新疆哈密宏源鉛鋅礦地質(zhì)地球化學(xué)特征及找礦標(biāo)志

鄭國平

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830013）

康古爾塔格成礦帶是新疆東疆地區(qū)重要的多金屬成礦帶之一，在全國范圍內(nèi)也有著非常重要的地位。自2002年鄯善縣彩霞山大型鉛鋅礦床在康古爾塔格多金屬成礦帶西部被發(fā)現(xiàn)，2009年又在該成礦帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)了宏源鉛鋅礦。該礦處于新疆哈密市東南約170km處，目前礦體規(guī)模屬于中型。宏源鉛鋅礦的發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了該區(qū)域內(nèi)噴流-沉積型鉛鋅礦成礦類型的空白，對(duì)區(qū)內(nèi)同類型礦床的尋找具有一定的參考作用。

該礦大地構(gòu)造位置分布在阿奇克庫都克-沙泉子深大斷裂南部區(qū)以上1.5km處，屬于塔里木板塊北緣中天山地塊東段，卡瓦布拉克群（薊縣系）是礦體主要賦存部位，斷裂構(gòu)造對(duì)其起著明顯的控制作用，產(chǎn)出特點(diǎn)為透鏡狀和脈狀，硅質(zhì)板巖與大理石是其主要的含礦巖石，磁黃鐵礦以及黃鐵礦和閃鋅礦方鉛礦的是主要的金屬礦物組成，透輝石化、硅化、黃鐵礦化和綠簾石化是主要的圍巖蝕變，下面分析該礦地質(zhì)特征及其地球化學(xué)特征，并對(duì)該礦找礦標(biāo)志進(jìn)行總結(jié)，希望能對(duì)該礦找礦工作提供一些借鑒和參考。

1 區(qū)域地質(zhì)

區(qū)域上屬于準(zhǔn)噶爾板塊和塔里木板塊相互交接部位，屬于塔里木板塊北緣(Ⅲ)卡瓦布拉克-星星峽地塊(Ⅳ)。以中天山北緣斷裂（沙泉子大斷裂）為界，中天山地塊兒分布在南側(cè)，覺得塔格石炭紀(jì)島弧分布在北側(cè)，一套火山巖組成的雅滿蘇組（石炭系）發(fā)育在中天山北緣斷裂北側(cè)，卡瓦布拉克群（薊縣系）與星星峽群（中元古界長(zhǎng)城系）是斷裂南部區(qū)域的主要地層出露。該區(qū)屬于康古爾塔格成礦帶，有很多銀鉛鋅多金屬礦在該成礦帶上被發(fā)現(xiàn)，如宏緣鉛鋅礦、黃龍山鉛鋅礦、彩霞山鉛鋅礦與沙泉子鉛鋅礦等，這些礦床都達(dá)到中大型規(guī)模，區(qū)內(nèi)成礦帶屬于新疆地區(qū)最為重要的多金屬成礦帶，阿拉塔格鐵礦與天湖鐵礦以及尾亞大型釩鈦磁鐵礦均分布在礦區(qū)西側(cè)區(qū)域上[1]。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)主要在沙泉子深大斷裂南部區(qū)域上分布，距離該斷裂1.5km處(圖1)，薊縣系（中元古界）卡瓦布拉克群一套變質(zhì)碳酸鹽建造是礦區(qū)的主要地層出露，同時(shí)出露雅滿蘇組（下石炭統(tǒng)）和少量第四系。在礦區(qū)中南部區(qū)域上分布卡瓦布拉克群，西北北方向上出露較少，主要為硅質(zhì)板巖與碳酸鹽巖建造，整體呈現(xiàn)NEE向方向展布，向南傾斜角度為63°～80°，產(chǎn)出特點(diǎn)為單斜特征，結(jié)合巖性組合有三個(gè)巖性段劃分，不同巖性段主要表現(xiàn)為整合接觸特點(diǎn)，礦區(qū)西北角分布雅滿蘇組，沿NEE向整體表現(xiàn)為帶狀特點(diǎn)，屬于火山巖沉積巖組合，主要表現(xiàn)為凝灰?guī)r，以斷層接觸下伏巖層，新生界分布在沖溝與低洼地帶，主要表現(xiàn)為粘土、沙土以及礫石和碎石。地層在礦區(qū)中產(chǎn)出特點(diǎn)主要為單斜層，向153°～205°傾斜，角度為63°～80°，礦區(qū)北部區(qū)域和閃長(zhǎng)巖體相互接觸位置，具有非常凌亂的地層產(chǎn)狀特點(diǎn)，小褶皺在地層當(dāng)中可見，巖體侵位存在于個(gè)別地段，地層產(chǎn)狀向巖層倒轉(zhuǎn)，傾斜向北，該區(qū)的沙泉子深大斷裂（F1）呈現(xiàn)NEE向展布，礦體和F2呈現(xiàn)一致走向，平移斷裂構(gòu)造主要為F3和F4。

圖1 新疆哈密市宏源鉛鋅礦礦區(qū)地質(zhì)圖

礦區(qū)的南部以及北部區(qū)域上出露侵入巖，華力西中期次花崗閃長(zhǎng)巖第一次侵入北部，產(chǎn)出特點(diǎn)為巖株?duì)睿位◢弾r第二侵入于南部，產(chǎn)出特點(diǎn)為巖株?duì)畲竺娣e產(chǎn)出，大理巖和硅化大理巖以及侵入體，主要表現(xiàn)為港灣狀或者不規(guī)則狀，蝕變特征具有矽卡巖化，特別是港彎狀巖體和地層接觸位置，具有非常強(qiáng)烈的矽卡巖化，透輝石矽卡巖是主要的蝕變巖石類型，脈巖在礦區(qū)非常發(fā)育，出露姬姓于酸性巖脈，閃長(zhǎng)巖脈是其主要的脈巖特點(diǎn)，展布方向和地層相似，主要處于30m～110m長(zhǎng)度范圍，有的達(dá)到150m長(zhǎng)，寬度在2m～5m[2-4]。

3 礦體及礦石特征

該礦共有13個(gè)鉛鋅礦體被圈出，硅質(zhì)板巖是主要的賦礦巖石，硅化大理巖相對(duì)次之，礦體主要表現(xiàn)為透鏡狀和似層狀產(chǎn)出，向160°～175°傾斜，角度為68°～80°，礦體主要處在50m～500m長(zhǎng)度范圍，達(dá)到0.81m～15.45m真厚度，礦體平均品位Zn、Pb分別為3.59%、1.25%，最高分別為6.34%、2.85%。7線是礦體膨大部位，礦體從地表到260m深度范圍，表現(xiàn)為似層狀上窄下寬特點(diǎn)，礦體在深部變得膨大，空間上工業(yè)礦體呈現(xiàn)連續(xù)性，7線周圍礦體具有較大的厚度，自7線到東西兩側(cè)，厚度上不斷減少（圖2）。

圖2 密宏源鉛鋅礦7勘探線剖面圖

半自形-他形粒狀是礦石的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，稠密浸染狀以及稀疏浸染狀和浸染狀是礦石的主要構(gòu)造特點(diǎn)，同時(shí)還有縷狀構(gòu)造等，細(xì)脈浸染狀和稠密浸染狀以及稀疏浸染狀是礦石的主要自然類型，特別是浸染狀礦石最為普遍，方鉛礦以及閃鋅礦是主要的礦石礦物組成，黃鐵礦與磁黃鐵礦是主要的金屬礦物，同時(shí)褐鐵礦是由于表生風(fēng)化作用所形成[5]。

4 地球化學(xué)特征

Pb，Zn，Ag，Bi等元素異常在礦區(qū)當(dāng)中比較發(fā)育是最為主要的礦區(qū)巖石地球化學(xué)異常特征，礦化蝕變和異常具有非常高的吻合度，具有較為明顯的異常分帶特點(diǎn)，Pb，Zn-Ag-Bi分帶特征在中心部位比較明顯，近圓狀的Pb，Zn，Ag異常分布于區(qū)內(nèi)，達(dá)到1.4km2面積大小，東西方向上約為1.5km的寬度，南北方向上達(dá)到1.6km寬。Ag，Pb，Zn，Bi是主要的元素組合，濃度分帶有 三 個(gè)：Agmax62.1×10-9，Pbmax81×10-6，Znmax227.55×10-6，Bimax4.13×10-6?？ㄍ卟祭巳海ㄋE縣系）是異常區(qū)的主要地層特征，含碳大理巖以及硅質(zhì)板巖和大理巖是其主要巖性特征，中基性脈巖穿插其中。區(qū)內(nèi)發(fā)育巖漿巖，花崗閃長(zhǎng)巖呈現(xiàn)近EW向分布于北部，第二次侵入花崗巖（華力西中期）分布于南部，與Pb，Zn，Ag異常低值相對(duì)應(yīng)，綜合研究認(rèn)為，巖體接觸帶礦化標(biāo)志主要為Ag，Bi元素組合異常，巖層礦化蝕變帶指示標(biāo)志主要為Pb，Zn元素組合異常。

5 勘查手段總結(jié)

在對(duì)宏緣鉛鋅礦而言，是開展1∶50000水系沉積物測(cè)量過程當(dāng)中，對(duì)銀鉛鋅綜合異常進(jìn)行圈定，發(fā)現(xiàn)的一個(gè)重要的礦產(chǎn)地，在加強(qiáng)化碳研究的基礎(chǔ)上，認(rèn)真檢查異常，并由淺入深展開面上研究工作，實(shí)現(xiàn)原有找礦突破。具體應(yīng)用的勘查找礦技術(shù)主要有物探、地質(zhì)草測(cè)以及槽探與鉆探工程等。采用的物探技術(shù)方法主要包括，瞬變電磁剖面測(cè)量以及重力測(cè)量。

現(xiàn)如今在勘察鉛鋅礦體過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)充分重視化探異常勘查研究工作，進(jìn)行異常檢查，地質(zhì)填圖以及物探異常和鉆探驗(yàn)證等。地球物理找礦模式主要為，剩余重力異常聯(lián)合應(yīng)用TEM半弧狀高低阻異常梯度帶的疊合部位，提示鉛鋅礦體存在較大可能性。

6 礦床成因

中原古代該區(qū)主要屬于還原沉積環(huán)境，沙泉子深大斷裂在區(qū)內(nèi)長(zhǎng)期活動(dòng)，分割區(qū)內(nèi)古老基底，有很多塊體形成，而且這些塊體在不同期次上出現(xiàn)相應(yīng)的下降隆起。星星峽群隆起邊緣分布在深大斷裂南側(cè)區(qū)域上，是鉛鋅礦的主要產(chǎn)出部位，伴生沙泉子深大斷裂的次級(jí)斷裂提供的通道，促進(jìn)含礦熱液上升，在熱水作用下不斷沉積巖-碳酸鹽，富集大量的鉛、鋅、銀、硫、鐵元素，鉛鋅礦化體主要表現(xiàn)為似層狀或?qū)訝?，至華力西期由于沙泉子深大斷裂構(gòu)造運(yùn)動(dòng)因素影響以及侵位的閃長(zhǎng)巖體因素影響，擠壓巖層促進(jìn)含礦熱液形成，在巖層空隙部位不斷運(yùn)移含礦熱液，而且上升的含礦熱液，不斷交代圍巖，發(fā)育的圍巖蝕變主要有綠泥石化與透輝石化和綠簾石化、硅化等，促進(jìn)原鉛鋅礦體變得更富。

結(jié)合礦區(qū)當(dāng)中圈定礦體形態(tài)、規(guī)模以及產(chǎn)狀還有賦存礦體部位，礦物共生組合以及圍巖蝕變、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造等進(jìn)行綜合研究，認(rèn)為該礦屬于噴流-沉積型Pb、Zn礦床

7 找礦標(biāo)志

化探異常標(biāo)志：卡瓦布拉克群（薊縣系）出露大理巖的區(qū)域，Ag，Pb，Zn異常分布較多，對(duì)區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征以及化探異常進(jìn)行綜合分析，有利于有利地段優(yōu)選，找到有利找礦靶區(qū)，所以Ag，Pb，Zn元素異常對(duì)區(qū)內(nèi)Ag，Pb，Zn礦尋找具有直接指示作用。

地層標(biāo)志：卡瓦布拉克群（薊縣系）硅質(zhì)板巖與大理巖為為成礦提供了充足的物質(zhì)來源，并提供了有利的賦礦層位，卡瓦布拉克群是礦區(qū)主要的賦礦地層[6,7]。

構(gòu)造標(biāo)志：區(qū)內(nèi)含礦熱液通道以及容礦空間，主要由沙泉子深大斷裂派生的次級(jí)斷裂所提供，所以這些次級(jí)斷裂是成礦構(gòu)造主要標(biāo)志。

圍巖蝕變標(biāo)志：綠簾石化以及硅化和透輝石化是礦區(qū)鉛鋅礦體主要的圍巖蝕變特征。

礦化標(biāo)志：孔雀石化以及黃鐵礦化和黃鉀鐵釩化、褐鐵礦化是礦區(qū)主要的礦化標(biāo)志。通過研究發(fā)現(xiàn)黃鉀鐵釩化以及地表褐鐵礦化是重要的找礦標(biāo)志。

遙感影像標(biāo)志：該區(qū)的ETM遙感影像圖屬于多光譜合成假彩色圖，大理石表現(xiàn)為天藍(lán)色，分布特點(diǎn)為細(xì)條帶狀，呈現(xiàn)由弱到強(qiáng)的蝕變特點(diǎn)，顏色有淺黃色、橙黃還有深紅色，蝕變深紅色區(qū)域便是宏源鉛鋅礦的分布所在。所以橙黃到深紅色調(diào)區(qū)是找礦的重要標(biāo)志之一。