新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的成因及找礦遠(yuǎn)景初探

廖棟誠，袁國華

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

新疆皮山縣喀拉喀什河位于和田河的上游，山勢陡峻巍峨，屬高山區(qū)，海拔在2500m～3500m，高差在500m～12000m 之間，地形陡峻，切割較深。區(qū)域內(nèi)屬大陸性高山氣候，日最高氣溫平均40℃，最低達(dá)2℃，年平均氣溫26.5℃，晝夜溫差較大，主要水系為中昆侖冰川發(fā)育帶，全年平均降水量為436.6mm，是鎢礦資源重點(diǎn)開采礦區(qū)。由于新疆皮山縣喀拉喀什河地區(qū)交通不便，山脈縱橫，勘查環(huán)境惡劣，沒有對該地區(qū)進(jìn)行大量地質(zhì)勘查。直到2010 年，部分地質(zhì)勘查隊(duì)伍對新疆皮山縣喀拉喀什河進(jìn)行了又一次大面積的普查工作，雖然已經(jīng)查明了礦區(qū)巖性、巖漿巖等特征，但沒有明確新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的成因及找礦遠(yuǎn)景，為此本文提出新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的成因及找礦遠(yuǎn)景初探，致力于為新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源的進(jìn)一步勘查及開采提供理論依據(jù)。

1 新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的成因初探

1.1 控礦因素

新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦床總體歸屬于綠春淺變質(zhì)帶，該區(qū)自中生代二疊紀(jì)有基性熔巖和火山巖活動以來，經(jīng)歷了印支、燕山、喜山期三次大的地殼構(gòu)造運(yùn)動，形成了MVT 型鎢礦床識別特征。其中，喜山期對區(qū)域上的鎢礦床起著非常重要的作用[1]。MVT 型鎢礦床識別特征的識別特點(diǎn)主要是由于楊子板塊與滇板塊的拼合，沿哀牢山斷裂發(fā)生俯沖碰撞，喜山期的進(jìn)一步逆沖推覆，呈現(xiàn)出自西向東即由下而上，變質(zhì)程度依次遞增的反常現(xiàn)象。鎢礦產(chǎn)資源直接位于推覆體的下盤，為一增生褶皺帶，呈帶狀分布，構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動強(qiáng)烈。二疊紀(jì)基性熔巖和火山巖主要屬于島?。箨懤咝鋷r系，處于大陸邊緣構(gòu)造背景。印支晚期的板塊碰撞，導(dǎo)致此帶擠壓逆沖變形，并進(jìn)入陸內(nèi)發(fā)展階段，燕山期推覆使其疊加變形，進(jìn)一步逆沖推覆形成了一系列鎢礦資源。結(jié)合鎢礦床年代學(xué)資料顯示，大別巖群時代歸于晚太古-早元古代。而下?lián)P子地層區(qū)成礦時期為晚元古宙，第四紀(jì)地層發(fā)育齊全，晚元古宙至三疊紀(jì)以海相和海陸交互相沉積為主。新近紀(jì)、第四紀(jì)地層主要分布在新疆喀喇昆侖多寶山一帶。基底雜巖主要包括有早前寒武紀(jì)塞巴克奎系、布拉瓦約系和沙姆瓦系及侵位的羅德斯德爾花崗巖巖基，超基性巖，霏細(xì)巖石英斑巖、輝綠巖墻與巖席，百利花崗巖巖基、白云母花崗巖和斑狀花崗巖。MVT 型鎢礦床表生期則主要表現(xiàn)為礦體在地表出現(xiàn)不同程度的氧化及次生變化。

1.2 礦床成因

新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦成因類型有三個來源，組成三種含鎢礦熱流體，由三種不同的傳輸通道以三種不同的方式傳輸，成礦時間有三個成礦時期，成礦空間有三種聚礦部位。不同成礦作用疊加，導(dǎo)致礦床成因類型的復(fù)雜性。根據(jù)成礦作用溫壓地球化學(xué)的一般規(guī)律，成礦階段的溫壓條件雖然變化頻繁，但總的背景顯示出變化幅度不大，這表明成礦環(huán)境處在地殼變動的相對平靜階段。在早白堊紀(jì)早期存在區(qū)域上一致的、顯著的火山活動間歇階段，沉積了內(nèi)陸湖盆相碎屑巖，巖性相似而且沉積厚度相近[2]。這段時間恰恰與第一成礦亞期相吻合。早白堊紀(jì)晚期，來自深源的火山巖系列噴發(fā)活動結(jié)束，恰好與第二成礦亞期在時間上相吻合。所以，新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦巖漿期后成礦作用正是處在造山運(yùn)動結(jié)束后，構(gòu)造、巖漿活動相對寧靜的地質(zhì)環(huán)境中進(jìn)行的。于晚侏羅紀(jì)晚期：鎢礦質(zhì)來自地層及來自變質(zhì)熱液的成礦作用可能發(fā)生在造山運(yùn)動的晚期，大致與閃長巖類侵入體同時，約140 ～150 百萬年。早白堊紀(jì)早期：約130 百萬年，是與閃長巖類侵入體有關(guān)的巖漿期后成礦作用的主要成礦時期。成礦期發(fā)育的運(yùn)礦構(gòu)造帶與成礦巖體周緣接觸帶部位相交匯處；深變質(zhì)的火山-沉積建造分布區(qū)周圍，靠近侵入體或靠近大斷裂帶附近的退化變質(zhì)巖帶和交代蝕變巖帶；靠近侵入體或大斷裂帶附近的地層成礦條件均有利部位?？紤]到新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦床巖漿期后熱（氣）液成礦時間比成巖時間晚10 百萬年左右，因而其成因類型不是隨巖漿侵位傳輸?shù)?，而是一種所謂“穿巖漿流體”。“成巖流體”只是標(biāo)志著巖漿分異出含礦流體的時間和據(jù)以判斷含礦流體源的位置，成礦物質(zhì)不是來自巖漿巖，成礦作用與侵入體并不直接相關(guān)。巖體與圍巖接觸帶部位只是一種有利的容礦空間，矽卡巖只是一種良好的容礦巖石而已；從位于同一成礦巖體的接觸帶部位，矽卡巖十分發(fā)育地段，當(dāng)沒有運(yùn)礦構(gòu)造貫通時并不成礦的現(xiàn)象可以揭示成礦作用的本質(zhì)。由此可見，新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦床成因類型，是由來自深源的含礦熱流體通過交代、充填方式成礦的。

2 新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的找礦遠(yuǎn)景初探

考慮到新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源是由于多次出現(xiàn)的時限沉積相和地球外部因素相互作用的產(chǎn)物，能夠直接反映出新疆皮山縣喀拉喀什河獨(dú)特的地理環(huán)境。基于此，在本文進(jìn)行的新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的找礦遠(yuǎn)景初探中，必須明確新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源具體信息，如表1 所示。

表1 新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源

結(jié)合表1 所示，下文對影響新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的找礦遠(yuǎn)景的關(guān)鍵因素進(jìn)行重點(diǎn)分析。

2.1 礦化蝕變標(biāo)志

根據(jù)對新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦分帶分析可知，礦產(chǎn)資源的產(chǎn)出受斷裂控明顯，同時又與煌斑巖密切相關(guān)，顯示出受構(gòu)造破碎控制的成礦特征，是與構(gòu)造破碎帶和煌斑巖有關(guān)的熱液礦床[3]。新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦礦化蝕變帶示意圖，如圖1所示。

圖1 新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦礦化蝕變帶示意圖

根據(jù)圖1 所示，通過區(qū)內(nèi)地質(zhì)填圖及取樣分析，對比該區(qū)的地層、巖性、構(gòu)造、巖漿巖及礦化蝕變特征，以及各種地質(zhì)體的含礦性，該區(qū)礦化與硅化、黃鐵礦化的發(fā)育情況密切相關(guān)，同時又受煌斑巖的侵入定位制約，而煌斑巖又明顯地受地層（層間滑動面）、構(gòu)造的控制。新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源礦化蝕變標(biāo)志為：富含火山質(zhì)的淺變質(zhì)地層，為成礦提供主要物質(zhì)來源；構(gòu)造礦化蝕變標(biāo)志為：區(qū)域性北北東向深大構(gòu)造帶是主要的導(dǎo)礦構(gòu)造；其派生次級構(gòu)造裂隙是容礦構(gòu)造，北東向斷裂裂隙帶是鎢礦資源主要的容礦構(gòu)造，其次為北西向斷裂隙、南北向斷裂隙；巖漿巖礦化蝕變標(biāo)志為：中酸性脈巖如花崗斑巖、霏細(xì)巖、霏細(xì)斑巖、石英斑巖等，以及隱伏小巖株、巖瘤。地球化學(xué)礦化蝕變標(biāo)志為：1：10000 土壤地球化學(xué)W 異常及其與Cu、Pb、Zn等元素的組合異常，是尋找鎢礦資源的有利地區(qū)；蝕變礦化蝕變標(biāo)志為：黃鐵絹英巖化是區(qū)內(nèi)的典型礦化蝕變。因此，在黃鐵絹英巖發(fā)育地區(qū)就是尋找鎢礦資源的直接標(biāo)志；古采遺跡礦化蝕變標(biāo)志：區(qū)域上位于著名的哈特利—奎魯銅成礦帶，常見老硐、淺井等民采坑，是重要的找礦標(biāo)志；地表礦化蝕變標(biāo)志：由于新疆皮山縣喀拉喀什河植被及第四系浮土覆蓋較嚴(yán)重，地表殘積石英脈、鐵帽等是重要的礦化蝕變標(biāo)志。

2.2 巖漿活動條件

新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源找礦標(biāo)志是找礦預(yù)測的重要依據(jù)，根據(jù)上文分析可知，新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源找礦潛力中最有利的構(gòu)造就是巖漿活動條件。基于以往的勘查數(shù)據(jù)顯示，鎢礦資源普遍伴有硅化現(xiàn)象出現(xiàn)，硅化現(xiàn)象是巖漿活動的重要特征。由于黑色巖系外圍的混雜礦帶在成礦過程中礦石中的巖漿活動會發(fā)生自動轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，當(dāng)鎢礦資源外圍的混雜礦帶局部地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的巖漿活動時，消除的硅元素會聚集在礦區(qū)的其他區(qū)域，這一現(xiàn)象的出現(xiàn)與鎢礦資源外圍的混雜礦帶成礦有很大關(guān)系，主要呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，當(dāng)硅元素聚集現(xiàn)象明顯時，說明該部位沒有成礦；當(dāng)硅元素消失現(xiàn)象明顯時；說明該部位已經(jīng)成礦。

2.3 找礦遠(yuǎn)景預(yù)測區(qū)

根據(jù)提取得到的新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦資源找礦標(biāo)志，運(yùn)用技術(shù)手段對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，將數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化、圖像格式統(tǒng)一化、數(shù)據(jù)接口一致化等。將提取到的找礦化學(xué)特征與鎢礦資源外圍的混雜礦帶的地址圖像信息向結(jié)合，為了突出找礦遠(yuǎn)景的位置，運(yùn)用GIS 技術(shù)對靶區(qū)信息進(jìn)行彩色聚類和量化分級處理，根據(jù)化學(xué)特征的強(qiáng)弱程度將亮度值分為五個級別，化學(xué)特征最明顯的地區(qū)為鎢礦外圍的混雜礦帶重點(diǎn)找礦遠(yuǎn)景區(qū)域。以此確定鎢礦資源外圍的混雜礦帶的找礦靶區(qū)，并將其填充黑色進(jìn)行標(biāo)識，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的找礦遠(yuǎn)景初探。

3 結(jié)語

由于新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的找礦工作強(qiáng)度不斷加大，對鎢礦資源找礦潛力分析也逐漸增加。新疆皮山縣喀拉喀什河作為鎢礦資源豐富的地區(qū)，對其主要找礦潛力進(jìn)行分析具有非常重要的意義。希望通過本文對新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的成因及找礦遠(yuǎn)景初探，為日后新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的找礦工作提供理論依據(jù)，以促進(jìn)國家鎢礦資源的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但本文不足之處在于沒有對新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦的控礦特征做出深入研究，相信這一點(diǎn)可以作為新疆皮山縣喀拉喀什河鎢礦重點(diǎn)研究的內(nèi)容之一。