新疆阿吾拉勒成礦帶西段銅礦成礦地質(zhì)特征及找礦分析

秦守武，李 昌

（新疆地礦局第九地質(zhì)大隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830000）

新疆阿武拉勒成礦帶西段是我國(guó)西天山地區(qū)重要的銅礦礦集區(qū)(圖1)，主要分布在西天山伊犁盆地北緣區(qū)域上，喀什河斷裂、鞏乃斯河斷裂是該成礦帶的南北兩界，西側(cè)為墩麻扎，東部和木斯鄉(xiāng)相連。近年來(lái)，隨著地質(zhì)研究工作的不斷深入，在該成礦帶開(kāi)展了大量的地質(zhì)研究工作，探明諸多銅礦床(點(diǎn)) 與礦化點(diǎn)，獲得了大量的研究資料。為了進(jìn)一步深入探討該成礦帶銅礦地質(zhì)特征，結(jié)合區(qū)內(nèi)代表性的銅礦床予以分析研究，并提出今后找礦方向，對(duì)該成礦帶今后地質(zhì)找礦工作具有重要的指導(dǎo)作用。

1 成礦地質(zhì)背景

阿吾拉勒成礦帶西段其大地構(gòu)造位置屬于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊晚古生代伊犁阿吾拉勒石炭—二疊紀(jì)裂谷帶，俯沖碰撞造山（泥盆紀(jì)-石炭紀(jì)）與陸內(nèi)裂谷演化（石炭紀(jì)末-二疊紀(jì)）前提下通過(guò)繼承改造作用因素影響形成的建造特征是該區(qū)當(dāng)前主要的構(gòu)造建造格局。

長(zhǎng)城系特克斯群（中-上元古界）是區(qū)內(nèi)的主要地層出露，同時(shí)還發(fā)育伊什基里克組（石炭紀(jì)）以及烏郎組（二疊紀(jì)）和塔姆其薩依組與塔爾得套組和哈米斯特組、巴斯?fàn)柛山M等。尤其發(fā)育二疊系，建造特點(diǎn)屬于火山-沉積巖（巨厚陸相雙峰式），主要為火山碎屑以及火山熔巖與河湖相沉積共同組成，是該區(qū)賦礦的重要地層，火山穹隆以及斷裂構(gòu)造在區(qū)內(nèi)非常發(fā)育，主要的斷裂包括三組，如 EW向、NW向和 NE向。其中EW向展布的斷裂是形成于加里東期壓扭性高角度斷裂，具有非常大的規(guī)模，而且活動(dòng)強(qiáng)烈具有多次性，構(gòu)造格局與及礦床主要分布在構(gòu)造區(qū)中。NW向展布的斷裂為壓扭性斷裂，是由于板內(nèi)擠壓走滑所形成，具有非常大的規(guī)模，在控巖控礦方面發(fā)揮著非常大的作用。NE向展布的斷裂性質(zhì)為壓性，規(guī)模不大，主要形成于成礦后期。該區(qū)的穹隆構(gòu)造主要包括烏郎達(dá)坂以及圓頭山、莫斯早特等，淺成中酸性侵入巖分布于穹窿核部，火山巖地層（石炭-二疊紀(jì)）分布在翼部，環(huán)狀以及放射狀斷裂還有節(jié)理與巖墻等分布在二者接觸帶部位上，嚴(yán)格控制著礦化空間展布特征。侵入巖在區(qū)內(nèi)發(fā)育非常廣泛，淺成與超淺成侵入體主要表現(xiàn)為巖株?duì)詈蛶r枝狀產(chǎn)出特點(diǎn)，有石英鈉長(zhǎng)斑巖和閃長(zhǎng)巖以及輝綠巖于中酸性花崗斑巖類(lèi)，海西晚期是主要的成巖時(shí)代，少量發(fā)育海西中期侵入巖，侵入巖與該區(qū)銅礦化有著非常緊密的聯(lián)系。

2 窮布拉克銅礦地質(zhì)特征

阿吾拉勒成礦帶西段西緣分布著窮布拉克銅礦床，塔爾得套組（二疊統(tǒng)）以及塔姆其薩依組（中二疊統(tǒng)）是區(qū)內(nèi)的主要地層出露，彼此接觸關(guān)系為平行不整合特征，也是重要的賦礦地層?；鹕綆r建造（噴發(fā)(溢)相陸相）是塔爾得套組的重要組成，安山玄武質(zhì)角礫熔巖以及凝灰角礫集塊巖和安山玄武巖（杏仁狀）是其主要的巖性特征。夾火山巖的陸緣火山碎屑巖是塔姆其薩依組的主要建造特征。凝灰質(zhì)砂礫巖以及玄武質(zhì)凝灰角礫巖和夾碳質(zhì)灰?guī)r-泥灰?guī)r中細(xì)粒碎屑巖是其主要的巖性組成特征。礦區(qū)當(dāng)中有著非常復(fù)雜的構(gòu)造特點(diǎn)。窮布拉克斷裂（張扭性）展布方向?yàn)榻麰W向，弧形突出向南通過(guò)礦區(qū)北緣，斷裂破碎帶有約十到數(shù)百米寬，控制著礦區(qū)礦床產(chǎn)出，綠泥石化、褐鐵礦化以及硅化與碳酸鹽化在斷裂帶周?chē)浅５耐怀觯珻u，Pb，Zn，Ag礦化相伴而生。成礦后期形成的兩組斷裂分別為NNW向與NNE向斷裂，對(duì)地層以及礦體完整性形成很大破壞，侵入巖在礦區(qū)不發(fā)育，輝綠玢巖脈（透鏡狀）以小的規(guī)模發(fā)育于塔爾得套組。

圖1 西天山阿吾拉勒成礦帶西段地質(zhì)簡(jiǎn)圖

統(tǒng)塔爾得套組（下二疊統(tǒng)）與塔姆其薩依組（中二疊統(tǒng)）二者不整合接觸的兩側(cè)部位賦存銅礦體，產(chǎn)出特點(diǎn)主要為透鏡狀以及脈狀和切層產(chǎn)出(圖 2)。礦體有約280m～600m的長(zhǎng)度，保持在2m～9.7 m，有約86m～270 m的延伸。Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ 號(hào)礦體是礦區(qū)當(dāng)中具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值。斑銅礦以及輝銅礦、孔雀石、黃銅礦、藍(lán)輝銅礦，黃鐵礦，方鉛礦等是其主要的金屬礦物，石英和方解石是主要的非金屬礦物。礦石具有交代結(jié)構(gòu)，半自形、自形粒狀結(jié)構(gòu)，發(fā)育黃銅礦、斑銅礦以及斑銅礦、輝銅礦固溶分離的兩組礦物組合結(jié)構(gòu)。網(wǎng)脈狀構(gòu)造以及塊狀構(gòu)造角礫狀構(gòu)造與浸染狀構(gòu)造主要的礦石構(gòu)造特征，和方解石共生的含銅礦物很多，主要在安山玄武巖裂隙與杏仁體中分布，還有的分布于砂礫巖（凝灰質(zhì)）以及粗礫巖（凝灰質(zhì)）和角礫巖（安山玄武質(zhì)）角礫膠結(jié)物當(dāng)中，具有非常突出的熱液充填特點(diǎn)。碳酸鹽化以及綠泥石化是其主要圍巖蝕變，硅化以及綠簾石化發(fā)育較少。

圖2 窮布拉克銅礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖

中低溫?zé)嵋盒豌~礦是礦床的主要成因類(lèi)型，該區(qū)二疊紀(jì)火山活動(dòng)和成礦作用有著非常緊密的聯(lián)系。

3 控礦因素

3.1 地層與成礦

西天山阿吾拉勒成礦帶西段發(fā)育二疊系與石炭系地層，特別是分布大量的二疊系?；鹕綆r以及火山碎屑巖分布于伊什基里克組（上石炭統(tǒng)），塔姆其薩依組與曉山薩依組（中二疊統(tǒng)）等磨拉石建造-河湖相沉積中發(fā)育銅礦床點(diǎn)非常少，火山巖（下二疊統(tǒng)）及其侵位次火山巖中賦存大量銅礦床點(diǎn)，塔爾得套組以及烏朗組彼此相互接觸部位，富純?cè)搮^(qū)重要的銅礦床點(diǎn)。

3.2 構(gòu)造與成礦

構(gòu)造主要發(fā)育于阿吾拉勒成礦帶西段，區(qū)內(nèi)主要表現(xiàn)為復(fù)向斜，地塹式構(gòu)造-沉積（二疊紀(jì)裂谷階段）得以有效保留，走滑拉伸與碰撞抬升在中生代造成的影響，促進(jìn)區(qū)內(nèi)構(gòu)造格局形成。該區(qū)的斷裂裂隙以及穹隆構(gòu)造和接觸帶構(gòu)造，和該區(qū)銅礦成礦有著十分緊密的聯(lián)系。區(qū)內(nèi)的控礦構(gòu)造主要為斷裂裂隙構(gòu)造，展布方向主要包括EW、NW和NE向。成礦前期階段形成的斷裂為EW向，區(qū)內(nèi)構(gòu)造格架以及礦床點(diǎn)分布均受控于這些構(gòu)造。區(qū)內(nèi)分布廣泛的NW向斷裂，規(guī)模通常不大，主要形成于成礦期，斷裂性質(zhì)為右行壓扭性，是該區(qū)重要的導(dǎo)礦構(gòu)造。成礦后期階段形成的NE向斷裂為壓性特征，規(guī)模都不大，一定程度上破壞著成礦。該區(qū)重要的控礦構(gòu)造主要為裂隙構(gòu)造，區(qū)內(nèi)的裂隙以及次級(jí)小斷裂和氣孔等低序次構(gòu)造，對(duì)于銅礦化起著明顯的控制作用。

3.3 巖漿活動(dòng)與成礦

海西中晚期巖漿活動(dòng)在該區(qū)比較發(fā)育，由于伊犁古裂谷演化作用影響，發(fā)育非常廣泛，同時(shí)該期有大量的次火山巖形成，對(duì)于區(qū)內(nèi)的熱液型銅礦化起到了重要促進(jìn)作用。該區(qū)次火山巖主要呈巖枝和巖脈狀產(chǎn)出，規(guī)模通常不大，具有單一的成礦期，巖相分帶不明顯，顯示區(qū)內(nèi)沒(méi)有歷經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間大規(guī)模的分異。雖然銅礦(化)體在細(xì)脈浸染狀構(gòu)造中賦存，然而斷裂破碎帶對(duì)礦化起著明顯控制作用，具有非常突出的成礦充填特征。含礦石英-鉀長(zhǎng)石細(xì)脈的斑巖型銅礦以及礦化金屬硫化物細(xì)脈存在很大的不同，圍巖事變?cè)诘V區(qū)當(dāng)中呈現(xiàn)較弱的分布特點(diǎn)，區(qū)內(nèi)的礦床點(diǎn)主要為109銅礦以及群吉-群吉薩依銅礦。流紋斑巖以及玄武安山巖和鈉長(zhǎng)斑巖與輝氯玢巖、閃長(zhǎng)紛巖等和該區(qū)銅礦化有著非常緊密的聯(lián)系，這些對(duì)于銅礦尋找具有非常重要的指示作用。二疊紀(jì)火山構(gòu)造巖漿活動(dòng)和區(qū)內(nèi)的銅礦床(點(diǎn)) 形成有著非常緊密的聯(lián)系，各礦床點(diǎn)不同礦化地質(zhì)特征具有整體相似的成礦環(huán)境，但在部分區(qū)域成礦條件又有所不同，進(jìn)而促進(jìn)一系列礦床點(diǎn)的形成，所以次火山熱液作用促進(jìn)熱液型銅礦床的形成，而且后期熱擾動(dòng)疊加其中。

4 找礦方向

（1）伴生于銅礦床點(diǎn)產(chǎn)生的鉬礦，銀礦以及金礦等礦種，銀礦均伴生于各礦床點(diǎn)，鉬礦還伴生于喬拉克薩依等一些地區(qū)，銅礦床點(diǎn)的礦化強(qiáng)度以及規(guī)模對(duì)其起著明顯的控制作用，具有較低的伴生組分品位，而且還有復(fù)雜的賦存狀態(tài)，伴生組分沒(méi)有開(kāi)采價(jià)值，對(duì)于多礦種找礦勘查缺少實(shí)際意義，區(qū)內(nèi)重要的找礦勘查評(píng)價(jià)工作，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)加強(qiáng)銅礦找礦，同時(shí)綜合評(píng)價(jià)金礦以及銀礦和鉬礦等。金、銀、鉬礦化探異常元素，對(duì)于指導(dǎo)該區(qū)銅礦找礦工作發(fā)揮著重要的地球化學(xué)標(biāo)志作用。

（2）加強(qiáng)巖漿活動(dòng)以及構(gòu)造活動(dòng)相關(guān)控礦因素。全面研究工作，對(duì)構(gòu)造控礦以及控礦構(gòu)造特征充分理清，打破傳統(tǒng)成礦類(lèi)型以及賦礦巖石建造類(lèi)型具有的思想束縛，在具體找礦工作開(kāi)展過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)整體層面分析斑巖熱液型礦化。通過(guò)多年找礦研究發(fā)現(xiàn)，二者在時(shí)空以及成因上有著非常緊密的聯(lián)系，通過(guò)礦化地質(zhì)特征不難看出熱液脈型銅礦是該區(qū)的重要找礦類(lèi)型，而且還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)斑巖型銅礦找礦潛力，輝綠玢巖以及鈉長(zhǎng)斑巖是主要的巖石學(xué)找礦標(biāo)志。

（3）加強(qiáng)礦化點(diǎn)異常研究工作，控制已知礦床深部，和邊部，探尋新礦床點(diǎn)，認(rèn)真研究典型礦床，更好地指導(dǎo)后續(xù)找礦工作的順利開(kāi)展。