新疆富蘊(yùn)縣希勒庫(kù)都克銅鉬地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

（北京礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限責(zé)任公司，北京 100020）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦床位于西伯利亞板塊和哈薩克斯坦-準(zhǔn)葛爾板塊的結(jié)合部位，靠近準(zhǔn)噶爾一側(cè)，區(qū)域上屬于東準(zhǔn)噶爾造山帶加波薩爾島弧帶即北西向構(gòu)造～巖漿巖成礦帶?；『笈璧鼗鹕匠练e巖系以富蘊(yùn)縣城以南出露的泥盆系和石炭系為代表，其原巖都是中酸性火山巖及同成分的火山碎屑巖。區(qū)域構(gòu)造、巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，礦產(chǎn)豐富（圖1）。區(qū)域近東西向構(gòu)造的次一級(jí)構(gòu)造控制希勒庫(kù)都克雜巖體生成，礦區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，主要為海西期中晚期侵入產(chǎn)物，為中性～酸性侵入體[1]。區(qū)域物探高磁、激電異常、化探異常主要分布于斑巖體及接觸帶，即斑巖體接觸帶是硫化物礦化富集地帶，有利于成礦。

2 礦床特征

希勒庫(kù)都克銅鉬礦處于希勒庫(kù)都克香蕉型花崗巖與其南側(cè)的花崗巖之間，礦區(qū)周邊分布有大量銅、金礦（化）點(diǎn)，如圖2。

2.1 地層

出露的地層主要為中泥盆統(tǒng)北塔山組（D2b）和下石炭統(tǒng)姜巴斯套組（C1j），前者為一套海陸交互相中性火山噴發(fā)—陸源碎屑沉積，其巖性主要為安山巖、英安巖、（晶屑巖屑）凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖夾凝灰質(zhì)粉砂巖，后者為一套濱海-淺海相火山碎屑巖、陸源碎屑巖沉積淺變質(zhì)巖系，其巖性主要為英安質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖等，局部夾灰?guī)r。地層整體走向?yàn)?30°～350°，北東～東傾，傾角較緩，一般在30°～45°。

圖1 區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)圖（(據(jù)王福同等，修繪）

2.2 構(gòu)造

區(qū)域褶皺主要為東準(zhǔn)噶爾褶皺帶，即北西～南東向華力西復(fù)背斜。詳查區(qū)位于復(fù)背斜沙爾布拉克向斜南翼。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，由于侵入體上侵作用，在0線(xiàn)剖面地層產(chǎn)狀有點(diǎn)變化，但總體看其地層為一單斜層。

圖2 新疆富蘊(yùn)縣希勒庫(kù)都克礦區(qū)地質(zhì)圖

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，主要有近東西向、北東向、北北西～近南北向三組裂斷構(gòu)造。根據(jù)其相互穿插關(guān)系以及與成礦關(guān)系，所反映的構(gòu)造活動(dòng)期次為：早期為近東西向斷裂構(gòu)造，其次為北東向斷裂構(gòu)造，晚期為北北西～近南北向裂斷構(gòu)造各組斷裂均有二期（以上）構(gòu)造活動(dòng)。其中北北西～近南北向斷裂構(gòu)造在礦區(qū)內(nèi)較發(fā)育，走向320°～340°北東～東傾，傾角較陡，在60°～80°左右，多為隱伏斷裂構(gòu)造[2]。根據(jù)資料，該斷裂構(gòu)造向南東方向側(cè)伏。其斷裂性質(zhì)為張性，地表所見(jiàn)該組構(gòu)造均被花崗斑巖脈所侵占。該構(gòu)造與銅鉬礦化關(guān)系密切，銅鉬礦體均賦存于該斷裂構(gòu)造中，且北北西向與近南北向構(gòu)造交匯處控制厚大鉬礦體，與區(qū)域上成礦規(guī)律基本一致。

2.3 侵入巖

礦區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，侵入期次依據(jù)分布特征及穿插關(guān)系，由老到新為閃長(zhǎng)巖→閃長(zhǎng)玢巖→花崗閃長(zhǎng)巖→花崗閃長(zhǎng)斑巖→似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖→花崗斑巖。

其中花崗斑巖巖脈與成礦關(guān)系最為密切，主要呈脈狀分布于礦區(qū)內(nèi)，地表出露最寬達(dá)50m（鉆孔內(nèi)最厚達(dá)80m），走向320°～340°，傾角30°～45°，風(fēng)化面多呈灰褐色，新鮮面灰白色，斑晶主要為石英及少量斜長(zhǎng)石，基質(zhì)常呈隱晶質(zhì)，蝕變普遍可見(jiàn)網(wǎng)脈狀硅化、鉀化、絹云母化。巖脈與（生物碎屑）灰?guī)r接觸部位普遍可見(jiàn)矽卡巖化。

2.4 變質(zhì)作用

礦區(qū)內(nèi)其變質(zhì)作用主要為二種，其一為接觸交代變質(zhì)作用，其二為接觸熱變質(zhì)作用，前者其產(chǎn)物為矽卡巖化（矽卡巖），后者其產(chǎn)物為角巖化（角巖）。

矽卡巖在詳查區(qū)地表未見(jiàn)出露，鉆孔中較為常見(jiàn)，其厚度最厚可達(dá)50m以上，詳查區(qū)西南約250m見(jiàn)大面積矽卡巖化灰?guī)r（矽卡巖）出露，其原巖為生物碎屑灰?guī)r，矽卡巖硫化物發(fā)育，主要為黃鐵礦、磁黃鐵礦，偶見(jiàn)磁鐵礦細(xì)脈及星點(diǎn)狀孔雀石、黃銅礦、輝鉬礦，礦區(qū)西南出露的矽卡巖通過(guò)槽探工程取樣分析，富集處銅含量可達(dá)1.4%，厚度9.4m，角巖化（角巖）主要分布在侵入巖接觸帶及近礦圍巖中。銅鉬礦化大都賦存花崗斑巖與角巖化（角巖）巖石接觸帶及角巖化（角巖）巖石層間破碎帶中以及煙灰色石英細(xì)脈中[3]。

礦區(qū)內(nèi)蝕變普遍，帶狀分布雖不明顯，但具有一定的規(guī)律，通過(guò)實(shí)測(cè)剖面得出由外至內(nèi)，主要蝕變類(lèi)型為外帶綠簾石化、綠泥石化，中帶角巖化、陽(yáng)起石化，內(nèi)帶鉀長(zhǎng)石化、硅化、黃鐵礦化。其次還見(jiàn)有高嶺土化、絹云母化等，局部破碎帶還見(jiàn)有糜棱巖化。

3 礦區(qū)地球物理及地球化學(xué)異常特征

3.1 地球物理特征

異常主要分布在礦區(qū)南部和中部。在異常蝕變區(qū)內(nèi)，侵入巖與角巖化凝灰質(zhì)砂巖、角巖化粉砂巖接觸帶處以及晚期的石英斑巖中存在銅鉬礦化蝕變，銅鉬礦化蝕變對(duì)應(yīng)的激電異常的極化率最大值達(dá)8.5%，極化率大于5%的異常范圍：1300×1000m。

圖3 希勒庫(kù)都克銅鉬礦區(qū)激電視電阻率平面圖（1:10000）

圖4 希勒庫(kù)都克銅鉬礦區(qū)激電視極化率平面圖（1:10000）

由（圖3、圖4）可以看出，南區(qū)異常呈低阻高極化的特征。異常主要分布在角巖化凝灰質(zhì)砂巖、角巖化粉砂巖地層中，地表可見(jiàn)多條花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖、石英斑巖、閃長(zhǎng)玢巖巖脈穿插，蝕變強(qiáng)烈，有褐鐵礦化、黃鐵礦化、磁鐵礦化、硅化等，經(jīng)推斷，激電異常由巖體與砂巖接觸帶部位硫化礦物引起[4]。通過(guò)0線(xiàn)～4線(xiàn)的鉆孔驗(yàn)證，在埋深250m左右的閃長(zhǎng)巖、石英斑巖與角巖化凝灰質(zhì)砂巖的接觸帶上，發(fā)現(xiàn)層狀、似層狀輝鉬礦體。

3.2 地球化學(xué)異常特征

通過(guò)對(duì)礦區(qū)3個(gè)元素Cu、Mo、Au樣品統(tǒng)計(jì)結(jié)果，確定了礦區(qū)成礦元素背景值（圖5）：Cu元素背景值為30×10-6，異常下限值為130×10-6；Mo元素背景值為1.52×10-6，異常下限值為5.0×10-6；Au元素背景值為1.2×10-9，異常下限值為3×10-9。異常特征如下：為一組合規(guī)模較大且不規(guī)則的異常，分布于黑云母角閃長(zhǎng)花崗巖中北部較寬，南部較窄，異常長(zhǎng)軸方向長(zhǎng)1800余米，寬700m到900m不等，呈北北西向展布，在大異常中，分布著眾多小異常，異常形態(tài)呈脈狀，其展布方向與大異常長(zhǎng)軸方向一致，其Cu異常濃集中心最高值可達(dá)1480×10-6以上。Mo異常濃集中心最高值可達(dá)32×10-6以上。

圖5 希勒庫(kù)都克礦區(qū)南測(cè)區(qū)巖石地球化學(xué)異常圖

4 礦體特征

4.1 鉆探

經(jīng)鉆探控制圈定的鉬礦體達(dá)20條之多，此外還發(fā)現(xiàn)6條銅礦體，主要分布在礦區(qū)的南部。鉬礦體分布在0線(xiàn)～12線(xiàn)之間，品位在0.03×10-2～0.17×10-2，平均品位為0.093×10-2，穿礦厚度變化范圍為2m～71m，控制延長(zhǎng)400m，控制延深160m～480m。銅礦體主要分布在0線(xiàn)和4線(xiàn)，品位在0.32×10-2～1.35×10-2，穿礦厚度為3.90m～6.31m，銅礦體均為單工程見(jiàn)礦。

礦體傾向?yàn)槟衔?20°，傾角多為70°～80°之間，局部地段為63°。主要形態(tài)為層狀、似層狀，此外還有透鏡狀、扁豆?fàn)?。沿走向尖滅再現(xiàn)，沿傾向膨脹收縮、分枝復(fù)合（圖6）。

圖6 希勒庫(kù)都克銅鉬礦床4線(xiàn)剖面圖

銅鉬礦體主要賦存于花崗斑巖、花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)及接觸帶角巖化巖石裂隙中，受構(gòu)造控制明顯，尤其在接觸帶附近圍巖中，可見(jiàn)輝鉬礦細(xì)脈嚴(yán)格受剪切裂隙控制；其次是賦存于矽卡巖中。礦體埋深普遍在20m～80m以下，多為隱伏銅鉬礦體。地表零星可見(jiàn)花崗斑巖露頭，多呈碎塊狀散落于地表，主要出露于0勘探線(xiàn)附近，可見(jiàn)星點(diǎn)狀輝鉬礦賦存于煙灰色石英細(xì)脈中，煙灰色石英細(xì)（網(wǎng)）脈數(shù)量越多，鉬礦品味也相對(duì)越高（圖7）。

圖7 含銅鉬矽卡巖及含銅鉬鉀化花崗斑巖巖心照片

4.2 坑探

860中段控制礦體長(zhǎng)260m，礦體平均厚9.32m，800中段主要控制8線(xiàn)、4線(xiàn)、0線(xiàn)見(jiàn)礦位置。800m中段到860中段間隔高60m。從兩個(gè)中段可以看出明顯構(gòu)造控礦的特征（圖8），斷裂走向?yàn)?10°，南西傾，傾角80°，與礦體的產(chǎn)狀基本一致。主斷裂為壓扭性逆斷層，寬0.5m～2m，長(zhǎng)度目前還未完全控制。斷層中糜棱巖化、硅化、絹云母化、高嶺土化、輝鉬礦化發(fā)育。

金屬礦物主要以輝鉬礦為主，輝鉬礦礦石結(jié)構(gòu)為自形、半自形片狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為細(xì)脈狀、稀疏浸染狀、網(wǎng)脈狀、斑點(diǎn)狀。礦體主要分布在酸性巖脈中或其與地層的接觸部位。少數(shù)分布在地層中的變質(zhì)凝灰質(zhì)砂巖、變質(zhì)粉砂巖中。其他的金屬礦物還有黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦等，近礦圍巖有矽卡巖化、絹云母化、硅化、鉀化、綠簾石化、綠泥石化、陽(yáng)起石化、螢石化等。

圖8 坑道中產(chǎn)于斷裂面和次生剪節(jié)理縫隙中的輝鉬礦

5 礦床成因、礦化富集規(guī)律及找礦標(biāo)志

5.1 礦床成因

銅鉬礦體在空間分布上明顯受花崗斑巖及接觸帶控制，主要賦存于斑巖中、上、下盤(pán)接觸帶及接觸帶層間破碎帶。礦化具有明顯的水平分帶和垂直分帶現(xiàn)象[5,6]。

總結(jié)礦床地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)及礦體特征，結(jié)合前人對(duì)該礦床成巖、成礦年代學(xué)、地球化學(xué)及流體包裹體方面的研究成果，認(rèn)為本礦床成因應(yīng)屬斑巖-矽卡巖型銅鉬礦床，并可能有后期熱液成礦作用的疊加。

5.2 礦化富集規(guī)律

根據(jù)銅鉬礦化成因、礦體賦存空間、蝕變與礦化的關(guān)系，本區(qū)礦化富集規(guī)律為：

（1）銅鉬礦化明顯受花崗斑巖及花崗斑巖接觸帶控制，即花崗斑巖中及上、下盤(pán)接觸帶是銅鉬礦化富集有利部位。

（2）北北西－近南北向隱伏斷裂構(gòu)造是銅鉬礦體賦存有利空間，北北西向隱伏斷裂構(gòu)造與近南北向隱伏斷裂構(gòu)造交匯處控制厚大礦體。

（3）銅鉬礦體具有一定埋深，受一定標(biāo)高控制，地表雖有出露礦化體，但含量較低，富厚礦體均賦存在700m～400m標(biāo)高。

（4）銅鉬礦化富集程度主要與硅化關(guān)系最為密切，其次為鉀化；即煙灰色石英細(xì)網(wǎng)脈越發(fā)育礦化越好。

5.3 找礦標(biāo)志

5.3.1 侵入巖標(biāo)志

礦床發(fā)育于石炭紀(jì)花崗斑巖、花崗閃長(zhǎng)巖脈與地層的內(nèi)外接觸帶，侵入接觸帶是尋找礦床、礦（化）點(diǎn)的重要地段。

5.3.2 構(gòu)造標(biāo)志

北北西－近南北向隱伏斷裂構(gòu)造，尤其是北北西向隱伏斷裂構(gòu)造與近南北向隱伏斷裂構(gòu)造交匯處，是本區(qū)尋找銅鉬厚大礦體一個(gè)重要的找礦標(biāo)志。

5.3.3 蝕變標(biāo)志

角巖化、鉀化、硅化、矽卡巖化是重要的地質(zhì)找礦標(biāo)志，本區(qū)蝕變分帶雖不明顯，但具有一定的規(guī)律，即外帶為綠簾石化，中帶為角巖化，內(nèi)帶為硅化、鉀長(zhǎng)石化。其次是矽卡巖化也是尋找工業(yè)礦體的近礦蝕變標(biāo)志，孔雀石化、黃銅礦化、輝鉬礦化是地表直接找礦標(biāo)志。

5.3.4 地層標(biāo)志

中泥盆統(tǒng)北塔山組第二亞組地層，矽卡巖化灰?guī)r(矽卡巖)、變質(zhì)砂巖（角巖）、角巖化粉砂巖接觸帶，是本區(qū)尋找銅鉬礦化一個(gè)找礦標(biāo)志。

5.3.5 地球化學(xué)標(biāo)志

銅鉬異常濃集中心值較高地段。

5.3.6 地球物理標(biāo)志

綜合希勒庫(kù)都克礦區(qū)的地質(zhì)、物探異常特征，該區(qū)找鉬礦物探的模型為中阻-極化率高-低緩磁異常；找銅、金礦物探的模型為低阻-極化率相對(duì)高-中（或弱強(qiáng)）磁異常。

6 勘查模型

通過(guò)上述分析，建立希勒庫(kù)都克地區(qū)斑巖-矽卡巖型（銅）鉬礦找礦模型（表1）。

表1 新疆富蘊(yùn)縣希勒庫(kù)都克地區(qū)斑巖-矽卡巖型（銅）鉬礦找礦模型