新疆阿爾泰阿舍勒礦集區(qū)銅多金屬礦床模型

楊富全, 吳玉峰, 楊俊杰, 鄭佳浩

新疆阿爾泰阿舍勒礦集區(qū)銅多金屬礦床模型

楊富全1, 吳玉峰1, 楊俊杰2, 鄭佳浩1

(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 礦產(chǎn)資源研究所 國(guó)土資源部成礦作用與資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100037; 2.新疆大學(xué) 新疆中亞造山帶大陸動(dòng)力學(xué)與成礦預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)室, 新疆 烏魯木齊 830046)

阿舍勒是新疆十分重要的銅多金屬礦集區(qū), 礦化均賦存于下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組火山巖系中。礦化類型多, 成礦元素組合復(fù)雜(Cu、Cu-Zn、Cu-Zn-Au、Cu-Pb-Zn-Au、Cu-Pb-Zn-Ag)。阿舍勒組火山活動(dòng)時(shí)間是402～375 Ma, 礦化時(shí)間為394～379 Ma, 持續(xù)了15 Ma。本文通過對(duì)阿舍勒銅鋅礦和薩爾朔克金多金屬礦的系統(tǒng)研究, 提出阿舍勒礦集區(qū)礦床模型, 認(rèn)為盡管礦集區(qū)銅多金屬礦化類型多, 成礦元素組合復(fù)雜, 但成礦均與火山作用有關(guān), 屬同一 VMS成礦系統(tǒng), 只是不同部位存在礦化差異。在火山斜坡和洼地噴流沉積形成層狀銅鋅礦體和重晶石礦體, 補(bǔ)給通道中形成脈狀銅(鋅)礦體和銅鉛鋅銀礦體, 潛流紋巖中形成脈狀金銅鉛鋅礦體, 潛英安巖中形成銅礦體, 潛火山巖接觸帶形成銅礦體, 在斷裂或裂隙中形成銅礦體。

地質(zhì)學(xué); 礦床模型; VMS型礦床; 阿舍勒盆地; 阿爾泰

0 引 言

阿爾泰造山帶是世界上著名的火山成因塊狀硫化物(VMS)銅多金屬成礦帶之一(Daukeev et al., 2004; Franklin et al., 2005; Yakubchuk et al., 2005)。在哈薩克斯坦礦山阿爾泰相對(duì)不大的區(qū)域中(4 萬(wàn)平方公里), 已發(fā)現(xiàn)70 個(gè)多金屬礦床和幾百個(gè)礦點(diǎn),其中十幾個(gè)大型和超大型礦床, 如尼古拉耶夫大型銅鋅礦、塔洛夫大型銅鋅礦、里杰爾索克利超大型鉛鋅銅多金屬礦、孜良諾夫斯克超大型鉛鋅多金屬礦等(Daukeev et al., 2004; 楊富全等, 2006)。從18世紀(jì)末起的一百多年來, 礦山阿爾泰已經(jīng)開采和保有儲(chǔ)量中鉛、鋅和銅的總量為6500～6800萬(wàn)噸。在多金屬礦床中, 還有相當(dāng)數(shù)量的銀(～4.55 萬(wàn)噸)和金(2000～2500噸)及其他稀有金屬(何國(guó)琦和朱永峰, 2006)。

新疆阿爾泰南緣是阿爾泰在哈薩克斯坦的東延部分, 具有相似的成礦背景, 已發(fā)現(xiàn)多個(gè)VMS型銅鋅礦(阿舍勒)、金多金屬礦(薩爾朔克)、鉛鋅礦(可可塔勒)、鉛鋅鐵礦(塔拉特)、鉛鋅銅礦(鐵米爾特)、鉛鋅金礦(大東溝)。依據(jù)Barrie et al. (1999)VMS型礦床分類, 哈薩克斯坦和新疆的礦床被歸為雙峰式–硅質(zhì)碎屑巖型(Goldfarb et al., 2003; Franklin et al., 2005)。阿舍勒盆地位于阿爾泰南緣的中國(guó)和哈薩克斯坦邊境, 是新疆十分重要的VMS型礦集區(qū), 已發(fā)現(xiàn)阿舍勒大型銅鋅礦、薩爾朔克中型金多金屬礦、喀英德小型銅礦、樺樹溝小型銅礦等。陳毓川等(2007)將阿舍勒銅鋅礦劃歸多拉納薩依–阿舍勒銅金礦集區(qū), 對(duì)其成礦前景進(jìn)行了評(píng)述。近年來阿舍勒深部找礦取得重要進(jìn)展, 發(fā)現(xiàn) I號(hào)礦化帶向下延深向北側(cè)伏, 擴(kuò)大了儲(chǔ)量, 拓展了找礦空間。薩爾朔克也是近年來取得突破的礦床, 由小型金礦變成中型金銅鉛鋅礦, 目前控制程度不高, 深邊部找礦潛力較大。阿舍勒銅鋅礦是阿舍勒盆地最大的礦床, 前人對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的研究, 取得了重要成果(陳毓川等, 1996; Wang et al., 1998; Wang, 1999; 王登紅等, 2002; Wang, 2003; 牛賀才等, 2006; 高珍權(quán)等, 2010;宋國(guó)學(xué)等, 2010; Wan et al., 2010; 張志欣等, 2014)。薩爾朔克金多金屬礦的研究工作剛剛開始, Yang et al. (2014)獲得與成礦有關(guān)的流紋斑巖和穿切流紋斑巖和礦體的輝綠巖年齡～382 Ma, 限定成礦時(shí)代為中泥盆世早期; 楊富全等(2015)對(duì)成礦流體和成礦物質(zhì)進(jìn)行了研究, 探討了成礦過程。其他礦床由于規(guī)模小, 未開展研究工作。

基于收集前人勘查報(bào)告和系統(tǒng)地閱研前人研究成果, 結(jié)合野外調(diào)查、大量巖心和坑道觀察, 本課題組在阿舍勒和薩爾朔克礦床取得的最新研究成果,本文以阿舍勒礦集區(qū)為對(duì)象, 描述了成礦背景、典型礦床特征, 探討了成礦物質(zhì)來源和成礦時(shí)代, 認(rèn)為阿舍勒盆地已發(fā)現(xiàn)的4個(gè)礦床屬同一VMS成礦系統(tǒng)的產(chǎn)物, 初步論述并提出阿舍勒礦集區(qū)銅多金屬礦床模型, 旨在推動(dòng)在類似地質(zhì)環(huán)境中開展的找礦評(píng)價(jià)工作。

1　成礦地質(zhì)背景

阿舍勒盆地出露地層主要有上志留統(tǒng)–下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組、下泥盆統(tǒng)托克薩雷組、下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組、上泥盆統(tǒng)齊也組、中–上泥盆統(tǒng)阿勒泰鎮(zhèn)組和下石炭統(tǒng)紅山嘴組(圖1)。康布鐵堡組分布在阿舍勒盆地東北角別斯薩拉大斷裂以北的加曼哈巴復(fù)背斜核部, 主要由中酸性火山巖、火山碎屑巖、碎屑巖夾碳酸鹽巖等組成, 為一套中深變質(zhì)的海相酸性火山巖–陸源碎屑沉積巖建造。康布鐵堡組在阿爾泰南緣廣泛分布, 已經(jīng)對(duì)沖乎爾、克蘭和麥茲盆地的該組進(jìn)行了大量火山巖高精度年齡測(cè)定, 鋯石U-Pb年齡為414～380 Ma, 阿舍勒盆地北部(沖乎爾盆地北西延伸)的康布鐵堡組 1件安山巖鋯石 U-Pb年齡為399 Ma(Yang et al., 2013; 郭旭吉等, 2015),按照中國(guó)年代地層表(2000)晚志留世與早泥盆世的界線為410 Ma, 因此將康布鐵堡組時(shí)代定為晚志留世–早泥盆世。托克薩雷組分布在瑪爾卡庫(kù)里斷裂之南, 為海相陸源碎屑巖夾硅質(zhì)巖、碳酸鹽巖; 上段為千枚巖、片理化砂巖、粉砂巖和少量結(jié)晶灰?guī)r透鏡體; 中段為安山巖、英安巖、凝灰質(zhì)砂巖, 夾硅質(zhì)粉砂巖; 下段以濱淺海相砂礫巖、粗砂巖等為主。

阿舍勒組為海相中酸性、基性火山巖、火山碎屑巖、火山碎屑沉積巖夾碳酸鹽巖, 是阿舍勒盆地主要的含礦層位。第一巖性段為火山灰凝灰?guī)r、英安質(zhì)凝灰?guī)r、含角礫晶屑凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、巖屑凝灰?guī)r, 少量霏細(xì)巖, 頂部夾灰?guī)r透鏡體, 見薄層狀、透鏡狀硫化物礦體, 地表氧化成鐵帽。第二巖性段分布最廣, 可劃分成三個(gè)亞段。下亞段為火山灰凝灰?guī)r、英安質(zhì)角礫凝灰?guī)r、霏細(xì)巖、晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)礫巖及少量集塊巖、火山角礫巖、英安巖、安山巖、珍珠巖、玄武巖、沉凝灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r及重晶石透鏡體和金屬硫化物礦層等。中亞段為沉凝灰?guī)r、含角礫沉凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、英安質(zhì)(含)角礫晶屑凝灰?guī)r、(含)角礫凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)礫巖、集塊巖及少量火山角礫巖、玄武巖、安山巖、英安巖、結(jié)晶灰?guī)r、結(jié)晶生物碎屑巖、結(jié)晶白云質(zhì)灰?guī)r, 含鐵碧玉巖及多金屬硫化物和重晶石礦層。上亞段為玄武巖夾少量沉凝灰?guī)r透鏡體。

阿勒泰鎮(zhèn)組分布于別斯薩拉大斷裂以北和加曼哈巴斷裂之間, 由淺海相變質(zhì)碎屑巖夾碳酸鹽巖以及少量基性、酸性火山巖組成, 部分地段發(fā)育較厚的枕狀玄武巖等, 在不同地段呈現(xiàn)出從綠片巖相到角閃巖相的不同變質(zhì)程度。齊也組劃分為三個(gè)巖性段, 第一巖性段為英安質(zhì)集塊巖、流紋質(zhì)火山角礫巖、安山巖、流紋巖、英安質(zhì)角礫凝灰?guī)r、巖屑凝灰?guī)r夾晶屑凝灰?guī)r, 極少的含鐵硅質(zhì)巖。第二巖性段下部為凝灰質(zhì)礫巖、砂巖、凝灰質(zhì)砂巖夾少量火山角礫巖, 上部為凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r夾少量粉砂巖。第三巖性段上部為枕狀玄武巖、凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、安山巖; 中下部為火山角礫巖、角礫熔巖、集塊熔巖、集塊巖, 底部有少量沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖。紅山嘴組分布于瑪爾卡庫(kù)里深大斷裂與別斯薩拉大斷裂之間, 為濱–淺海相火山巖–碎屑沉積巖夾碳酸鹽巖。

區(qū)域大斷裂為瑪爾卡庫(kù)里斷裂, 是瓊庫(kù)爾–阿巴宮褶皺帶與額爾齊斯褶皺帶的分界斷裂。該斷裂西延進(jìn)入哈薩克斯坦瑪爾卡庫(kù)里湖一帶, 繼續(xù)向北西延伸進(jìn)入俄羅斯境內(nèi)?，敔柨◣?kù)里大斷裂總體走向 NW-SE, 斷層面傾向 NE, 平面上呈舒緩的反“S”型斜穿阿舍勒盆地, 是切穿地殼的深大斷裂。別斯薩拉大斷裂走向 NW, 是加曼哈巴復(fù)背斜與闊勒德能復(fù)向斜的分界斷裂, 呈舒緩波狀展布, 東端與哈巴河大斷裂斜接復(fù)合。

圖1　阿舍勒盆地地質(zhì)略圖(據(jù)新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì), 2002a資料修改)Fig.1 Geological sketch map of the Ashele Basin

阿舍勒盆地及周邊侵入巖十分發(fā)育, 巖性以中酸性、酸性為主。巖石類型主要為輝長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、(石英)閃長(zhǎng)巖、石英輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)(玢)巖、英云閃長(zhǎng)(斑)巖。主要巖體為盆地東部的哈巴河巖體和阿舍勒巖體,西部的別列則克河巖體群。哈巴河巖體中似斑狀英云閃長(zhǎng)巖年齡為386 Ma(柴鳳梅等, 2013)、細(xì)中粒英云閃長(zhǎng)巖年齡為375 Ma(柴鳳梅等, 2013)、花崗閃長(zhǎng)巖年齡為388 Ma和389 Ma(Cai et al., 2011)、侵入哈巴河巖體的輝綠巖脈年齡為375 Ma(Cai et al., 2010)。阿舍勒花崗閃長(zhǎng)巖年齡為318 Ma(Yuan et al., 2007)。

前人對(duì)于阿舍勒盆地的構(gòu)造背景存在爭(zhēng)議, 陳毓川等(1996)、王登紅(1996a)、牟傳龍等(1996)認(rèn)為阿舍勒組火山巖形成于陸緣裂谷環(huán)境; 牛賀才等(2006)、高珍權(quán)等(2010)和Wan et al. (2010)分別提出阿舍勒組火山巖形成于大洋島弧、成熟島弧、弧裂谷環(huán)境; Sun et al. (2009)和Cai et al. (2011)認(rèn)為是洋中脊俯沖的產(chǎn)物。

2　礦床地質(zhì)特征

2.1阿舍勒銅鋅礦

礦區(qū)主要出露下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組和上泥盆統(tǒng)齊也組(圖 2), 前者分為兩個(gè)巖性段, 礦化主要產(chǎn)于阿舍勒組第二巖性段, 下部為凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)礫巖、含角礫凝灰?guī)r, 頂部夾玄武巖、灰?guī)r、重晶石巖; 中部凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r, 頂部夾硅質(zhì)巖、重晶石巖、灰?guī)r; 上部玄武巖夾少量沉凝灰?guī)r。礦區(qū)潛火山巖發(fā)育, 主要有(石英)閃長(zhǎng)巖、(石英)閃長(zhǎng)玢巖、潛玄武安山巖、英安斑巖、流紋斑巖,少量輝長(zhǎng)巖脈。斷裂主要呈近SN走向, 其次是NW向、NE向、EW向。礦區(qū)受瑪爾卡庫(kù)里大斷裂影響韌性剪切帶發(fā)育, 巖石片理化強(qiáng)烈, 發(fā)育糜棱巖、碎裂巖、石香腸、腸狀構(gòu)造、拉伸線理等。

圈定礦化蝕變帶11條, 阿舍勒銅鋅礦床產(chǎn)于Ⅰ號(hào)礦化蝕變帶中。Ⅰ號(hào)礦化帶由 4個(gè)礦體組成, 主礦體(1號(hào))為隱伏礦體, 占已探明銅金屬量的98%。呈似層狀或大透鏡體狀產(chǎn)于玄武巖和凝灰?guī)r之間,與地層整合產(chǎn)出(圖3)。礦體呈SN向展布, 沿走向已控制長(zhǎng) 900 m, 樞紐傾伏長(zhǎng) 1520 m, 位于888～ –600 m水平標(biāo)高間, 厚5～120 m。礦體向NNE側(cè)伏, 側(cè)伏角45°～65°。礦區(qū)發(fā)育噴氣巖, 如重晶石巖、鐵碧玉巖、硅化蝕變巖。礦體具有雙層結(jié)構(gòu), II號(hào)礦化帶上部為與地層整合產(chǎn)出的層狀重晶石礦體,下部發(fā)育細(xì)脈浸染狀、脈狀銅鉛鋅銀礦體。I號(hào)礦化帶16線–21線上部為噴流沉積形成的層狀銅鋅礦體, 21線下部到41線為補(bǔ)給通道相脈狀銅礦體(局部含鋅)及強(qiáng)硅化蝕變帶, 兩者走向上相連。

原生礦石按礦物組合分為5個(gè)類型: 黃鐵礦礦石、含銅黃鐵礦礦石、銅鋅黃鐵礦礦石、多金屬礦石、重晶石礦石。礦石構(gòu)造主要有致密塊狀、塊狀、條帶狀、層紋狀、斑雜狀、斑點(diǎn)狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀、細(xì)脈狀、角礫狀等構(gòu)造(圖 4)。礦石結(jié)構(gòu)有自形–半自形晶粒結(jié)構(gòu)、他形晶粒結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、假象結(jié)構(gòu)、壓裂紋及碎裂結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)、壓溶交代結(jié)構(gòu)等。礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦, 次為方鉛礦、鋅砷黝銅礦、含銀鋅銻黝銅礦等。主要脈石礦物為石英、絹云母、白云母、綠泥石、重晶石、方解石、白云石、長(zhǎng)石等。阿舍勒礦床礦石成分以銅鋅為主, 含少量銀、金、鉛, 礦石平均品位為: 銅2.46%, 鋅2.93%,鉛 0.41%, 銀 18.37×10–6, 金 0.36×10–6, 硫 22.66% (陳毓川等, 1996)。

圖2　阿舍勒銅鋅礦區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì), 2002b資料修改)Fig.2 Geological sketch map of the Ashele Cu-Zn deposit

圖3　阿舍勒銅鋅礦I號(hào)礦化帶5號(hào)勘探線剖面圖(據(jù)阿舍勒銅業(yè)股份有限公司, 2014)Fig.3 Cross-section of No.5 prospecting line of the Ashele Cu-Zn deposit

根據(jù)礦體特征、穿插關(guān)系、礦物共生組合、生成順序及礦石組構(gòu)等特征, 將礦床成礦過程劃分為3期: 噴流–沉積期、潛火山熱液期和區(qū)域–動(dòng)力變質(zhì)期。噴流–沉積期為主要成礦期, 主要形成I和II號(hào)礦化帶中塊狀硫化物礦體、重晶石礦體和其下含礦熱液補(bǔ)給帶的細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀礦體。潛火山熱液期主要形成IV號(hào)等礦化帶, 與形成潛英安巖的火山熱液作用有關(guān), 通常形成細(xì)脈、網(wǎng)脈和浸染狀礦化。區(qū)域–動(dòng)力變質(zhì)期是礦體形成后經(jīng)歷了區(qū)域變質(zhì)作用和剪切變形的疊加改造, 地層及礦體褶皺、礦石碎裂、糜棱巖化、揉皺、礦物塑性流變、定向排列、片理化。

圍巖蝕變主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、鈉長(zhǎng)石化、重晶石化、碳酸鹽化、青盤巖化。

2.2薩爾朔克金多金屬礦

薩爾朔克金多金屬礦位于阿舍勒銅鋅礦北北東向約 5.7 km, 是新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探大隊(duì)1996年進(jìn)行“薩爾朔克1∶5000金異常查證”時(shí)發(fā)現(xiàn)的小型金礦。2008年新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二區(qū)調(diào)大隊(duì)完成了詳查工作, 在深部又發(fā)現(xiàn)了銅鉛鋅礦體。截止到2010年底, 控制金(金屬量7.6 t)和鋅(金屬量 12.2×104t)達(dá)到中型規(guī)模, 銅(金屬量4.1×104t)、鉛(金屬量 2.5×104t)、銀(金屬量106 t)為小型(王華星等, 2011)。

礦區(qū)出露下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組和上泥盆統(tǒng)齊也組(圖5)。阿舍勒組分為2個(gè)巖性段, 第一巖性段為沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)粉砂巖、火山灰凝灰?guī)r、含角礫沉凝灰?guī)r。第二巖性段主要巖性有角礫凝灰?guī)r、火山角礫巖、集塊巖、晶屑凝灰?guī)r、英安巖、安山巖及灰?guī)r透鏡體。礦區(qū)只出露齊也組第二巖性段,為火山角礫巖、(含角礫)凝灰?guī)r、集塊巖、凝灰砂巖、沉凝灰?guī)r, 該段上部為(輝石)安山巖、英安巖。

圖4　阿舍勒礦集區(qū)礦化特征Fig.4 Characteristics of the ores in the Ashele ore concentrated area

圖5　薩爾朔克金多金屬礦區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)王華星等, 2011)Fig.5 Geological sketch map of the Sarsuk polymetallic gold deposit

礦區(qū)潛火山巖及巖脈廣泛分布, 主要有流紋斑巖、英安斑巖、潛玄武巖、輝綠巖、輝綠玢巖、石英霏細(xì)斑巖、石英閃長(zhǎng)巖及閃長(zhǎng)玢巖等, 其中流紋斑巖規(guī)模最大, 侵入阿舍勒組第二巖性段, 為薩爾朔克礦床的直接容礦巖石。輝綠巖和輝綠玢巖脈切穿礦體, 這些巖脈中發(fā)育黃鐵礦黃銅礦化。礦區(qū)構(gòu)造發(fā)育, 有NW向、近SN向、近EW向及NE向四組斷裂, 常形成較寬的片理化帶及糜棱巖化帶。NW向斷裂為區(qū)域大斷裂的組成部分, 具有一定規(guī)模,其余斷裂規(guī)模較小、延伸較短、形成時(shí)代較晚, 對(duì)區(qū)內(nèi)礦化有一定的改造作用。

礦化蝕變帶長(zhǎng)約400 m, 寬50～120 m, 目前圈出22條金銅鉛鋅礦體, 其中7個(gè)隱伏礦體, 礦體主要產(chǎn)于黃鐵絹英巖化流紋斑巖體中及附近, 礦體大多數(shù)與圍巖呈漸變過渡關(guān)系。L1、L5、L6、L13號(hào)礦體規(guī)模較大, 長(zhǎng)156～291 m, 平均厚7.17～11.68 m,延深262～365 m(王華星等, 2011)。礦體呈脈狀、透鏡狀、不規(guī)則狀, 分枝、復(fù)合現(xiàn)象明顯(圖6)。地表金礦化為主, 向下變?yōu)橐越疸~礦化、銅礦化、銅鉛鋅礦化為主, 礦體品位明顯變富。橫向上, 由SE向NW, 礦種由金–金銅–鉛鋅銅變化規(guī)律明顯, 礦體產(chǎn)狀由陡變緩趨勢(shì)明顯, 礦體變富趨勢(shì)顯著。

礦化類型復(fù)雜, 主要發(fā)育浸染狀、脈狀、細(xì)脈狀, 主要與硅化有關(guān), 具有后生熱液作用成礦特征。局部在阿舍勒組火山沉積巖系中可見條帶狀、條紋狀和塊狀構(gòu)造, 具有同生沉積作用特征的銅鋅礦化。礦石構(gòu)造主要有致密塊狀、塊狀、條帶狀、條紋狀、斑雜狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀、細(xì)脈狀構(gòu)造(圖4)。礦石結(jié)構(gòu)有自形–半自形晶粒結(jié)構(gòu)、它形晶粒結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)等。礦石中金屬礦物主要是黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、自然金, 少量磁黃鐵礦、藍(lán)輝銅礦、輝銅礦、輝鉬礦、毒砂、斑銅礦。非金屬礦物主要有石英、斜長(zhǎng)石、絹云母、綠泥石、白云母、方解石、次閃石等。礦石中金平均品位為1.24～ 14.5 g/t, 銅平均品位0.37%～2.2%, 鉛平均品位0.21%～ 2.12%, 鋅平均品位0.91%～11.19%(王華星等, 2011)。

圖6　薩爾朔克88號(hào)勘探線剖面圖(據(jù)王華星等, 2011)Fig.6 Cross-section of No.88 prospecting line of the Sarsuk polymetallic gold deposit

礦床成礦過程劃分為兩期: 噴流沉積期和潛火山熱液期。噴流沉積期形成少量層狀銅鋅礦。潛火山熱液期分為 2個(gè)階段, 主成礦階段與流紋斑巖有關(guān), 流紋質(zhì)巖漿沿火山通道侵入, 伴隨潛火山熱液活動(dòng)在最上部形成金礦體、向下為脈狀銅金礦化,相對(duì)深部形成銅鉛鋅礦化。晚階段與輝綠(玢)巖有關(guān),礦體形成后輝綠(玢)巖脈侵入, 形成少量銅礦化。

熱液蝕變形成的礦物主要有石英、黃鐵礦、絹云母、綠泥石、高嶺土、綠簾石、碳酸鹽, 少量石榴石和磁鐵礦, 其中硅化、絹云母化和黃鐵礦化與金銅礦化關(guān)系密切, 綠簾石和綠泥石分布于中基性火山巖、流紋斑巖和輝綠(玢)巖內(nèi)。

2.3喀英德銅礦

喀英德小型銅礦位于阿舍勒礦區(qū)東部喀英德–阿克比依克一帶, 與阿舍勒礦區(qū)直線距離約3 km。該銅礦是新疆地礦局區(qū)調(diào)隊(duì)在1966年1∶20萬(wàn)哈巴河幅區(qū)調(diào)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。此后, 多家單位在礦區(qū)開展過找礦工作。2011年新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司完成了哈巴河縣阿舍勒銅礦外圍一帶(喀英德)銅礦普查報(bào)告。

礦區(qū)主要出露下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組第一段和上泥盆統(tǒng)齊也組第一段, 前者主要分布于礦區(qū)中南部, 即Ⅰ號(hào)含銅蝕變帶及VI銅礦帶的EW兩側(cè)(圖 7), 主要巖性為凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、霏細(xì)巖、英安巖, 其次為玄武巖、安山巖夾巖屑凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r等, 局部可見少量結(jié)晶灰?guī)r透鏡體。齊也組第一段巖性主要為火山角礫巖、晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r夾集塊巖、角礫凝灰?guī)r等。礦區(qū)及外圍出露哈巴河復(fù)合巖體、輝長(zhǎng)巖、石英霏細(xì)斑巖, 少量閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)巖等。輝長(zhǎng)巖呈塊狀構(gòu)造, 細(xì)粒輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu), 由斜長(zhǎng)石(50%～55%)、單斜輝石(35%～40%)、角閃石(5%～10%)、黑云母(1%～5%)和石英(2%～5%)組成。石英霏細(xì)斑巖呈近 SN向分布, 形態(tài)為不規(guī)則的三角形, SN向長(zhǎng)約600 m、EW寬約300 m。該巖體的上盤為I號(hào)含銅破碎蝕變帶、下盤為青磐巖化帶。根據(jù)2011年鉆探施工控制, 石英霏細(xì)斑巖體下盤的青磐巖化帶由地表向下延深超過 300 m, 初步認(rèn)為石英霏細(xì)斑巖體的分布控制著青磐巖化帶及Ⅵ號(hào)銅礦帶(崔文亞等, 2011)。礦區(qū)內(nèi)地層總體呈單斜, 走向呈NNW向, 傾向SW。礦區(qū)發(fā)育NNW向、NW向兩組斷裂, 以NNW向斷裂最為發(fā)育, 斷裂帶兩側(cè)多形成硅化帶(如II、III、IV號(hào)蝕變帶)。

圖7　喀英德銅礦區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)崔文亞等, 2011)Fig.7 Geological sketch map of the Keyinde copper deposit

礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)8條蝕變帶, 其中I、VI、VII號(hào)為銅礦化蝕變帶, II、III、IV、V、VIII為絹英巖化蝕變帶; 對(duì)Ⅵ號(hào)銅礦化蝕變帶重點(diǎn)開展了深部鉆探工程控制(崔文亞等, 2011)。Ⅵ號(hào)銅礦化蝕變帶在地表為褐鐵礦化孔雀石化破碎蝕變帶(圖4), 目前工程控制長(zhǎng)度大于500 m, 蝕變帶寬度5～20 m。圈定4個(gè)銅礦體, 呈脈狀、透鏡狀(圖8)。VI-1號(hào)銅礦體主要由含銅磁鐵礦化黃鐵礦化蝕變帶組成, 控制長(zhǎng)度410 m, 礦體平均厚度為4.99～12.93 m, 平均品位為0.30%～0.76%。其他銅礦體厚度為 1.90～8.13 m, 平均品位為 0.3%～1.35%。I號(hào)礦化蝕變帶中發(fā)現(xiàn)了 6條小銅礦體, 均產(chǎn)于蝕變礦化較強(qiáng)的構(gòu)造帶中, 鉆孔在深部也見到了部分銅礦體。礦體厚度1～4 m, 推測(cè)斜深25～85 m, 銅平均品位0.41%～1.41%。Ⅶ號(hào)礦帶在ZK0002鉆孔的見礦厚度分別為1.40 m和4 m,銅平均品位為 1.47%～0.22%, 金品位為 0.55×10–6～ 1.38×10–6, 銀品位為2.15×10–6～19.65×10–6(崔文亞等, 2011)。

熱液蝕變主要有硅化、綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)、綠簾石化、碳酸鹽化。硅化主要有兩種形式: 硅質(zhì)交代和石英細(xì)脈, 硅化與礦化關(guān)系密切, 一般硅化越強(qiáng), 銅礦化越好。黃鐵礦化常呈星點(diǎn)狀分布于石英霏細(xì)斑巖體邊緣及斷裂破碎帶中, 多呈自形–半自形粒狀, 粒度一般小于 2 mm,其形成與后期熱液活動(dòng)有關(guān)。

圖8　喀英德銅礦53號(hào)勘探線剖面圖(據(jù)崔文亞等, 2011)Fig.8 Cross-section of No.53 prospecting line of the Keyinde copper deposit

2.4樺樹溝銅礦

樺樹溝小型銅礦(又稱阿舍勒XIII號(hào)和XIV號(hào)礦化帶)位于阿舍勒銅鋅礦東南約 2.5 km, 1994～ 1997年新疆地礦局第四地質(zhì)大隊(duì)對(duì)該礦進(jìn)行過普查。礦區(qū)出露下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組和上泥盆統(tǒng)齊也組(圖9)。阿舍勒組第一段為流紋質(zhì)凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r, 少量(含角礫)晶屑凝灰?guī)r。阿舍勒組第二段為英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)含晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r, 局部夾結(jié)晶灰?guī)r透鏡體, 為該礦區(qū)的含礦層位。齊也組第一段為流紋質(zhì)火山角礫巖、英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r,少量凝灰?guī)r。礦區(qū)斷裂較發(fā)育, 主要為 NNW 向和NW向, 次為NNE向。前兩組斷裂規(guī)模較大, 沿?cái)嗔褞r石片理和劈理發(fā)育, 局部有絹云母化、糜棱巖化。礦區(qū)侵入巖主要為石英鈉長(zhǎng)斑巖和英安斑巖,屬潛火山巖相, 二者呈不規(guī)則巖墻狀, 侵入阿舍勒組第一段和第二段, 長(zhǎng)300～700 m, 寬30～130 m。其他巖脈還有輝綠玢巖脈、閃長(zhǎng)(玢)巖脈、流紋斑巖脈。

礦區(qū)圈定2個(gè)礦化蝕變帶, XIII號(hào)賦存于阿舍勒第二段下亞段底部的晶屑凝灰?guī)r及第一段上部的沉凝灰?guī)r中。地表長(zhǎng)約1040 m, 寬60～160 m, 圈出一個(gè)礦體, 礦體上部賦存于蝕變沉凝灰?guī)r中, 下部賦存于蝕變晶屑凝灰?guī)r中。長(zhǎng)233 m, 厚2.39～19.78 m,在18號(hào)勘探線最厚, 沿走向和傾向變薄, 控制斜深128 m(圖10)。礦體呈不規(guī)則透鏡狀, NW向延伸, 傾向上呈分枝狀, 陡傾, 傾角 83°, 向北側(cè)伏, 側(cè)伏角5°～8°(高永峰等, 1997)。

XIV號(hào)蝕變帶賦存于阿舍勒組第二段下亞段晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r中。地表長(zhǎng)約1050 m, 寬40～160 m,經(jīng)地表工程控制, 僅有銅礦化, 鉆孔證實(shí), 深部有較強(qiáng)的黃鐵礦化, 黃銅礦化較弱。

礦石具有細(xì)脈狀、浸染狀、細(xì)脈–浸染狀構(gòu)造(圖4), 他形粒狀、半自形粒狀結(jié)構(gòu)、自形粒狀結(jié)構(gòu)、交代充填結(jié)構(gòu)、交代殘留結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)。礦石中金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦、孔雀石、藍(lán)輝銅礦、褐鐵礦, 微量磁黃鐵礦和閃鋅礦。非金屬礦物為石英、綠簾石、綠泥石、絹云母、透閃石、陽(yáng)起石、方解石。氧化礦石銅品位為0.59%～2.56%, 原生礦石銅品位為0.39%～3.44%, 金品位為0.13×10ˉ6～0.84×10ˉ6。

熱液蝕變發(fā)育, 主要為硅化、絹云母化和綠簾石化, 其次是黃鐵礦化(褐鐵礦)、綠泥石化、透閃石化、陽(yáng)起石化、碳酸鹽化。硅化表現(xiàn)為硅質(zhì)交代和石英細(xì)脈、網(wǎng)脈沿巖石節(jié)理和裂隙分布。硅質(zhì)交代最普遍, 一般硅化越強(qiáng), 蝕變帶礦化越好。絹云母化呈鱗片狀分布于巖石中, 與硅化呈反消長(zhǎng)關(guān)系。

圖9　樺樹溝銅礦區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)高永峰等, 1997)Fig.9 Geological sketch map of the Huashugou copper deposit

圖10　樺樹溝銅礦18號(hào)勘探線剖面圖(據(jù)高永峰等, 1997)Fig.10 Cross-section of No.18 prospecting line of the Huashugou copper deposit

3　硫同位素示蹤成礦物質(zhì)來源

阿舍勒盆地只有阿舍勒銅鋅礦和薩爾朔克金多金屬礦開展過研究工作。阿舍勒銅鋅礦硫化物和重晶石的δ34S分布于3個(gè)區(qū)間, –13.7‰, –4‰～9‰和16‰～24‰(圖 11), 硫同位素具有多種來源, 但以巖漿硫?yàn)橹?來自火山噴氣), 也有少量硫來自海水硫酸鹽的有機(jī)還原作用。與世界VMS型礦床對(duì)比, 阿舍勒銅鋅礦硫同位素變化范圍最大(–13.7‰～23.5‰),但主要集中區(qū)為–1‰～9‰, 其峰值為 4.5‰, 與世界典型VMS型礦床一致(圖12)。

薩爾朔克礦床62件硫化物δ34S變化于–1.52‰～ 6.18‰, 峰值為2.5‰(圖12), 具有正態(tài)分布特征。其中24件塊狀礦石硫化物δ34S變化于–1.52‰～3.9‰,峰值在 2.5‰, 4件稠密浸染狀礦石 δ34S變化于2.38‰～3.49‰, 12件流紋斑巖中硫化物δ34S變化于0.46‰～3.57‰, 峰值在 2.5‰, 5件脈狀礦石硫化物δ34S變化于–0.64‰～3.34‰, 8件金礦石硫化物δ34S變化于2.14‰～3.5‰(楊富全等, 2015)。薩爾朔克金多金屬礦床礦石中含硫礦物主要為硫化物, 因此, 熱液中總δ34S值相當(dāng)于礦物中δ34S平均值, 為2.22‰, 落在幔源硫范圍(0±3‰, Hoefs, 1997), 表明成礦流體中的硫來自深源或地幔, 與潛火山熱液作用有關(guān)。薩爾朔克礦床硫同位素變化范圍與世界典型 VMS型礦床一致, 但峰值比世界典型礦床小, 更接近0‰。

圖11　阿舍勒銅鋅礦硫同位素直方圖Fig.11 Histogram of sulfur isotopic compositions of the Ashele Cu-Zn deposit

圖12　VMS型礦床硫同位素對(duì)比圖Fig.12 Variation of the isotopic composition of sulfide from VMS-type deposit

4　成礦時(shí)代

阿舍勒銅鋅礦 I號(hào)礦化帶主礦體賦存于玄武巖與凝灰?guī)r之間, 呈層狀; 礦區(qū)發(fā)育含鐵碧玉巖、重晶石、硅化蝕變巖等噴氣巖; 礦石類型為黃鐵礦礦石、含銅黃鐵礦礦石、銅鋅黃鐵礦礦石、多金屬礦石、重晶石礦石, 并具有分帶性; 礦石構(gòu)造主要有致密塊狀、塊狀、條帶狀、層紋狀、稠密浸染狀構(gòu)造。這些特征表明阿舍勒銅鋅礦為VMS型礦床, 屬同生沉積礦床, 礦體頂?shù)装寤鹕綆r年齡可以限定成礦時(shí)代。本課題組獲得 1號(hào)礦體頂板阿舍勒組凝灰?guī)r鋯石 U-Pb諧和年齡為 387±4.2 Ma, 礦體底板玄武巖206Pb/238U的加權(quán)平均年齡為388±3.3 Ma, 二者在誤差范圍內(nèi)一致, 限定阿舍勒銅鋅礦 I號(hào)礦化帶主礦體形成于～388 Ma, 為早泥盆世末期(楊富全等, 2013)。

阿舍勒銅鋅礦II號(hào)礦化帶發(fā)育重晶石礦體和銅鉛鋅銀多金屬礦體, 前者具有層狀礦化特征, 后者具有通道相礦化特征。流紋斑巖是巖漿沿火山通道侵入的產(chǎn)物, 因此, 流紋斑巖年齡可代表 II號(hào)礦化帶成礦時(shí)代, 即394 Ma(楊富全未發(fā)表資料)。IV號(hào)蝕變帶潛英安巖地表強(qiáng)烈褐鐵礦化, 另外發(fā)育硅化、孔雀石化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化和碳酸鹽化。潛英安巖鋯石U-Pb年齡為379±0.8 Ma,限定礦化蝕變時(shí)間基本在379 Ma, 這也代表了與潛火山巖有關(guān)的巖漿熱液期形成的含硫化物石英脈、含硫化物石英方解石脈和(石英)方解石脈形成的時(shí)間(楊富全等, 2013)。

薩爾朔克金多金屬礦體主要產(chǎn)于黃鐵絹英巖化流紋斑巖體中, 礦體多與圍巖呈漸變過渡關(guān)系, 礦化類型復(fù)雜, 主要有浸染狀、脈狀、細(xì)脈–網(wǎng)脈狀, 主要與硅化有關(guān), 主成礦期具有后生熱液活動(dòng)特征,流紋斑巖為沿火山通道充填的潛火山巖, 主成礦作用與潛火山熱液有關(guān), 因此, 流紋斑巖的形成時(shí)代可以代表主成礦時(shí)代。課題組獲得2件黃鐵礦黃銅礦化流紋斑巖鋯石U-Pb年齡為382±2 Ma和382.8± 1.7 Ma, 二者年齡一致。同時(shí)獲得切穿流紋斑巖和礦體的含黃鐵礦黃銅礦輝綠巖脈鋯石 U-Pb年齡為381.7±1.8 Ma, 這三件年齡限定薩爾朔克主成礦作用發(fā)生在382 Ma左右, 為中泥盆世早期成礦, 略晚于阿舍勒1號(hào)主礦體噴流沉積作用時(shí)間6 Ma左右(Yang et al., 2014)。

我們課題組獲得阿舍勒組火山活動(dòng)時(shí)間是402～ 375 Ma, 阿舍勒礦集區(qū)最早形成的層狀重晶石和補(bǔ)給通道中的銅鉛鋅銀脈狀礦化發(fā)生在394 Ma, 噴流沉積期形成的阿舍勒銅鋅礦體發(fā)生在388 Ma左右,與充填在火山通道中流紋斑巖熱液活動(dòng)有關(guān)的金銅鉛鋅成礦時(shí)間在382 Ma左右, 潛英安巖有關(guān)的礦化為379 Ma?？傊? 阿舍勒盆地銅多金屬礦化從394 Ma開始, 到379 Ma結(jié)束, 持續(xù)了15 Ma。

5　礦集區(qū)礦床模型

阿舍勒礦集區(qū)(阿舍勒盆地)的銅多金屬礦床主要賦存于下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組火山巖系, 礦化發(fā)生在噴發(fā)間斷面或巖性轉(zhuǎn)化部位、補(bǔ)給通道、潛流紋巖中、潛英安巖中、石英霏細(xì)斑巖與圍巖接觸帶、閃長(zhǎng)巖脈接觸帶、斷裂或裂隙帶。阿舍勒銅鋅礦 I號(hào)礦化帶的主礦體產(chǎn)于玄武巖與酸性凝灰?guī)r的過渡部位, 有兩種礦化, 其一是在火山機(jī)構(gòu)的斜坡及洼地噴流沉積作用形成的層狀銅鋅礦體, 其二是補(bǔ)給通道中形成的具有后生熱液成礦特征的含鋅銅礦體,二者在走向上相接, 不同于經(jīng)典VMS型的雙層結(jié)構(gòu)(上部為層狀礦體, 下部為補(bǔ)給通道中的脈狀礦體)。阿舍勒銅鋅礦 II號(hào)礦化帶上部為噴流沉積形成的層狀重晶石礦體, 下部為補(bǔ)給通道中形成的銅鉛鋅銀礦體。阿舍勒銅鋅礦IV號(hào)礦化出現(xiàn)在潛英安巖中。薩爾朔克金多金屬礦有兩種礦化, 少量噴流沉積形成銅鋅礦體, 主要礦化為賦存于流紋斑巖中的脈狀金銅鉛鋅礦化。喀英德銅礦化主要分布于石英霏細(xì)斑巖與地層接觸帶的蝕變巖中, 成礦與石英霏細(xì)斑巖的熱液活動(dòng)有關(guān)。樺樹溝銅礦化分布于晶屑凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r中, 具有切層分布的后生熱液成礦特點(diǎn), 成礦作用與火山熱液或閃長(zhǎng)巖脈的熱液活動(dòng)有關(guān)。

陳毓川等(1996)對(duì)阿舍勒銅鋅礦的成礦物理化學(xué)條件進(jìn)行了研究, 認(rèn)為礦區(qū)發(fā)育硅質(zhì)巖表明其形成于深海還原環(huán)境, 玄武巖富鈉, 又被稱為細(xì)碧巖也是深水相的產(chǎn)物, 但含鐵碧玉巖、灰?guī)r又是淺水氧化環(huán)境的產(chǎn)物, 這些表明阿舍勒盆地的基底忽高忽低。計(jì)算表明噴氣–沉積成礦期自下而上壓力由234.9×10–5Pa降為195.8×10–5Pa, 成礦溫度由304 ℃降為211 ℃, pH值由3.4增加到4.28, Eh值由–0.549降低到–0.578, 氧逸度由 10–35.8到 10–43.3, 塊狀礦石的成礦深度在 2359～1932 m。阿舍勒礦集區(qū)海水沿裂隙下滲, 不斷萃取火山巖中的Cu、Pb、Zn、Fe、Ag、Au、Si、Ca等進(jìn)入流體中, 同時(shí)火山噴氣和潛火山熱液中的NaCl、CO2、H2S、S2及成礦元素等與下滲海水混合, 形成含礦流體。在深部潛火山熱源的驅(qū)動(dòng)下向上運(yùn)移, 含礦熱液沿補(bǔ)給通道噴發(fā)到海底, 在低洼處或斜坡上形成噴流沉積型層狀礦體,在補(bǔ)給通道、潛火山巖中、接觸帶形成脈狀、網(wǎng)脈狀礦化, 有時(shí)沿火山斷裂運(yùn)移, 形成脈狀礦化。

總之, 阿舍勒礦集區(qū)銅多金屬礦化類型及控礦因素較多, 成礦元素組合復(fù)雜(Cu、Cu-Zn、Cu-Zn- Au、Cu-Pb-Zn-Au、Cu-Pb-Zn-Ag), 但成因類似, 均與早–中泥盆世的火山作用有關(guān), 均屬VMS成礦系統(tǒng), 只是不同部位礦化存在差別。以上述成礦特征為基礎(chǔ), 建立了礦集區(qū)尺度的初步礦床模型(圖13)。

圖13　阿舍勒礦集區(qū)VMS型銅多金屬礦床模型示意圖Fig.13 Model of the polymetallic copper deposits in the Ashele ore district

將阿舍勒VMS型銅多金屬礦集區(qū)火山噴發(fā)、噴流沉積、補(bǔ)給通道脈狀礦化、潛火山侵入、與潛火山巖有關(guān)的礦化過程簡(jiǎn)述如下:

阿舍勒礦集區(qū)早–中泥盆世(402～375 Ma)形成阿舍勒組火山巖系, 其最早的火山活動(dòng)是形成英安巖(402 Ma), 隨后形成II號(hào)礦化帶(394 Ma), 含礦熱液沿補(bǔ)給通道噴到海底, 形成層狀重晶石礦體, 同時(shí)在補(bǔ)給通道中形成脈狀銅鉛鋅銀礦體。388 Ma左右在玄武巖與凝灰?guī)r噴發(fā)間歇期 I號(hào)礦化帶含礦熱液噴到海底, 在火山機(jī)構(gòu)斜坡和低洼部位通過沉積作用形成層狀銅鋅礦體, 同時(shí)在補(bǔ)給通道中形成脈狀銅(鋅)礦化, 與層狀銅鋅礦體在走向上相接。略早于 382 Ma在薩爾朔克礦區(qū)火山口附近有少量層狀銅鋅礦化, 382 Ma流紋質(zhì)巖漿沿火山通道侵入, 形成潛火山巖, 伴隨潛火山熱液活動(dòng)在流紋斑巖中形成金銅鉛鋅礦化, 之后(381.8 Ma)輝綠巖脈侵入到火山巖系、流紋斑巖和礦體中, 對(duì)礦體起破壞作用。379 Ma在阿舍勒礦區(qū) IV號(hào)蝕變帶形成與潛英安巖熱液活動(dòng)有關(guān)的銅礦化。

6　結(jié) 論

(1) 阿舍勒礦集區(qū)銅多金屬礦化均賦存于下–中泥盆統(tǒng)阿舍勒組火山巖系中, 礦化類型復(fù)雜, 有噴流沉積形成的層狀銅鋅礦化和重晶石礦化, 補(bǔ)給通道中形成的脈狀銅(鋅)礦化和銅鉛鋅銀礦化, 潛火山巖中的脈狀金銅鉛鋅礦化和銅礦化, 潛火山巖接觸帶的銅礦化, 斷裂或裂隙中的銅礦化。

(2) 硫同位素表明以巖漿硫?yàn)橹? 也有少量硫來自海水硫酸鹽的有機(jī)還原作用, 不同礦床或礦化不同部位存在差異。

(3) 阿舍勒組火山活動(dòng)時(shí)間是 402～375 Ma, 礦化時(shí)間為394～379 Ma, 持續(xù)了15 Ma。建立了阿舍勒礦集區(qū)礦床模型, 認(rèn)為盡管礦集區(qū)銅多金屬礦化類型多, 成礦元素組合復(fù)雜, 但成礦均與火山作用有關(guān), 屬同一VMS成礦系統(tǒng), 只是不同部位存在礦化差異。

致謝： 中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所張連昌研究員和另外兩位匿名專家提出了很多寶貴意見, 在此表示衷心的感謝。野外期間得到新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司、新疆鑫旺礦業(yè)有限公司、新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì)等單位領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員的大力支持和幫助, 在此表示誠(chéng)摯的謝意。

阿舍勒銅業(yè)股份有限公司. 2014. 新疆哈巴河縣阿舍勒銅鋅礦I號(hào)礦化帶5勘探線剖面圖.

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料以[例(%)]表示，采用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以表示，采用t檢驗(yàn)，等級(jí)資料行秩和檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

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Metallogenetic Model for VMS Type Polymetallic Copper Deposits in the Ashele Ore Dense District of Altay, Xinjiang

YANG Fuquan1, WU Yufeng1, YANG Junjie2and ZHENG Jiahao1
(1. MLR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment, Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China; 2. Xinjiang Key Laboratory for Geodynamic Processes and Metallogenic Prognosis of the Central Asian Orogenic Belt, Xinjiang University, Urumqi 830046, Xinjiang, China)

Ashele is a very important polymetallic copper ore-concentrated area in Xinjiang, and the ore are hosted in the volcanic rocks of the Lower-Middle Devonian Ashele Formation. The area hosts diverse types of mineralization and complex combinations of ore-forming elements (Cu, Cu-Zn, Cu-Zn-Au, Cu-Pb-Zn-Au, Cu-Pb-Zn-Ag). The Ashele Formation formed during 402～375 Ma, and the associated mineralization lasted for 15 Ma in the interval of 394～379 Ma. Systematic study of the Ashele copper-zinc deposit and the Sarsuk polymetallic gold deposit, and combined with a detailed study of the data available, the authors put forward a metallogenetic model for the Ashele ore-concentrated area. Despite the diverse types of mineralization and complex combinations of ore metals, the ore-forming processes were closely associated with the volcanism as a unified VMS mineralization system, only different in occurrences. The layered copper-zinc orebodies and barite orebodies were formed by exhalative sedimentation in the volcanic slopes and depressions, the veinlet copper (zinc) orebodies and copper-zinc-lead orebodies were formed in the stringer or stockwork zone, veinlet gold-copper-lead-zinc ores were formed during the intrusion of the rhyolite porphyry. The copper ores ere formed in the dacite porphyry, subvolcanic contact zones, as well as fault or fracture.

geology; mineral; VMS deposit; Ashele Basin; Altay

P612

A

1001-1552(2016)04-0701-015

2015-03-31; 改回日期: 2015-08-18

項(xiàng)目資助: 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41272103)和“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2011BAB06B03-02)聯(lián)合資助。

楊富全(1968–), 男, 研究員, 博導(dǎo), 從事礦床地質(zhì)、地球化學(xué)研究。Email: fuquanyang@163.com