新疆阿爾泰阿舍勒礦集區(qū)多金屬礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測

吳曉貴 何斌 周峰 秦紀(jì)華

摘? ?要：通過對阿舍勒礦集區(qū)1∶20萬水系沉積物數(shù)據(jù)重新處理，結(jié)合對新獲取1∶5萬重力和1∶2.5萬磁測數(shù)據(jù)的處理，研究選取 Au，Ag，Cu，Pb，Zn等元素綜合異常及高剩余重力、低磁異常為預(yù)測準(zhǔn)則，初步在阿舍勒銅鋅礦西北部瑪爾卡庫里斷裂東北部圈出一處找礦預(yù)測區(qū)。

關(guān)鍵詞：阿爾泰;阿舍勒礦集區(qū);重磁;多金屬礦預(yù)測;水系沉積物

阿舍勒礦集區(qū)位于中國與哈薩克斯坦邊境附近，因分布著較多的VMS型多金屬礦床（點）廣受關(guān)注。盆地內(nèi)除大型阿舍勒銅鋅礦床外，還發(fā)育有薩爾朔克中型銅金多金屬礦床及喀英德、樺樹溝、床阿依、阿依托汗等銅礦點。近年來各單位在阿舍勒礦集區(qū)開展了大量大比例尺物化探工作，主要用于礦區(qū)及邊部找礦工作[1]。諸多學(xué)者認(rèn)為礦體異常組合為高極化、低阻、高重力及Cu-Pb-Zn-Au元素異常，是發(fā)現(xiàn)和圈定阿舍勒銅鋅礦的重要找礦標(biāo)志[2-4];阿舍勒礦床深部具較好的找礦前景，為深部找礦指明了方向[5-7]。本文利用以往1∶20萬水系沉積物數(shù)據(jù)，結(jié)合最新獲取1∶5萬重力測量及1∶2.5萬地面高精度磁測資料，據(jù)前人總結(jié)的典型礦床找礦模型，圈出找礦預(yù)測區(qū)，以期為礦集區(qū)下一步找礦提供方向。

1? 區(qū)域地質(zhì)背景

阿舍勒礦集區(qū)位于阿爾泰成礦帶西北部，構(gòu)造上位于南阿爾泰裂陷盆地西北部（圖1）[8]。出露地層主要有上志留—下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組、下—中泥盆統(tǒng)托克薩雷組、下—中泥盆統(tǒng)阿舍勒組、中—上泥盆統(tǒng)阿勒泰組、上泥盆統(tǒng)齊也組、下石炭統(tǒng)紅山嘴組和新生界。

上志留—下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組為一套中深變質(zhì)海相火山-沉積巖建造，下—中泥盆統(tǒng)托克薩雷組為一套海相陸源碎屑巖夾硅質(zhì)巖、碳酸鹽巖沉積建造，下—中泥盆統(tǒng)阿舍勒組為一套濱-淺海相的火山巖，火山-沉積碎屑巖夾碳酸鹽巖建造，中—上泥盆統(tǒng)阿勒泰組為一套海相類復(fù)理石碎屑沉積巖建造，上泥盆統(tǒng)齊也組為一套淺海-半深海相的火山巖-火山沉積碎屑巖建造，下石炭統(tǒng)紅山嘴組為一套濱-淺海相火山巖-火山碎屑沉積巖夾碳酸鹽巖建造。

礦集區(qū)內(nèi)泥盆紀(jì)火山活動可劃分為阿舍勒和齊也2個噴發(fā)旋回，5個噴發(fā)亞旋回。早—中泥盆世阿舍勒旋回形成的巖石以英安質(zhì)火山碎屑巖為主，少量熔巖、次火山巖、火山-沉積碎屑巖和硫酸鹽巖等?；鹕綆r屬拉斑玄武巖系列，以中酸性和酸性為主，基性為次，構(gòu)成“雙峰式”火山巖組合。由早到晚，火山噴發(fā)由遠(yuǎn)源-近源，火山活動由弱-強，最后以次火山巖的侵入結(jié)束該火山旋回。阿舍勒礦集區(qū)內(nèi)銅多金屬礦主要與該區(qū)泥盆紀(jì)火山活動有關(guān)。晚泥盆世齊也旋回組成巖石以火山碎屑巖為主，熔巖次之，次火山巖較發(fā)育，少量火山-沉積碎屑巖。從火山巖成分上看，下部主要為酸性和中酸性，中性次之，中部為中性，上部以基性為主，少量中性。從火山巖堿度來看，中、下部屬拉斑玄武巖系列，上部演變?yōu)楦咪X玄武巖系列?？傮w看，該旋回火山巖從早到晚，成分由酸性-中性-基性反向連續(xù)演化，火山巖堿度增大，屬連續(xù)系列的火山巖組合。

礦集區(qū)由東北向西南橫跨喀納斯隆起、阿舍勒裂陷盆地及卡爾巴-哈巴河弧前盆地等構(gòu)造單元，3個構(gòu)造單元分別以瑪爾卡庫里斷裂和別斯薩拉斷裂為界。阿舍勒盆地受瑪爾卡庫里斷裂和別斯薩拉斷裂控制，整體呈“楔形”?，敔柨◣炖飻嗔芽傮w走向NW向，斷層面傾向NE，平面上呈舒緩的反“S”型。走向北向的別斯薩拉大斷裂是加曼哈巴復(fù)背斜與闊勒德能復(fù)向斜的分界斷裂，呈舒緩波狀展布，東端與哈巴河大斷裂斜接復(fù)合[9-11]。

2? 礦集區(qū)地球化學(xué)特征

據(jù)阿舍勒礦集區(qū)一帶1∶20萬水系沉積物數(shù)據(jù)，將化探數(shù)據(jù)進(jìn)行移動平均法、對數(shù)間隔法、S-A、累頻法、剩余值異常法、襯值等方法處理對比發(fā)現(xiàn)，累頻法是最能避免遺漏異常的方法，利用該方法繪制了礦集區(qū)地球化學(xué)圖。

從礦集區(qū)Au，Cu，Pb，Zn元素地球化學(xué)圖可知（圖2），阿舍勒銅鋅礦具強Cu，Pb，Zn異常，弱Au異常，元素異常套合較好，Cu，Pb，Zn，Au元素異常峰值分別大于58.90×10-6、40.28×10-6、144.14×10-6、1.43×10-9;薩爾朔克銅金礦床具弱的Au，Cu，Pb異常，元素異常有一定套合，元素異常峰值分別大于1.2×10-9、45.65×10-6、99.01×10-6;喀英德銅礦點具弱的Cu，Pb，Zn異常，中等強度Au異常，元素異常有一定套合，Cu，Pb，Zn，Au元素異常峰值分別大于41.25×10-6、19.19×10-6、104.94×10-6、1.87×10-9;床阿依北鏡鐵礦點具弱的Au，Cu異常，中等強度Pb，Zn異常，各元素異常有一定套合，Cu，Pb，Zn，Au元素異常峰值分別大于35.39×10-6、28.26×10-6、120.30×10-6、1.04×10-9。從區(qū)域上看，元素異?？傮w呈NW向展布，與阿舍勒組展布方向基本一致，阿舍勒銅鋅礦周邊一系列銅多金屬礦點均處在該Cu，Pb，Zn，Au異常中。

阿舍勒礦集區(qū)1∶5萬水系沉積物測量成果顯示，分布于阿舍勒銅鋅礦床的Au，Cu，Pb，Zn，Ba等元素組合異常，異常峰值分別大于2×10-9、150×10-6、120×l0-6、400×10-6、450×10-6。元素具明顯濃集分帶和較強的濃集中心，形態(tài)為橢圓狀，長軸方向近NS向，面積約5.5 km2。阿舍勒銅鋅礦床1∶1萬土壤測量成果顯示，礦區(qū)具明顯的Cu，Pb，Zn，Au，Ag，As，Sb，Bi，Sn異常，異常峰值Cu大于800×10-6、Pb大于200×10-6、Zn大于125×10-6、Au大于80×10-9、Ag大于2×10-6、As大于240×10-6、Sb大于20×10-6、Bi大于16×10-6、Sn大于20×10-6;元素異常套合較好，異?？傮w長軸方向近NS向，與主礦體走向基本一致。1∶1萬原生暈測量成果顯示，礦區(qū)具明顯的Cu，Pb，Zn，Au，Ag，As，Sb，Bi，Sn異常，異常峰值Cu大于400×10-6，Pb大于400×10-6，Zn大于250×10-6，Au大于45×10-9，Ag大于10×10-6，As大于90×10-6，Sb大于27×10-6，Bi大于32×10-6，Sn大于27×10-6。元素異常套合較好，異?？傮w長軸方向近NS向，與主礦體走向基本一致。綜上所述，中大比例尺化探成果顯示，1∶20萬水系沉積物測量對找礦指示性明顯。

3? 礦集區(qū)重力特征

3.1? 布格重力特征

據(jù)1∶5萬地面重力測量（點線距為100×500 m）取得的數(shù)據(jù)，制作了阿舍勒礦集區(qū)1∶5萬布格重力異常圖（圖3）。從布格重力異常圖可看出（圖3-A），阿舍勒礦集區(qū)布格重力異常幅值為-156.9×10-5～-121.2×10-5 m/s2，異常幅值由NE向SW逐漸升高，由NE向帶狀異常及個別幅值較大的重力高和重力低圈閉異常相間分布構(gòu)成。以瑪爾卡庫里斷裂為界，西南部布格重力異常值較高，東北部較低，反映了瑪爾卡庫里斷裂東部阿舍勒裂陷盆地和西部卡爾巴-哈巴河弧前盆地區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元的展布特征。重力場特征表明，本區(qū)處于不同地質(zhì)構(gòu)造單元過渡部位。阿舍勒裂陷盆地基本處于阿舍勒礦集區(qū)中部復(fù)雜重力場區(qū)，該異常值范圍在-138.2×10-5～-129.9×10-5 m/s2，為大面積帶狀異常，零星分布的小面積重力高異常圈閉及局部疊加的重力異常。重力場的復(fù)雜變化與泥盆系被多期次中酸性巖體侵入就位有關(guān)，是成礦有利部位，阿舍勒銅鋅礦、薩爾朔克金銅礦及眾多銅多金屬礦點主要集中分布在該區(qū)。

3.2? 局部重力異常特征

對重力資料進(jìn)行解釋時，客觀劃分局部異常是對不同地質(zhì)體做出正確解釋的前提，也是劃分不同地質(zhì)體的重要依據(jù)。因此對重力數(shù)據(jù)處理時，可采用滑動窗口平均法、垂向二次導(dǎo)數(shù)、圓周法、切割法和趨勢分析法等進(jìn)行局部異常的提取。剩余重力異常求取方法：趨勢面分析法對分離局部重力異常能力較差，圓周法效果略好;滑動窗口平均法、半徑為2 000 m的垂向二次導(dǎo)數(shù)及切割法求取的局部重力場能更好地反映不同地質(zhì)體異常特征。利用2 000×2 000 m滑動窗口平均法求取的剩余異常，對橫向地質(zhì)體的分辨能力更突出。為此，局部重力異常解釋的基礎(chǔ)圖件選用內(nèi)窗200×200 m、外窗2 000×2 000 m的窗口滑動平均法求取剩余異常，并繪制剩余重力異常圖（圖3-B）。通過對全區(qū)重力成果進(jìn)行匯總，在工作區(qū)共劃分局部重力高異常13處，重力低異常8處。由圖3-B可知，強度較大的重力高異常大多分布在礦集區(qū)西部和中部，這與瑪爾卡庫里斷裂西側(cè)晚石炭世中-基性火山巖、侵入巖廣泛分布有關(guān)。礦集區(qū)西南大面積被第四系覆蓋的重力高異常具幅值不大、規(guī)模較小、變化寬緩特點。夾雜的重力低異常多呈帶狀分布，可能為不同地層、巖性巖相的界限反映。

4? 礦集區(qū)磁場特征

阿舍勒礦集區(qū)1∶2.5萬地面高精度磁測采用點線距為50×250 m。阿舍勒礦集區(qū)中心緯度為48°18′，屬中-高緯度，地質(zhì)體總磁化強度矢量方向呈一定傾角，傾角小于90°，為斜磁化。將實測磁性體磁化方向換算成磁性體在地球磁極時的磁化方向稱為“化向磁極”，計算使用磁偏角為4.5°，傾角為69.01°，并進(jìn)行化極處理，制作了阿舍勒礦集區(qū)1∶2.5萬化極后磁力異常圖（圖4）。由圖4可見，阿舍勒礦集區(qū)磁力異常整體走向呈NW向，與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造方向一致。磁場呈NW向條帶狀分布特征，磁場主要以正值NW向條帶狀中高磁異常為主，局部出現(xiàn)正負(fù)伴生高磁異常，磁異常展布與礦集區(qū)總體構(gòu)造框架相互對應(yīng)。

5? 隱伏多金屬礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測

5.1? 預(yù)測準(zhǔn)則

阿舍勒礦集區(qū)銅多金屬礦床（點）大多賦存于阿舍勒組中下層，與雙峰式火山巖建造關(guān)系密切[3，11]。因此本區(qū)要突破對多金屬礦的找礦工作，必須對阿舍勒組進(jìn)行推斷預(yù)測。據(jù)對已知礦床周圍發(fā)育的水系沉積物異常研究總結(jié)，與阿舍勒組有關(guān)的礦床周圍發(fā)育的化探異常以Au，Cu，Pb，Zn為主。通過整理阿舍勒礦集區(qū)物性資料發(fā)現(xiàn)，阿舍勒組與其他地層密度差異不大，較上覆齊也組?。ū?），礦集區(qū)內(nèi)礦床（點）多處于重力高或重力高邊部（圖3-B），說明區(qū)域重力異常對找礦具一定指示作用。由圖4可知，阿舍勒礦集區(qū)內(nèi)多金屬礦床（點）多處于弱正磁或弱負(fù)磁異常中（薩爾朔克銅金礦一帶因基性巖發(fā)育，局部出現(xiàn)點狀強正磁異常），與以往研究成果一致[4]，說明磁異常只能提供成礦地質(zhì)背景方面資料。

綜上，本次建立了區(qū)域典型礦床預(yù)測標(biāo)志（表2），該標(biāo)志可通過化探元素綜合異常、高重力、弱磁性特征圈定隱伏、半隱伏阿舍勒組范圍，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)礦化線索，甚至礦化體。

5.2? 預(yù)測結(jié)果

據(jù)上述原則，在阿舍勒銅鋅礦西北部圈出找礦預(yù)測區(qū)（圖5）。在預(yù)測區(qū)內(nèi)圈出Au，Ag，Cu，Pb，Zn等元素化探異常，各元素異常濃集中心向西南偏移的原因主要是水系沉積物樣品位于溝谷下游所致。異常元素組合與阿舍勒銅鋅礦高度一致，對應(yīng)較好的剩余重力異常。

找礦預(yù)測區(qū)目前地表出露齊也組，據(jù)阿舍勒銅

鋅礦近年來外圍找礦研究及深部鉆孔驗證資料12，

齊也組中Au，Ag，Cu，Pb，Zn等元素整體豐度較低，不足以引起上述化探異常。礦區(qū)大比例化探成果亦顯示齊也組中存在沿斷裂分布的Au，Ag，Cu，Pb，Zn等元素異常，斷裂不發(fā)育地段齊也組未圈出化探異常。因此，該異常原因初步認(rèn)為是沿瑪爾卡庫里斷裂及次級斷裂上升的熱液萃取隱伏阿舍勒組中礦化物質(zhì)引起（瑪爾卡庫里斷裂及次級斷裂形成時間約在251～290 Ma，晚于阿舍勒組的379～390 Ma年齡）[12-15]。2019年開展的大地電磁測深剖面成果顯示（圖5中右圖），1 500 m以淺齊也組電阻率在4 000～28 000 Ω·m，地表下1 500～3 200 m埋深的電阻率小于4 000 Ω·m，為中低阻異常，與阿舍勒銅礦深部異常特征類似。說明該處隱伏的阿舍勒組具一定找礦前景，可作為下一步地質(zhì)找礦重點工作區(qū)。

6? 結(jié)論

（1） 通過對阿舍勒礦集區(qū)1∶20萬水系沉積物化探資料重新處理，在阿舍勒銅鋅礦床西北部圈出Au，Ag，Cu，Pb，Zn等元素異常。

（2） 高剩余重力是阿舍勒礦集區(qū)內(nèi)多金屬礦床的找礦標(biāo)志之一，磁異常只能提供成礦地質(zhì)背景方面資料。

（3） 在阿舍勒銅鋅礦床西北部圈出深部找礦預(yù)測區(qū)，該區(qū)預(yù)測存在Au，Ag，Cu，Pb，Zn等元素異常及高剩余重力、弱磁性、中低阻等。預(yù)測區(qū)深部隱伏的阿舍勒組可作為本區(qū)下一步地質(zhì)找礦工作重點。

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Abstract： In this study，through the reprocessing of 1：200000 stream sediment data in Ashele ore district，in combination with the 1：50000 gravity data and 1：25000 aeromagnetic data obtained in this area.Choosing elements such as Au，Ag，Cu，Pb，Zn anomalies and high-gravity and low-magnetic anomalies as the prediction criteria.A prospecting prediction area is preliminarily delineated in the northwest of Ashele copper zinc deposit and the northeast of markakuli fault.

Key words： Altay;Ashele ore concentration area;gravity and magnetic survey;polymetallic deposit prediction;stream sediments