新疆哈密市寶域一帶銅礦礦體特征及礦床成因分析

田吉山 游曼雯 王瑋琪

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì) 哈密 839000）

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

礦區(qū)位于天山興蒙地層大區(qū)，北疆地層區(qū)，南準(zhǔn)噶爾北天山地層分區(qū)。區(qū)域上出露地層主要為石炭系上統(tǒng)梧桐窩子巖組層狀海相細(xì)碧-角斑巖系；侏羅系中-下統(tǒng)野馬泉組砂巖、砂礫巖、礫巖；新近系上新統(tǒng)桃樹園組粉砂質(zhì)紅土，局部地段為粉砂質(zhì)泥巖、含礫細(xì)砂巖；第四系全新統(tǒng)沖洪積砂礫石在北部、西北部干谷和洼地中出露較多。

1.2 構(gòu)造

區(qū)域上位于東天山山脈的南部，大地構(gòu)造位置位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊、準(zhǔn)噶爾微板塊，以康古爾斷裂為界，劃分為兩個(gè)Ⅲ級(jí)構(gòu)造帶，康古爾斷裂以北為大南湖晚古生代島弧帶，康古爾斷裂以南為覺羅塔格晚古生代溝弧帶，寶域銅礦位于大南湖晚古生代島弧帶。

2 礦體特征

2.1 礦化蝕變帶特征

礦區(qū)內(nèi)各種蝕變巖石之間常為漸變過渡，以中-低溫蝕變?yōu)橹?，高溫蝕變分布局限，劃分的蝕變帶有：黑云母化帶、絹云母化帶、石英黑云母帶、二云母化帶、綠簾石綠泥石絹云母化帶、石英綠簾石綠泥石絹云母化帶、弱綠簾石綠泥石絹云母化帶、沸石化帶及硬石膏化帶等。上述蝕變，除黑云母化外，主要屬中-低溫?zé)嵋何g變，礦化主要與這些蝕變關(guān)系比較密切。整個(gè)礦區(qū)蝕變帶在空間上的分布規(guī)律較明顯，溫度較高的蝕變帶，一般分布在礦區(qū)中部，但其面積小，分布零散，不連續(xù)，幾乎被溫度較低的蝕變帶所“吞沒”。

2.2 礦體特征

寶域銅礦床共圈定出大小礦體13個(gè)，其中1號(hào)、8 號(hào)和10 號(hào)礦體為主礦體，其金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的31.28%、14.48%、39.94%，合計(jì)占85.69%，其余均為小礦體，其金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的14.31%。

（1）礦體全部產(chǎn)于三岔口復(fù)式巖體北側(cè)邊緣相帶石英閃長（玢）巖中，形態(tài)多呈“透鏡體”及板狀。呈南東東向延伸，與巖體及區(qū)域構(gòu)造線的延伸基本一致。礦體傾向190°左右，傾角45°～65°。礦體規(guī)模大小變化比較懸殊，長156～935 米，厚0.72～8.58 米。銅品位0.21%～1.20%，礦床平均品位0.36%。主要礦體形態(tài)較簡單，以似層狀為主，個(gè)別為透鏡狀。小礦體形態(tài)簡單，多為透鏡狀、脈狀。

（2）礦體中1號(hào)、8號(hào)和10號(hào)礦體為主礦體，礦體走向南東東向，傾向南，傾角44.4°～51°，延伸310～370 米，埋深210～265 米。其余小礦體走向南東東向，傾向南，傾角45°～63°，延伸80～404 米，埋深64～343米。

（3）礦床以硫化銅低品位礦石為主，低品位礦石金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的66.44%，平均品位0.29%；工業(yè)礦石主要集中于7號(hào)、10號(hào)礦體中，其金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的33.56%，平均品位0.63%。

（4）礦體主要產(chǎn)于次級(jí)構(gòu)造破碎帶內(nèi)或附近，受斷裂控制明顯，同時(shí)受蝕變控制也較明顯，目前所發(fā)現(xiàn)的礦體大多位于黑云母化帶及絹英巖化帶附近或其中，并疊加有綠泥石化、綠簾石化、榍石化和絹云母化。

（5）礦區(qū)由于工作程度較低，大部分礦體系由單工程或單剖面控制，只有少數(shù)礦體沿走向和傾向得到了初步控制。故礦體形態(tài)、產(chǎn)狀有待進(jìn)一步工作控制和確定。

（6）含礦巖石主要為石英閃長玢巖，主要含銅礦物為黃銅礦。礦石類型以細(xì)脈浸染狀為主，次為星點(diǎn)浸染狀，有時(shí)見脈狀礦石。

（7）礦石中可供綜合回收利用的有益組分為鎵。

3 礦床成因分析

礦床含礦巖體為華力西中期第二侵入次邊緣相的石英閃長（玢）巖。在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)過程中，邊緣相處在較過渡相和內(nèi)部相相對(duì)擠壓強(qiáng)烈部位。在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的作用下，巖石普遍發(fā)生重結(jié)晶作用和固態(tài)流變，形成流劈理-片理和片麻理，并普遍發(fā)生碎裂巖化，這些構(gòu)造為含礦熱液的運(yùn)移、滲濾、交代和充填提供了有利條件。

邊緣相位于康古爾塔格深大斷裂下盤，次級(jí)派生斷裂F1 的下盤，受擠壓破碎的程度較上盤過渡相強(qiáng)烈。二、三級(jí)分支斷裂和低次序的小斷裂（主要是X 型共軛剪性斷裂及節(jié)理裂隙）發(fā)育，為含礦熱液的運(yùn)移和賦存提供了通道和場(chǎng)所。

巖體邊緣通常是熱液活動(dòng)的場(chǎng)所，熱液活動(dòng)又是銅（鉬）礦形成的重要因素，巖體中銅元素的豐度僅高于克拉克值三倍左右，且各巖相帶沒有明顯的差異，表明銅在巖體中的分布基本是均勻的。由于巖體邊部首先結(jié)晶固結(jié)，從巖漿中分離出來的汽水溶液，沿巖體邊部的上升運(yùn)移過程中，對(duì)巖石具有較強(qiáng)的萃取作用，使銅、鉬等有益組分富集，沿劈理、節(jié)理及微裂隙充填交代，形成細(xì)脈浸染狀、浸染狀及脈狀銅礦。

4 找礦標(biāo)志

通過對(duì)寶域銅礦床特征的研究和控礦因素的分析，總結(jié)了該類礦床的主要找礦標(biāo)志。

（1）大地構(gòu)造上為覺羅塔格島弧帶東北緣，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，不同性質(zhì)的巖漿巖廣泛分布，時(shí)代主要為華力西中期，其次為華力西晚期。

（2）含礦巖體受康古爾塔格深大斷裂所控制，沿深大斷裂及其旁側(cè)展布。

（3）含礦巖體為復(fù)式巖體，礦床產(chǎn)于構(gòu)成復(fù)式巖體的主要侵入次華力西中期第二侵入次中酸性的邊緣相，邊緣相的石英閃長（玢）巖為含礦主巖。

（4）礦床受次級(jí)派生斷裂及X 型共軛剪性斷裂所控制，三、四級(jí)斷裂為控礦構(gòu)造，劈理、節(jié)理及微裂隙為容礦構(gòu)造，在這些構(gòu)造發(fā)育地段是找礦的有利部位。

（5）與礦化有關(guān)的蝕變主要為白色、黃白色，鐵染后呈紅色斑雜狀的絹英巖化和高嶺土化帶，其次為黑云母化帶和綠簾石綠泥石絹云母化帶。

（6）孔雀石是直接找礦標(biāo)志，常沿巖石節(jié)理裂隙分布，呈薄膜狀及脈狀，風(fēng)化破碎后，常堆積在殘坡積物中。

（7）綠簾石細(xì)脈、石英綠簾石細(xì)脈、石英碳酸鹽細(xì)脈、石英玉髓細(xì)脈中，常含金屬硫化物，如黃鐵礦、黃銅礦和輝銅礦，這些細(xì)脈發(fā)育地段是尋找脈狀充填型銅礦的有利部位。

（8）黃鐵礦化是找礦的重要標(biāo)志，黃銅礦常與黃鐵礦共生或伴生。

（9）銅、鉬元素原生暈化探異常，伴有Pb、Zn、Co、Mn、Au、Ag等元素組成的邊緣帶，特別是幾種元素異常疊加及物探激電和電阻率異常地段。

（10）地貌上相對(duì)低凹的負(fù)地形，這種地形的形成主要與斷裂及蝕變有關(guān)，后者與銅（鉬）礦化關(guān)系密切。