魏忠
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查研究院,新疆烏魯木齊 830000)
在大地構(gòu)造位置上,托克賽地區(qū)位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊(Ⅰ級(jí))伊犁-伊賽克湖微板塊(Ⅱ級(jí))之賽里木地塊(Ⅲ級(jí)),北鄰阿拉套晚古生代陸緣盆地,南鄰博羅霍洛古生代島弧帶。結(jié)合前人資料,區(qū)域上由北向南進(jìn)一步可劃分為四個(gè)四級(jí)構(gòu)造單元,分別為溫泉隆起帶、汗吉尕坳褶帶、沃托格塞爾坳褶帶和艾舒塔斯隆起帶,研究區(qū)即處于溫泉隆起帶內(nèi)。
區(qū)內(nèi)主要由下元古界溫泉群和中元古界長(zhǎng)城系哈爾達(dá)坂群組成,僅在中部被中泥盆統(tǒng)汗吉尕組和下石炭統(tǒng)阿恰勒河組的淺海相碎屑巖夾碳酸鹽建造不整合覆蓋。巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈,早元古代晚期、華力西中-晚期均有發(fā)育。褶皺和斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,構(gòu)造線方向多呈南東東向,構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜。在隆起帶中的碳酸鹽巖建造中已發(fā)現(xiàn)哈爾達(dá)坂鉛鋅礦床、托克賽鉛鋅礦床、石墨礦等找礦前景較大的礦床,對(duì)區(qū)域內(nèi)尋找相關(guān)礦產(chǎn)有重要的指導(dǎo)意義。
區(qū)內(nèi)分布有若干已知礦床、礦點(diǎn)和礦(化)點(diǎn),依據(jù)其礦床地質(zhì)特征和控礦要素等方面,劃分為以下幾種主要成因類型。
目前已發(fā)現(xiàn)哈爾達(dá)坂鉛鋅礦(大型)、托克賽鉛鋅礦(中型)、鄂爾托賽爾鉛鋅礦(小型)等多個(gè)鉛鋅礦床和礦(化)點(diǎn),均產(chǎn)出于下-中元古界的一套碳酸鹽巖地層中。賦礦巖石主要為大理巖、白云巖或白云質(zhì)灰?guī)r,礦體主要順地層呈層狀或似層狀產(chǎn)出,層控特征明顯。礦石具典型的層紋狀、條帶狀構(gòu)造,礦石礦物組合簡(jiǎn)單。礦區(qū)內(nèi)未見(jiàn)大規(guī)模的侵入巖分布,含礦層或頂?shù)装鍍?nèi)中基性-酸性巖脈雖普遍發(fā)育,但對(duì)含礦層或鉛鋅礦(化)體改造較弱。
與哈薩克斯坦境內(nèi)的捷克利鉛鋅礦床對(duì)比,在形成時(shí)代、賦礦層位、礦體特征和礦石質(zhì)量特征等方面均極為相似,礦床成因類型均屬產(chǎn)于碳酸鹽建造中的層控型礦床。
區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有蘇魯別珍石墨礦床及眾多的石墨礦(化)點(diǎn),均產(chǎn)于下元古界溫泉群碳酸鹽沉積中-深變質(zhì)巖中,巖石變質(zhì)變形強(qiáng)烈,變質(zhì)類型為區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用。主要賦礦巖性為含石墨大理巖、條帶狀大理巖及少量石墨片巖,礦(化)體呈似層狀或透鏡體狀產(chǎn)出。礦石具鱗片狀、葉片狀或粒狀變晶結(jié)構(gòu),條帶狀構(gòu)造。石墨分布不均勻,呈集合體或微細(xì)條帶,局部地段可見(jiàn)因重熔和注入作用使石墨發(fā)生轉(zhuǎn)移而成的小脈狀體,片理和微細(xì)條帶的延伸方向與大理巖層理基本一致。初步分析認(rèn)為區(qū)內(nèi)石墨礦的成因類型為區(qū)域變質(zhì)重結(jié)晶型。
該類型礦床主要分布于沃托格賽爾河北岸,產(chǎn)于華力西晚期侵入的二長(zhǎng)花崗巖邊部,礦化類型主要為石英脈型及花崗偉晶巖型,伴生有鎢、錫、鉬、鋰等礦化。
區(qū)域內(nèi)發(fā)育喀拉溝、夏勒巴克特等多處銅、鉛鋅多金屬礦(化)點(diǎn),礦(化)體主要賦存于北東或北西向構(gòu)造裂隙中,其內(nèi)巖石硅化、黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化和黃銅礦化等蝕變發(fā)育,礦(化)體規(guī)模一般較小,多不具工業(yè)價(jià)值。
研究區(qū)主要地層為下元古界溫泉群、中元古界長(zhǎng)城系哈爾達(dá)坂群碎屑巖夾碳酸鹽巖,中酸性-酸性巖較發(fā)育??傮w而言,研究區(qū)鉛鋅礦產(chǎn)的主要賦礦層位是下元古界溫泉群上亞群和中元古界長(zhǎng)城系哈爾達(dá)坂群,這些地層中鉛鋅含量大大高于地殼豐度值,為鉛鋅成礦提供了豐富的物質(zhì)來(lái)源。
研究區(qū)斷裂構(gòu)造對(duì)各類內(nèi)生礦產(chǎn)均有一定的控制作用,尤其深大斷裂及其次級(jí)斷裂對(duì)區(qū)內(nèi)鉛、鋅、銅、石墨等礦化有著明顯的控制作用。
研究區(qū)巖漿巖較發(fā)育,其對(duì)鉛鋅礦及鉭鈮礦的成礦作用較為明顯。
(1)在哈爾達(dá)坂群地層中,巖體對(duì)鉛鋅礦體影響較明顯,伴隨華力西中-晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及巖漿侵入,成礦物質(zhì)經(jīng)歷了再次遷移和富集,并在構(gòu)造發(fā)育地段形成了角礫狀、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造礦石;另一方面巖漿貫入對(duì)礦體也有一定的破壞作用,在一定程度上影響了礦體的完整性和連續(xù)性。
(2)巖漿侵入對(duì)鉭鈮礦的成礦作用表現(xiàn)在,其為鉭鈮等稀有、稀土元素成礦提供了物質(zhì)來(lái)源,而巖漿作用形成的石英脈和偉晶巖脈則是直接賦礦巖石。
研究區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的主要礦產(chǎn)有:有色金屬(鉛、鋅、銅)、稀有金屬(鈮、鉭)、非金屬礦產(chǎn)(石墨)等。各類礦產(chǎn)在空間上均有成帶分布的特點(diǎn):
(1)研究區(qū)北部為托克賽鉛鋅、石墨成礦帶,主要產(chǎn)出鉛鋅、石墨、銅等礦產(chǎn),其中托克賽礦床規(guī)模已達(dá)中型,另外發(fā)育有托克賽西鉛鋅礦床、巴音達(dá)拉鉛鋅礦點(diǎn);蘇魯別珍石墨礦床、蘇魯別珍東石墨礦點(diǎn)、庫(kù)拉爾別珍Ⅰ號(hào)及Ⅱ號(hào)石墨礦點(diǎn)、沙曼達(dá)拉石墨礦點(diǎn);是研究區(qū)內(nèi)重要的鉛鋅和石墨礦產(chǎn)富集區(qū)。
(2)研究區(qū)南部為哈爾達(dá)坂鉛鋅礦帶,主要產(chǎn)出鉛鋅礦、銅及稀有金屬等礦產(chǎn),其中哈爾達(dá)坂鉛鋅礦床規(guī)模已達(dá)大型,另外還分布有鄂爾托賽爾、鄂爾托賽爾西、奧爾塔克、加拉汗、小溫泉等多個(gè)鉛鋅礦(化)點(diǎn)及沃托格賽爾河北岸鉭鈮等礦點(diǎn),是研究區(qū)重要的鉛鋅、銅及稀有金屬礦產(chǎn)富集區(qū)。
區(qū)內(nèi)具有工業(yè)價(jià)值的礦產(chǎn)主要為鉛鋅,其主要產(chǎn)于中-下元古界,屬穩(wěn)定環(huán)境下基底沉積的產(chǎn)物。
(1)地層標(biāo)志:中元古界長(zhǎng)城系哈爾達(dá)坂群微晶白云巖、白云質(zhì)微晶灰?guī)r、白云質(zhì)大理巖化灰?guī)r,下元古界溫泉群灰白色薄層狀大理巖,是研究區(qū)尋找鉛鋅礦的最直接標(biāo)志。
(2)物、化探標(biāo)志:物探測(cè)量往往可以指示鉛鋅礦(化)體的存在,能有效地縮小找礦靶區(qū),對(duì)找礦具有較好的指導(dǎo)作用;化探異??梢宰鳛殚g接的找礦標(biāo)志;另外激電中梯測(cè)量、瞬變電磁測(cè)量圈出的低阻異常對(duì)深部礦體有一定的指示意義。
(3)露頭標(biāo)志:地表出露淺褐黃色褐鐵礦化帶,局部可見(jiàn)的鉛、鋅礦體露頭是尋找含礦層的最直接標(biāo)志,另外地表局部分布的鉛鋅礦石轉(zhuǎn)石,也是良好的找礦標(biāo)志,指示其下部可能有原生礦體的存在。
(1)地層標(biāo)志:下元古界溫泉群灰上亞群是研究區(qū)尋找石墨礦最直接的地層標(biāo)志。
(2)地表標(biāo)志:地表經(jīng)分化,淋濾形成黑色條帶,是尋找石墨礦體的最直接標(biāo)志。
(3)物探標(biāo)志:物探往往可以指示石墨礦(化)體的存在,通過(guò)激電剖面測(cè)量,電阻率小于5Ω·m,激化率大于30%的部位,深部可能有石墨礦(化)體存在,對(duì)找礦具有較好的指導(dǎo)作用。
(1)賦礦巖石:花崗巖、堿性花崗巖、花崗細(xì)晶巖和花崗偉晶巖等是此類型礦床的重要找礦標(biāo)志。
(2)標(biāo)型礦物標(biāo)志:巖體中發(fā)育電氣石、石榴子石、鈉長(zhǎng)石化、云英巖化等礦物或蝕變的部位,是最直接的找礦標(biāo)志。