新疆昭蘇縣阿登套銅金礦地質(zhì)特征及控礦因素

郭建平

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七○三隊(duì)伊寧 835000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

阿登套銅金礦大地構(gòu)造位置處于伊犁地塊-伊犁裂谷帶-伊什基里克晚古生代裂谷系內(nèi)，伊什基里克晚古生代裂谷是在前震旦紀(jì)陸殼上發(fā)展起來的裂谷，構(gòu)造線走向?yàn)镹WW，發(fā)育石炭-二疊紀(jì)海陸交互相中酸性、堿性的具明顯雙峰式特征的火山巖及部分陸源-火山碎屑巖系，在裂谷構(gòu)造背景下不斷更替和遷移的火山活動，發(fā)育了大量火山機(jī)構(gòu)。石炭紀(jì)、二疊紀(jì)巖漿侵入活動較為頻繁，以石炭紀(jì)黑云母花崗巖、二長花崗巖、鉀質(zhì)花崗巖、正長花崗巖、早二疊世花崗閃長斑巖、閃長巖、輝石閃長巖為代表。伊什基里克晚古生代裂谷經(jīng)歷了多期次，多階段、多樣式、不同構(gòu)造機(jī)制和不同構(gòu)造層次的構(gòu)造演化，形成了復(fù)雜的似網(wǎng)狀斷塊格局。以火山構(gòu)造和淺部構(gòu)造變形相、淺部構(gòu)造變形相的褶皺和斷裂構(gòu)造為主。早石炭世大哈拉軍山組是區(qū)域金、銅、鐵等多金屬礦產(chǎn)的重要賦礦層位。

2 礦床地質(zhì)

礦區(qū)出露地層為下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組上段、下石炭統(tǒng)阿克沙克組上段、下石炭統(tǒng)阿克沙克組下段、上更新統(tǒng)新疆群。下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組上段為一套淺海相火山熔巖、火山碎屑巖，近東西向帶狀展布，總體北傾，與上覆阿克沙克組呈斷層、角度不整合接觸。下石炭統(tǒng)阿克沙克組分上、下兩段，阿克沙克組上段為一套淺海相碳酸鹽巖，阿克沙克組下段為一套正常沉積火山碎屑巖。

礦區(qū)主要為斷裂構(gòu)造，以近EW 斷裂向?yàn)橹?其次為NE 向斷裂、NW 向斷裂，EW 向斷裂規(guī)模大，具控巖、控礦特征，而NE 向和NW 向斷裂規(guī)模相對小，多為EW向斷裂的次一級斷裂，具控巖特征。

礦區(qū)侵入巖不發(fā)育，主要為中-酸性淺成侵入巖，巖枝狀，東西向展布，侵位于大哈拉軍山組上段和阿克沙克組下段，為早石炭世晚期產(chǎn)物，巖性有霏細(xì)斑巖、英安斑巖、輝綠巖。

礦區(qū)發(fā)育一條礦化蝕變帶，受F4、F5斷裂控制，東西向展布，由兩個近乎相連的礦化蝕變帶組成。礦化蝕變帶長2.1km，寬10～260m，產(chǎn)狀345°～20°∠71°～80°，主要賦存于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組中，巖性有英安質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、玄武安山巖，局部賦存于輝綠玢巖中。礦化蝕變帶內(nèi)巖石受構(gòu)造作用，發(fā)生不同程度的破碎，局部巖石破碎后被硅質(zhì)膠結(jié)。主要蝕變有黃鐵礦化、硅化（石英細(xì)網(wǎng)脈、玉髓細(xì)脈）、綠泥石化，次要蝕變有絹云母化、碳酸鹽化。在礦化蝕變帶北部-北西部圈出3條孔雀石化帶，寬1～50m，長210～520m。巖石礦化蝕變增強(qiáng)，主要表現(xiàn)為強(qiáng)硅化、強(qiáng)綠泥石化，在強(qiáng)硅化巖石、石英細(xì)脈中發(fā)育褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、孔雀石化。礦化蝕變帶內(nèi)蝕變組合具分帶特征，以礦體為中心向外側(cè)分別為：黃銅礦化+浸染狀黃鐵礦化+脈狀硅化+強(qiáng)綠泥石化+絹云母化→彌散狀硅化+星點(diǎn)狀黃鐵礦+綠泥石化+絹云母化+鉀化→碳酸鹽化+綠泥石化。

3 礦體地質(zhì)

阿登套銅金礦體均產(chǎn)于礦化蝕變帶中，賦存于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組火山巖中，受東西向F4、F5斷裂控制，含礦巖性為英安質(zhì)凝灰?guī)r、玄武安山巖、輝綠玢巖，圍巖與含礦巖性相同，圍巖蝕變有褐鐵礦化、硅化（石英細(xì)網(wǎng)脈）、綠泥石化、黃鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化、鉀化。

礦石礦物分為金屬硫化礦物、金屬氧化礦物、非金屬礦物。金屬硫化礦物：黃銅礦，黃鐵礦，少量銅藍(lán)，微量斑銅礦、藍(lán)輝銅礦、方鉛礦。金屬氧化礦物：褐鐵礦、針鐵礦、赤銅礦、孔雀石、鈦磁鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦等。非金屬礦物：石英、綠泥石、長石、絹云母、方解石、白鈦石等。

表1 阿登套銅金礦主要礦體特征表

礦石結(jié)構(gòu)為它形結(jié)構(gòu)、土狀結(jié)構(gòu)、浸蝕交代結(jié)構(gòu)、自形粒狀結(jié)構(gòu)。礦石的構(gòu)造為浸染脈狀構(gòu)造、脈狀穿插構(gòu)造、多孔狀構(gòu)造、被膜狀構(gòu)造。

4 控礦因素

4.1 地層

阿登套銅金礦所處的大哈拉軍山組是區(qū)域金、銅及多金屬礦產(chǎn)最有利成礦地層，初步統(tǒng)計(jì)，伊寧地塊主要Au、Cu 異常均賦于大哈拉軍山組中，西天山各時代地層中，Au在大哈拉軍山組平均為1.7ppb，明顯高于其它地層2～15倍，且具有強(qiáng)分異特征。說明成礦物質(zhì)主要來源于深源的中基性火山巖、次火山巖等物質(zhì)。本區(qū)的金銅礦，全部位于與俯沖作用有關(guān)的火山-巖漿中，證實(shí)了島弧火山巖是主要的成礦母巖，火山巖漿流體為形成金礦起了決定性作用。

4.2 構(gòu)造

礦區(qū)的斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，東西向、北西西向斷裂控制著火山巖的分布。礦體產(chǎn)于受F4、F5斷裂控制的礦化破碎蝕變帶中，并伴隨不同程度的中低溫蝕變。擠壓破碎帶形成于深部構(gòu)造層次，流體來源深，溫度壓力高，非常有利于高溫、高壓流體長期穩(wěn)定的存在，這種流體富含Cl、I、F、B、CO2、H2S等，具有高侵蝕性、強(qiáng)淋濾性和溶解造巖、造礦組分的能力。經(jīng)歷了高溫鹵水長時間的侵蝕、淋濾和溶解作用后，火山巖中Cu、Au 等成礦物質(zhì)大部分被淋濾出來，加之后期造山運(yùn)動的影響，使這些形成于深部的擠壓破碎帶及其含礦流體被抬升至淺部，形成銅、金礦產(chǎn)。

5 礦床成因及找礦標(biāo)志

5.1 礦床成因探討

阿登套銅金礦賦存于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組火山巖中，含礦巖石為英安質(zhì)凝灰?guī)r，次為玄武安山巖、輝綠玢巖，礦床受構(gòu)造控制，金屬礦物組合主要為黃鐵礦-黃銅礦等。石炭紀(jì)火山活動是本區(qū)最重要的成礦期，礦化與酸性火山巖、火山碎屑巖及基性火山巖建造有密切關(guān)系，火山巖巖相以噴溢相為主，爆發(fā)相為次，為成礦提供了部分物源、流體源、動力源，同時也為成礦流體的運(yùn)移提供了通道及賦存空間。綜上所述，阿登套銅金礦屬受構(gòu)造控制的火山熱液型銅金礦床。

5.2 找礦標(biāo)志

地層標(biāo)志：下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組火山巖地層富含Au、Ag、As、Sb 等元素，礦區(qū)內(nèi)各銅金礦（化）帶均產(chǎn)于該地層中。因此該地層可作為找銅金的地層標(biāo)志。

地球化學(xué)標(biāo)志：礦床地球化學(xué)異常表現(xiàn)為Au、Cu、Ag、Bi元素組合，是找銅金的地球化學(xué)標(biāo)志。

地球物理標(biāo)志：礦化蝕變帶產(chǎn)在中高阻異常帶中的中極化梯級帶中，銅金礦體具中電阻率梯級帶中低極化的物理特征，是重要的找礦標(biāo)志。

圍巖蝕變標(biāo)志：圍巖蝕變有褐鐵礦化、硅化（石英細(xì)網(wǎng)脈）、綠泥石化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、鉀化等，硅化越強(qiáng)，銅金礦化越好，硅化（石英細(xì)網(wǎng)脈）與銅金礦化關(guān)系密切。圍巖蝕變是找銅金礦（化）體賦存部位的標(biāo)志。

礦化標(biāo)志：含礦巖石在地表產(chǎn)生強(qiáng)烈褐鐵礦化，沿劈理面則見到薄膜狀孔雀石、藍(lán)銅礦等。

構(gòu)造標(biāo)志：礦區(qū)內(nèi)近東西向斷裂構(gòu)造及其次級北西向斷裂構(gòu)造發(fā)育，是區(qū)內(nèi)的控礦與容礦構(gòu)造。區(qū)內(nèi)各銅金礦帶均賦存在破碎蝕變帶中，嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制。因此近東西向構(gòu)造破碎帶是找銅金礦的構(gòu)造標(biāo)志。