàn)有侵入于其中的上部地層中的沉積巖地層中，顯示出這些侵入體與中基性火山巖具有成因的聯(lián)系。許多巖體的一定部位發(fā)生明顯了構(gòu)造變形，尤其是韌性剪切變形。巖性往往較為單一，或存在1～3種類型巖石，但多為呈過渡關(guān)系，沒有明顯的侵入接觸關(guān)系，反映了其為就地演化的產(chǎn)物。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)位于青格里河-布爾根復(fù)背斜軸部的北西端，構(gòu)造形式以斷裂為主，大的褶皺構(gòu)造不發(fā)育，新構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，特別是北西部，常見老斷裂復(fù)活的痕跡，巖石也特別破碎。礦區(qū)地層的總走向由北西向南東轉(zhuǎn)，略向南西凸出成弧形的單斜層。北西部分多傾向北東，傾角一般較陡，南東部分地層向南西傾應(yīng)為受斷裂作用影響而成的倒轉(zhuǎn)層。

2.4 礦化蝕變特征

礦化帶主要分布于測(cè)區(qū)南部玄武巖中，長(zhǎng)約170m，寬10～40m，呈北西向不規(guī)則帶狀展布，由北西往南東礦化帶逐漸收斂變窄，兩端為二長(zhǎng)花崗巖所侵失。礦化范圍內(nèi)，北西向小型擠壓斷裂發(fā)育，巖石較為破碎，矽卡巖化蝕變較強(qiáng)，并伴有薄膜狀孔雀石礦化和星點(diǎn)狀、條帶狀磁鐵礦化，礦化蝕變與巖石破碎程度密切相關(guān)，礦化蝕變較強(qiáng)的部位巖石破碎程度一般較高。此外，在苦橄巖中也零星見有孔雀石和磁鐵礦化。

2.5 金銅礦(化)體特征

該礦體賦存在碎裂巖化蝕變玄武巖中，礦體寬2.0～7.4m，由于第4系覆蓋，推測(cè)長(zhǎng)約45m，產(chǎn)狀32°∠75°，金平均品位為(0.16～5.10)×10-6，銅平均品位為(0.14～0.75)×10-2。金礦(化)體賦存于蝕變玄武巖中，礦化體寬20.0m，推測(cè)長(zhǎng)約70m，北西為二長(zhǎng)花崗巖所破壞，產(chǎn)狀35°∠38°。金平均品位0.23×10-6，個(gè)別樣品銅品位可達(dá)(0.12～0.15)×10-2。

3 礦床成因

3.1 成礦階段劃分

根據(jù)礦石礦物組合及其相互關(guān)系，可將礦區(qū)劃分為四個(gè)成礦階段：

（1）黃鐵礦-石英-銅成礦階段。為含銅石英脈形成的前期階段，主要形成乳白色的石英脈，圍巖蝕變較弱，主要為綠泥石化、綠簾石化，伴生少量黃鐵礦和微量自然銅的形成。

（2）金屬硫化物-銅金成礦階段。為成礦的主要階段。青灰色的石英脈、石英細(xì)脈沿乳白色的石英大脈裂隙充填，伴隨大量的硫化物礦物、銅金礦物的生成，同時(shí)，形成較明顯的圍巖蝕變，主要為硅化、黃鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化等。

（3）黃鐵礦-碳酸鹽-銅成礦階段。為晚期成礦階段，主要形成蝕變巖型銅礦化。主要圍巖蝕變類型有硅化、黃鐵礦化、強(qiáng)絹云母化、碳酸鹽化等。

（4）表生成礦階段。主要是原生金銅礦化受表生作用影響，使銅進(jìn)一步產(chǎn)生表生富集，并有褐鐵礦等次生氧化物的形成。

3.2 成礦機(jī)理

根據(jù)礦物組合及結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征推斷該礦體形成機(jī)理如下：在酸性霏細(xì)巖形成之后，火山角礫凝灰熔巖開始噴發(fā)，在角礫凝灰熔巖形成后期，含銅火山期后氣液在礦區(qū)東南部沿霏細(xì)巖裂理向上運(yùn)移，到近地表處由于周圍壓力急速下降，瞬間含礦氣液充填隱爆形成巖石裂隙及角礫巖中。由于含礦熱液規(guī)模較小形成礦體規(guī)模也小，最終在近地表形成脈狀銅礦體。

3.3 礦床成因

礦化巖石較為破碎，矽卡巖化蝕變較強(qiáng)，且礦化蝕變強(qiáng)弱明顯受巖石破碎程度控制，破碎程度越高，礦化蝕變?cè)綇?qiáng)，反之則弱，說明礦體成因與區(qū)內(nèi)巖漿熱液活動(dòng)和構(gòu)造活動(dòng)有關(guān)。結(jié)合區(qū)域成礦地質(zhì)背景及成礦機(jī)理分析，區(qū)內(nèi)礦化由于巖漿活動(dòng)過程中(中、晚期)含礦汽水溶液作用于圍巖的結(jié)果，含礦氣液充填隱爆形成巖石裂隙及角礫巖中，其中巖體附近先期形成的小型擠壓斷裂帶孔隙度大，滲透性強(qiáng)，起到了導(dǎo)礦通道和儲(chǔ)礦巖的作用，礦化富集程度較高。礦體成因?qū)賻r漿氣液交代-充填型。

4 結(jié)語

通過對(duì)該礦床地質(zhì)特征及成礦機(jī)理的研究分析，確定該礦床是由于含礦氣液在近地表迅速冷卻結(jié)合巖體作用形成的，在巖體附近先期形成的小型擠壓斷裂帶內(nèi)形成銅礦化，該礦產(chǎn)屬于中低溫火山熱液型銅礦床，礦體成因?qū)賻r漿氣液交代-充填型。今后地質(zhì)勘探工作加強(qiáng)其外圍找礦工作，找礦層位為輝石安山巖，找礦部位為斷裂帶及裂隙帶，重要找礦標(biāo)志為含孔雀石石英脈、玄武蝕變巖。因此，今后該區(qū)帶應(yīng)以地質(zhì)、物探、化探相結(jié)合的方法進(jìn)行綜合找礦，通過進(jìn)一步工作有望發(fā)現(xiàn)具有一定規(guī)模、工業(yè)意義的銅（金）礦床。

[1]侯新建，等.新疆阿勒泰地區(qū)碎云母資源潛力評(píng)價(jià)報(bào)告，2011.

[2]潘兆櫓，等.結(jié)晶學(xué)及礦物學(xué)（下）.地質(zhì)出版社，1994.

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F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-26-1