新疆阿克陶縣塔卡鉛鋅礦成礦條件淺析

邢慶軍（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)研究所　烏魯木齊830000）

?

新疆阿克陶縣塔卡鉛鋅礦成礦條件淺析

邢慶軍
（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)研究所烏魯木齊830000）

摘要礦區(qū)出露地層為中上古生代拗陷沉積，為一套淺變質(zhì)的海相或海陸交互相的碳酸巖-碎屑巖建造，主要為白云巖、灰?guī)r、千枚巖、砂巖、頁巖等。礦區(qū)主要為泥盆紀(jì)和石炭紀(jì)，其中泥盆紀(jì)和石炭紀(jì)的接觸部位和石炭紀(jì)是本礦區(qū)主要的賦礦位置。

關(guān)鍵詞塔木-卡拉牙斯卡克礦帶塔木－卡蘭古拗?jǐn)鄥^(qū)奇自拉夫組紫紅色碎屑巖

1　區(qū)域地質(zhì)特征

工作區(qū)位于西昆侖褶皺帶克孜勒塔格-庫斯拉甫銅鉛鋅多金屬成礦帶。西昆侖褶皺帶是以早古生代地層為基底的褶皺帶，克孜勒塔格-庫斯拉甫銅鉛鋅成礦帶銅、鉛鋅多金屬礦化十分普遍，是新疆西昆侖成礦區(qū)重要的多金屬成礦帶。

從中生代開始進(jìn)入以斷塊上升運(yùn)動為主的活動階段，西昆侖山體向北推覆，西南天山山體向南推擠，形成疊瓦式構(gòu)造疊置，為上下地層進(jìn)行物質(zhì)交換和成礦提供了有利的構(gòu)造條件。

1.1地層

區(qū)域出露主要地層有泥盆系、石炭系、二疊系、侏羅系、白堊系、第三系和第四系。主要賦礦地層有泥盆系、石炭系。

目前已發(fā)現(xiàn)的含礦層主要有4個：中泥盆統(tǒng)克孜勒陶上亞組、上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組、下石炭統(tǒng)卡拉巴西塔克組、下石炭統(tǒng)和什拉甫組。跟本次工作區(qū)關(guān)系密切的是上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組：厚度＞457.5 m,為陸棚淺海相沉積環(huán)境，顯示為海退特征，由正常的碎屑、砂屑和膠結(jié)物組成。巖性為富含鈣質(zhì)的碎屑巖，巖石組合為中細(xì)粒鈣質(zhì)砂巖、石英細(xì)礫巖、泥質(zhì)砂巖、石英砂巖、片理化石英砂巖等。

泥盆統(tǒng)奇自拉夫組外，其它3個層位銅、鉛、鋅含量非常高。顯示它們具有豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)，且Sr、Ba含量與Cu、Pb、Zn含量呈正消長關(guān)系，這也說明銅、鉛、鋅是在沉積階段富集的。礦床受層位控制明顯，巖性組合為碎屑巖與碳酸鹽巖。

二疊系分為下二疊統(tǒng)棋盤組和上二疊統(tǒng)達(dá)里約爾組。

下二疊統(tǒng)棋盤組：為淺濱海沉積相、由碳酸鹽巖和碎屑巖組成，巖性為生物碎屑灰?guī)r,褐紫色薄層粉砂巖、細(xì)砂巖、灰色砂礫巖、黑灰色砂巖。

上二疊統(tǒng)達(dá)里約爾組：以鈣質(zhì)細(xì)碎屑巖為主，夾灰?guī)r，巖性為灰紫色鈣質(zhì)砂巖、粉砂巖。

1.2區(qū)域構(gòu)造特征

該區(qū)域構(gòu)造屬于鐵克里克斷隆，構(gòu)造線方向為北北西－南南東向，主要構(gòu)造骨架是晚古生代早期形成的切割地殼深部較大，延伸較長的硅鋁層基底斷裂，在區(qū)域構(gòu)造發(fā)展和對層控鉛鋅礦的成礦控礦方面都起著很重要的作用，形成了引人注目的層控鉛鋅礦帶。

工作區(qū)為塔木－卡蘭古拗?jǐn)鄥^(qū)，為應(yīng)力集中、規(guī)模較大的構(gòu)造透鏡體和破碎帶，界于北昆侖地槽褶皺帶恰爾隆復(fù)背斜和考庫亞隆褶區(qū)兩構(gòu)造單元之間。早期基底斷裂發(fā)育，控制了晚古生代不同時期的沉積環(huán)境，晚期和后期基底斷裂的再次活動，形成一些次一級的斷裂和褶皺。沿斷裂或破碎帶可見含硫較高的黃鐵礦化、褐鐵礦化、硫磺礦化等圍巖蝕變，并形成少量的熱液型的黃鐵礦、磁鐵礦和鉛鋅礦。

構(gòu)造控礦明顯，克孜勒陶－庫斯拉甫斷裂是區(qū)內(nèi)的主干斷裂，呈北北西－南南東向展布，縱貫Pb、Zn、Cu成礦帶，與旁側(cè)科克然斷裂、塔木－恰特斷裂組成一組北北西向的斷裂破碎帶，控制著Pb、Zn、Fe、Cu等金屬礦產(chǎn)分布，次一級塔木、卡蘭古等斷裂則控制著Pb、Zn礦床的形成(如塔木、得克、卡蘭古、鐵克列克、阿爾巴列克、卡拉牙斯卡克等Pb、Zn及多金屬礦)，均產(chǎn)于主干斷裂東側(cè)的破碎帶中。前人成果認(rèn)為，由于該區(qū)陸殼受引張應(yīng)力的作用，形成了等距離的應(yīng)力軌跡，使該區(qū)出現(xiàn)了礦床局部集中，大致成等距離分布的成礦現(xiàn)象。區(qū)內(nèi)層控Pb、Zn等多金屬礦產(chǎn)同時受褶皺構(gòu)造控制，主要表現(xiàn)受控于向斜構(gòu)造，這些向斜構(gòu)造往往原來就是半地塹式的斷陷盆地，礦源層發(fā)育，此構(gòu)造環(huán)境往往易形成含鹵水的巖石沉積，對同生沉積的礦產(chǎn)形成十分有利，利于礦床的形成。

2　控礦條件、礦床成因

2.1控礦條件

礦區(qū)位于西昆侖褶皺帶塔木-庫斯拉甫銅鉛鋅成礦帶，塔木-庫斯拉甫深大斷裂從南西通過。區(qū)內(nèi)構(gòu)造極為發(fā)育，斷裂帶內(nèi)蝕變強(qiáng)烈，銅、鉛、鋅礦化明顯。礦區(qū)破碎帶中蝕變類型有硅化、白云巖化、綠泥石化等，同時伴有明顯的黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、孔雀石等金屬硫化物礦化，成礦背景條件十分有利。

礦區(qū)一帶地層主要為中上古生代拗陷沉積，為一套淺變質(zhì)的海相或海陸交互相的碳酸巖-碎屑巖建造，主要為白云巖、灰?guī)r、砂巖、頁巖等，礦區(qū)地層鉛、鋅、銅、鎳、鎢、鉬、硫、砷等元素的平均含量均高出地殼的平均豐度，其主成礦元素鉛的含量高出地殼豐度值9.2倍，鋅3.3倍，銅1.4倍。為成礦提供了物質(zhì)來源。

鉛鋅礦與成礦有關(guān)的熱液蝕變發(fā)育，主要有白云巖化、硅化、方解石化、黃鐵礦化、綠泥石化等。圍巖蝕變范圍廣、強(qiáng)度大，空間上呈帶狀型分布。

2.2礦床成因

礦區(qū)鉛鋅礦化主要產(chǎn)于中上古生代拗陷沉積的一套淺變質(zhì)的海相或海陸交互相的碳酸巖-碎屑巖建造地層中，受斷裂控制，主要蝕變特征表現(xiàn)為硅化、白云巖化、綠泥石化、碳酸鹽化，金屬硫化物礦化表現(xiàn)為以黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦為主。初步認(rèn)為該區(qū)具有層控?zé)嵋焊脑煨豌U鋅礦化特征。

3　工作區(qū)地質(zhì)特征

3.1礦區(qū)地層

礦區(qū)出露地層為中上古生代拗陷沉積，為一套淺變質(zhì)的海相或海陸交互相的碳酸巖-碎屑巖建造，主要為白云巖、灰?guī)r、千枚巖、砂巖、頁巖等。礦區(qū)主要為泥盆紀(jì)和石炭紀(jì)，其中泥盆紀(jì)和石炭紀(jì)的接觸部位和石炭紀(jì)是本礦區(qū)主要的賦礦位置。

礦區(qū)只出露中泥盆統(tǒng)克孜勒陶組上亞組、上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組，產(chǎn)于礦區(qū)的東南部及少量出露于礦區(qū)的北西端，構(gòu)成塔木向斜的南東翼和北西翼。出露面積約7 km2，以一套正常沉積的碎屑巖夾碳酸鹽巖為主。

中泥盆統(tǒng)克孜勒陶組上亞組分3個巖性層：

中泥盆統(tǒng)克孜勒陶組上亞組第一巖性層:主要巖性為深灰色、灰黑色角礫狀灰?guī)r、角礫灰?guī)r。

中泥盆統(tǒng)克孜勒陶組上亞組第二巖性層:主要巖性深灰色-灰色厚層狀砂質(zhì)灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r。整合于第一巖性層之上。

中泥盆統(tǒng)克孜勒陶組第三巖性層:主要巖性為灰色、灰白色厚層狀白云灰?guī)r,與上下地層呈整合接觸。

上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組分為2個巖性段：

上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組第一巖性段：主要巖性為褐紅色石英粉砂巖及綠色、紫色中粒石英砂巖、夾綠色-紫色石英細(xì)砂巖。

上泥盆統(tǒng)奇自拉夫組第二巖性段：主要巖性為淺灰-灰綠色薄層粉砂巖夾砂巖。

石炭系為礦區(qū)的主要含礦地層它與上泥盆統(tǒng)呈整合接觸，在礦區(qū)呈向斜展布。底部為碎屑巖建造，巖性為砂質(zhì)礫巖、鈣質(zhì)砂頁巖、沙質(zhì)灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r，其中鈣質(zhì)砂頁巖可作為礦區(qū)地層標(biāo)志層。上部為碳酸鹽巖建造，主體為薄-中厚層灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，為礦區(qū)的容礦層位。礦化體位于碎屑巖之上，厚層灰?guī)r的下部。

下石炭統(tǒng)卡拉巴西塔克組第一巖性段:主要巖性為薄層灰?guī)r夾粉砂質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)砂巖、砂質(zhì)灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r。

下石炭統(tǒng)卡拉巴西塔克組第二巖性段：為本區(qū)的主要含礦層。主要巖性為一套灰質(zhì)白云巖與角礫狀灰質(zhì)白云巖互層。位于地層下部的角礫狀灰質(zhì)白云巖為1號礦體的控礦層位；位于地層中部的角礫狀灰質(zhì)白云巖為2號礦體的控礦層位。地表顯現(xiàn)明顯的大小不等的蜂窩狀淋蝕洞穴。巖石表面為土色、褐黃色，局部地段鐵染呈褐紅色條帶；新鮮面淺灰色、褐黃色。其角礫由灰質(zhì)白云巖構(gòu)成，角礫間分布有與原巖成分相同的膠結(jié)物，但大部分以碳酸鹽與金屬硫化物、氧化物膠結(jié)?；屹|(zhì)白云巖角礫明顯褪色呈灰白色、灰黃色。方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦呈星點狀、網(wǎng)脈狀、浸染狀、致密塊狀充填于角礫裂隙中或角礫中。褐鐵礦化、碳酸鹽化蝕變強(qiáng)烈，氧化程度亦較強(qiáng)。地表呈明顯的褪色帶。強(qiáng)蝕變角礫狀灰質(zhì)白云巖為本區(qū)的找礦標(biāo)志。

下石炭統(tǒng)卡拉巴西塔克組第三巖性段：主要巖性為灰-灰黑色厚層狀灰?guī)r。

3.2礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)位于克孜勒陶-庫斯拉甫斷裂以東的科克然達(dá)坂復(fù)式向斜東翼的次級褶皺塔木向斜中。大的次一級褶皺構(gòu)造有兩個塔木向斜和卡拉牙斯克向斜，兩者軸向總體為北西向近于平行展布，與區(qū)域構(gòu)造線方向一致。塔木礦床位于塔木向斜的西翼。根據(jù)礦區(qū)地層出露情況判斷塔木向斜西翼倒轉(zhuǎn)，塔木礦床就定位于向斜倒轉(zhuǎn)西翼。通過對比地層出露情況，下石炭統(tǒng)卡拉巴西塔克組底部為正常沉積的碎屑巖建造，巖性為砂質(zhì)礫巖、粉砂質(zhì)頁巖、砂質(zhì)灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r。其中粉砂質(zhì)頁巖可作為礦區(qū)地層標(biāo)志層；上部為碳酸鹽巖建造，主體為薄-中厚層灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、厚層灰?guī)r。地層層序應(yīng)向東傾，由于受西側(cè)克孜勒塔格-庫斯拉甫斷裂的影響，西側(cè)的應(yīng)力大于東側(cè)的應(yīng)力、使得塔木向斜的西翼地層反轉(zhuǎn)向西傾。地層走向為北西330°~350°，傾向南西西240°~260°,傾角50°~80°。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，其中最大的斷裂為塔木-恰特斷層，位于礦區(qū)西部，斷層走向315°~335°，傾角45°以上，斷層兩側(cè)地層受到較強(qiáng)烈的片理化和糜棱巖化。其次是一些小的斷層屬層間斷層。區(qū)內(nèi)另一組走向近東西向的斷裂構(gòu)造，為逆沖斷層，地表為一東西走向?qū)?00~200 m的第四系河溝，即塔木溝，對礦區(qū)內(nèi)礦體的展布、延伸有一定影響。

4　結(jié)論

⑴工作區(qū)的西北部和東南部可見銅礦化點和鉛鋅礦化點。

⑵工作區(qū)西北部與塔木鉛鋅礦相鄰，東南部與卡拉牙斯卡克鉛鋅礦相鄰，其中塔木鉛鋅礦和卡拉牙斯卡克鉛鋅礦礦床均位于奇自拉夫組紫紅色碎屑巖與下石碳統(tǒng)克里塔格組的界面上，重要的是在1∶20萬區(qū)域礦產(chǎn)圖上可以看到這兩套地層已經(jīng)延伸至該工作區(qū)，并且在工作區(qū)的西北部和東南部可以看到明顯的銅礦化點和鉛鋅礦化點，初步判段這些的礦化點與鄰近的兩個鉛鋅礦在地質(zhì)特征上有著密切的聯(lián)系。

⑶工作區(qū)位于塔木-卡拉牙斯卡克礦帶上，該礦帶具有明顯的層控特征，且多與斷裂構(gòu)造有關(guān)，在1∶20萬區(qū)域地質(zhì)圖上可以看到工作區(qū)有多條斷層出現(xiàn)，這些斷層有利于工作區(qū)成礦。礦區(qū)大間距共施工了14個鉆孔（圖1），13個孔見礦，見礦率93%，單孔見礦累計視厚度為7.66～168.74m，單層礦體視厚度1.2～44.04 m，礦體品位Cu 0.2×10-2～2.18× 10-2，Mo 0.03×10-2～0.18×10-2。單層工業(yè)礦體最大視厚度44.04 m，平均品位Cu 0.41×10-2。目前初步估算礦區(qū)銅資源量，其規(guī)?？蛇_(dá)中型以上，有望突破大型。

收稿：2014-09-25

（上接35頁）

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.012