淺談新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦地質(zhì)成因及找礦方向

李 湖，高 科

（新疆地礦局地球物理化學(xué)探礦大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦所在礦區(qū)帶具有十分豐富的礦產(chǎn)資源，對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)研究程度也相對(duì)較高。該地區(qū)鉛鋅銅礦是在近幾年來(lái)開展化探異常檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的，由于受到該地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的影響，對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦床的研究程度較淺。新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦主要賦存于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組中酸性火山巖層中，其中北部地區(qū)的發(fā)育情況為包含一條與鉛鋅礦化帶類似平行分布的花崗斑巖，其巖性主要呈現(xiàn)出強(qiáng)黃鐵礦化細(xì)粒鉀長(zhǎng)花崗巖特征。該鉛鋅銅礦礦區(qū)內(nèi)部的巖石、礦物受到熱液作用，產(chǎn)生了新的物理化學(xué)條件，并使其原本的巖石結(jié)構(gòu)及構(gòu)造發(fā)生了較大的改變，并組成了全新的花崗斑巖礦石組成結(jié)構(gòu)。阿奇山鉛鋅銅礦目前已被發(fā)現(xiàn)的地表礦體為41個(gè)，隱伏礦體為11個(gè)，其中大部分礦體集中分布在長(zhǎng)為4350m，寬為420m～750m矩形區(qū)域范圍。在已被發(fā)現(xiàn)的地表礦體中長(zhǎng)度超過(guò)1500m的礦體有4個(gè)，800m～1500m礦體共13個(gè)，400m～800m礦體7個(gè)。為進(jìn)一步探究該地區(qū)鉛鋅銅礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，本文開展對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦地質(zhì)成因及找礦方向研究。

1 新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦地質(zhì)成因

1.1 鉛鋅銅礦成礦物質(zhì)來(lái)源

根據(jù)新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦存檔資料研究統(tǒng)計(jì)，該地區(qū)內(nèi)鉛鋅銅圍巖中矽卡巖約占82.4%，地質(zhì)構(gòu)成的矽卡巖為二云(或黑云)長(zhǎng)英質(zhì)超糜棱巖以及白云母糜棱片巖[1]。地層當(dāng)中含鉛、鋅、銅金屬因素的總豐度為5.3×10-9，明顯高于該地區(qū)其它賦存金屬礦產(chǎn)元素。因此，該地區(qū)矽卡巖為鉛、鋅、銅金屬元素的富集提供了良好的物質(zhì)來(lái)源。再根據(jù)該地區(qū)鉛鋅銅礦中采集到的稀土樣品可以看出，不同類型稀土樣品與矽卡巖的稀土總量相比更多，通過(guò)對(duì)輕、重稀土進(jìn)行分餾處理可以看出，該地區(qū)成礦物質(zhì)表現(xiàn)出明顯的球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖譜與鉛、鋅、銅金屬元素賦存的下石炭統(tǒng)雅滿蘇組

具有相似的特點(diǎn)，但與花崗巖的巖性特點(diǎn)相差較大。因此，說(shuō)明該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床與印支-燕山期花崗巖無(wú)關(guān)，地質(zhì)中礦物質(zhì)來(lái)源主要來(lái)自于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組。

通過(guò)對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床各采集10中鉛同位素、鋅同位素、銅同位素樣品進(jìn)行檢驗(yàn)，從檢驗(yàn)結(jié)果可以看出，無(wú)論是鉛、鋅、銅礦石，還是鈉長(zhǎng)斑巖、石英鈉長(zhǎng)斑巖和黃鐵礦化鈉長(zhǎng)斑巖等均落入上部地幔與下部地殼演化曲線之間。因此說(shuō)明該地區(qū)礦場(chǎng)中的鉛、鋅、銅金屬元素主要來(lái)自于地殼深部位置。再?gòu)你U鋅銅礦礦床的各類同位素比值來(lái)看，矽卡巖中的鉛同位素：Pb-204、Pb-206、Pb-207、Pb-208；鋅 同 位 素Zn-62、Zn-63、Zn-64、Zn-65、Zn-66；銅同位素Cu-6、Cu等均呈現(xiàn)出類似的正比例管理，與新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦中賦存的鉛鋅銅同位素相一致。

1.2 鉛鋅銅礦地質(zhì)物理性質(zhì)成因

新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦大部分礦體主要呈現(xiàn)出層狀、似層狀結(jié)構(gòu)，少部分呈現(xiàn)出脈狀結(jié)構(gòu)[2]。首先針對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床地質(zhì)物理性質(zhì)成因表現(xiàn)出的重力異?，F(xiàn)象，對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦地質(zhì)成因進(jìn)行探究。對(duì)其巖石密度進(jìn)行測(cè)量，分別在該礦床不同區(qū)域位置上進(jìn)行采樣，并將采樣結(jié)果記錄，如表1所示。

表1 奇山鉛鋅銅礦密度測(cè)量結(jié)構(gòu)

除表1中四種個(gè)數(shù)較多的巖性巖石外，該地區(qū)礦床巖石還包括鈉長(zhǎng)斑巖、石英鈉長(zhǎng)斑巖以及黃鐵礦化鈉長(zhǎng)斑巖等巖性巖石。

由表1可以看出，該地區(qū)礦床中矽卡巖和錳礦的平均密度值在2.5g/cm3～3.5g/cm3范圍之間，因此是礦場(chǎng)引發(fā)重力異常的主要原因，但錳礦巖性巖石大部分礦體主要分布在該地區(qū)鉛鋅銅礦的東北部區(qū)域，且規(guī)模較小。因此，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床的重力異常原因主要是由于該地區(qū)高密度的矽卡巖影響產(chǎn)生。

2 找礦方向

由該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床特征可以看出，該地區(qū)礦床地質(zhì)形成原因主要受到地層巖性、巖相以及構(gòu)造控制。

針對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床地質(zhì)成因，采用土壤測(cè)量的方法對(duì)其礦產(chǎn)資源賦存進(jìn)行研究，從而分析出該地區(qū)具體找礦方向。

圖1 阿奇山鉛鋅銅礦礦床異常主元素剖析圖

首先按照800m×400m網(wǎng)格，對(duì)該地區(qū)東西方向上安排測(cè)線，并將測(cè)線與1.5km2基本采樣單元作為基礎(chǔ)進(jìn)行采樣，設(shè)置采樣粒級(jí)為-5目～+15目，采樣深度設(shè)置為15cm～35cm，由4個(gè)～6個(gè)采集點(diǎn)共同組成一個(gè)采集樣本。通過(guò)測(cè)量和研究各類天然物質(zhì)中與自然資源有關(guān)的地球化學(xué)指標(biāo)，進(jìn)行資源勘查和預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床資源賦存位置主要位于Hk-36號(hào)綜合異常區(qū)域中，異?，F(xiàn)象主要來(lái)自早石炭世雅滿蘇組中具備一定酸性的火山碎屑巖中，還有少部分來(lái)自正常的沉積巖石中。圖1為阿奇山鉛鋅銅礦礦床異常主元素剖析圖。

由圖1可以看出，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床的異?，F(xiàn)象主要分布在東西走向上，其呈現(xiàn)出近似于橢圓形的形狀，走向約為62.4°，全長(zhǎng)約為5.34km，寬度約為0.85km～1.95km。主要異常元素包括鋅-31、鉛-31、銅-45、銀-44等單元素異常，其中鋅-31、鉛-31、銅-45異常元素套合更加緊密，具有明顯的三級(jí)濃度分帶。

因此，根據(jù)上述化探得出，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床中的富礦圍巖在不同區(qū)域內(nèi)，其物性與元素富集度上呈現(xiàn)出較為明顯的差異，主要表現(xiàn)在鉛鋅銅礦礦床物性的高重力、高激電以及低阻率等特征，因此說(shuō)明該礦床的鉛、鋅、銅等元素符合高富集套合的表現(xiàn)特征。

同時(shí)，由于該地區(qū)地質(zhì)成因特點(diǎn)，不適宜采用高精度磁力勘探方法找礦，受到該礦床重力異常影響導(dǎo)致最終找礦效果較差。

可采用激電中梯勘探方法、高精度重力勘探方法以及對(duì)稱四級(jí)激電探測(cè)方法對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床的礦產(chǎn)資源賦存找礦具有良好的找礦效果。

根據(jù)本文上述分析得出，針對(duì)新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦的具體找礦方向?yàn)椋簩⑾率拷y(tǒng)雅滿蘇組中分布的火山碎屑巖作為重要的礦產(chǎn)資源賦存層，該區(qū)域內(nèi)鉛鋅銅礦化會(huì)受到火山碎屑巖的影響更加明顯，因此賦存較多；其次，通過(guò)上述測(cè)量得出，該地區(qū)礦床重力異常是由于矽卡巖在礦區(qū)的發(fā)育十分劇烈造成，因此大多數(shù)的蝕變礦物為綠簾石、綠泥石、絹云母、石英石等，而礦產(chǎn)資源的礦化包括閃鋅礦化、方鉛礦化、黃銅礦化；在對(duì)該地區(qū)礦場(chǎng)進(jìn)行化學(xué)地質(zhì)勘探測(cè)量時(shí)，礦產(chǎn)資源賦存豐富區(qū)域會(huì)表現(xiàn)出典型的高重力、高激電以及低電阻率，因此當(dāng)化探勘測(cè)結(jié)果具備上述三種明顯特征時(shí)，說(shuō)明該區(qū)域的鉛、鋅、銅礦產(chǎn)資源十分豐富，適合深入挖掘。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)研究得出，新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦礦床區(qū)域中富含大量的多金屬礦物主要與該地區(qū)分布大量的矽卡巖關(guān)系密切，同時(shí)，矽卡巖也是引起該礦床出現(xiàn)高重力、高激電和低電阻率異常體的主要原因。

針對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床找礦可選擇高精度重力測(cè)量等測(cè)量方法可有效提高對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦產(chǎn)資源的勘探效率，從而保證礦產(chǎn)開采企業(yè)對(duì)該地區(qū)鉛鋅銅礦產(chǎn)資源的有效開采。