新疆層控型銅礦特征及找礦方向

田佳慶

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

層控型礦床是指受底層或?qū)訝顜r石控制的礦床，層控型礦床產(chǎn)于一定的地層之中，同時(shí)會(huì)受一定地層層位的限制。新疆層控型銅礦因成礦規(guī)律、構(gòu)造環(huán)境規(guī)律以及時(shí)空分布規(guī)律等方面有著自身的特點(diǎn)，因此找礦過程中需要結(jié)合相關(guān)規(guī)律，提升找礦的效率。要想明確找礦方向，首先要了解新疆層控型銅礦的特征，這樣才能為找礦奠定基礎(chǔ)。

1 新疆層控型銅礦類型與特征分析

1.1 沉積變質(zhì)型層控鐵銅礦床

1.1.1 天湖鐵銅礦床

天湖鐵銅礦床位于木扎爾特－紅柳河板塊縫合帶北緣，中天山隆起帶上。礦床長度大于10km，寬度為3km左右，共見10多個(gè)礦體。地層分為上下兩段，上段主要由變粒巖、片麻巖以及片巖等構(gòu)成；下段則主要由片巖、花崗片麻巖以及白云質(zhì)大理巖構(gòu)成。在剖面第三層中二云母石英片巖。該礦主要為上下礦層之間的夾層，其厚度約為2m～12m之間。是由沉積變質(zhì)所形成的鐵銅礦。

1.1.2 中天山前寒武紀(jì)基底中沙山以西新發(fā)現(xiàn)鐵銅礦體

該礦體所處構(gòu)造位置同天湖鐵銅礦床不同，礦物的分布特征比較鮮明，上部主要以鐵礦為主，下部則以銅礦為主，之所以會(huì)出現(xiàn)這種分布形式，主要原因在于受海相火山的影響。一發(fā)現(xiàn)的礦體均呈層狀或者透鏡狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀與地層走向一致。

1.1.3 鐵列克契鐵銅礦床

該礦床位于塔里木板，昆中多期巖漿弧康西瓦構(gòu)造縫合帶與塔什庫爾干斷裂交匯處。該礦的體量較大，由4大礦體共同組成，礦區(qū)構(gòu)造為一單斜層。其中Ⅰ號(hào)礦體的長度為2500m。最厚位置的厚度為150m。相較于Ⅰ號(hào)礦體，Ⅱ號(hào)礦體的長度相對(duì)更小，為1000m，平均厚度為70m，下部富、上部分。Ⅲ號(hào)礦體呈似層狀長度為800m，厚度為45m，礦區(qū)除了3個(gè)主礦體外還有若干小礦體，長度為10m，厚度為2m。脈巖礦物主要為石英、電氣石、白云石等。該礦屬于大型鐵礦床，同時(shí)也具有一定的銅儲(chǔ)量，但是相較于鐵礦，銅礦儲(chǔ)量相對(duì)較少。

1.1.4 哈拉墩鐵銅金礦床

哈拉墩鐵銅金礦床位于昆中多期巖漿弧，木吉斷裂側(cè)旁。共見5個(gè)礦體：Ⅰ號(hào)礦體長度為700m，其寬度為100m～300m。與Ⅰ號(hào)礦體長度相比，Ⅱ號(hào)礦體更長，其長度為1100m，Ⅱ號(hào)礦體的平均寬度為10m。Ⅲ號(hào)礦體長度相對(duì)較短，僅為500m，Ⅲ號(hào)礦體的平均寬度為10m。Ⅳ號(hào)礦體長度為650m，寬度為10m。Ⅴ號(hào)礦體長度最短，為300m，Ⅴ號(hào)礦體的寬度為30m。礦石類型主要包括菱鐵礦、黃銅礦、含黃銅礦菱鐵礦等。脈石礦物主要有石英、白云石、云母等。哈拉墩鐵銅金礦床的規(guī)模較大，其中鐵礦屬于大型礦床，銅礦遠(yuǎn)景可達(dá)到大型的水平。

1.1.5 卡拉庫里銅金礦

卡拉庫里銅金礦位于塔里木板塊。礦區(qū)構(gòu)造為一單斜，侵入巖不發(fā)育。其礦層呈似層狀和層狀?？ɡ瓗炖镢~金礦的地表為礦化層，共由上下兩層構(gòu)成，上礦層的長度為600m，其寬度為10m～20m，礦體的厚度為1m～5m。下礦層的長度為1300m左右，其寬度在10m～80m范圍內(nèi)?？ɡ瓗炖镢~金礦的礦石類型主要包括黃鐵礦、孔雀石、褐鐵礦以及黃銅礦等。除此之外還包括綠簾石以及透輝石等?？ɡ瓗炖镢~金礦礦床規(guī)模為銅金礦點(diǎn)，遠(yuǎn)景可達(dá)中型。

1.1.6 皮山縣布穹含銅磁鐵礦床

皮山縣布穹含銅磁鐵礦床位于塔里木板塊。地層：下元古界布倫闊勒群片巖、片麻巖。在可可不掩山剖面共分23層，剖面總厚度為172.5m。主要由灰色片巖、片麻巖、灰色大理石巖、灰黑色磁鐵礦、含銅磁鐵礦、灰黑色磁鐵礦、灰色片麻巖等組成。皮山縣布穹含銅磁鐵礦床的長度為1000m～3000m，其寬度為200m～1500m。其中含礦層為9層，但是只有3層能夠進(jìn)行開采。能夠進(jìn)行開采的礦層中，第一層的長度為2900m，其厚度為2.1m。第二層的長度為2100m，其厚度為2.65m。第三層的長度與第二層相同，均為2100m，但二者的厚度不同，第三層的厚度為3.2m。皮山縣布穹含銅磁鐵礦床的鐵礦可達(dá)大型，銅礦遠(yuǎn)景為中型。

1.2 火山噴發(fā)趁機(jī)型銅鋅鐵礦床

1.2.1 阿舍勒銅鋅礦床

阿舍勒銅鋅礦床位于西伯利亞板塊，南阿爾泰克蘭火山弧。主要熔巖巖石為英安質(zhì)含角礫以及石灰?guī)r等。礦體呈層狀、似層狀－透鏡狀與巖體整合，垂直分帶是該礦體的主要特征。阿舍勒銅鋅礦床為火山噴發(fā)－沉積型礦床。

1.2.2 扎拉特東896高地銅礦

該礦位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)格爾板塊，主要由4個(gè)巖性段組成。主要在第二巖性段中產(chǎn)出含銅礦體，除此之外，在第三巖性段也有部分銅礦體產(chǎn)出。含銅體本之間的關(guān)聯(lián)性不大，因此含銅礦體各自單獨(dú)為礦。在扎拉特東896高地銅礦中，含銅體大者為30cm×30cm×20cm。小者為10cm×5cm×5cm。最小者直徑為2cm～3cm。其主要呈現(xiàn)為形狀角礫狀，另外還有部分的形狀與之不同，呈現(xiàn)出類似雞蛋的形狀。該銅礦中的綠簾石化現(xiàn)象比較明顯，同時(shí)還存在一定的硅化現(xiàn)象。因無火山彈性銅體，進(jìn)而導(dǎo)致該區(qū)域不僅具有較高的含銅量，而且其還具有較大的硬度，同時(shí)該區(qū)域的密度也相對(duì)更高。該礦的含銅量分布特點(diǎn)鮮明，中心區(qū)域含銅量最高，同時(shí)在邊緣地區(qū)含銅量逐漸減少。扎拉特東896高地銅礦屬于火山噴發(fā)沉積型銅礦。

1.2.3 沙泉子銅鐵礦床

沙泉子銅鐵礦床位于阿奇山－亞曼蘇弧后盆地鐵、銅、鉛、鋅礦化亞帶。含礦地層為中酸性火山巖建造。礦層呈層狀、似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，與圍巖產(chǎn)狀一致，礦體多，并且由3個(gè)礦段共同組成，具體而言，其重要分為東、西、中3個(gè)礦段，中礦段共有42個(gè)礦層，由2～4層平行排列，斷續(xù)分布，通常情況下，礦層的長度都在幾十米左右，其中也有少數(shù)礦層的長度能達(dá)到100m，甚至有的礦層的長度達(dá)到了191，但是此類礦層比較少見。礦層厚1m～2m左右，其中部分礦層的最厚可以達(dá)到4.1m。在沙泉子頭鐵礦床中，較大鐵礦層有3層，分別為6號(hào)礦層、7號(hào)礦層以及8號(hào)礦層，這3個(gè)礦層均屬于規(guī)模較大的鐵礦層。而對(duì)于銅礦層而言，主要集中在Ⅱ～Ⅲ剖面之間。銅礦層產(chǎn)于Ⅱ～Ⅲ剖面之間，其長度為230m，其厚度為2m～5m，其中最大厚度可以達(dá)到6.13m，甚至在多層狀的情況下，其累計(jì)厚度可以達(dá)到12.42m，東礦段礦層23層，分布零星。沙泉子銅鐵礦床的礦石類型具有多樣化的特點(diǎn)，主要包括褐鐵礦、閃鋅礦、赤鐵礦、黃鐵礦、斑銅礦以及精鐵礦等。其脈石主要包括綠泥石、石英以及綠簾石等。圍巖蝕變情況為綠簾石化、碳酸鹽化、硅化、綠泥石化。沙泉子銅鐵礦床的規(guī)模為銅礦遠(yuǎn)景屬于中型，鐵礦為小型。沙泉子銅鐵礦床屬于火山噴發(fā)沉積礦床。

1.2.4 小熱泉子銅鋅礦

小熱泉子銅鋅礦位于哈薩克斯坦－準(zhǔn)噶爾板塊覺羅塔格裂陷槽內(nèi)。礦體呈層狀或者似層狀，并且礦體具有一定的層位，并未位于凝灰?guī)r之中。小熱泉子銅鋅礦主要由5個(gè)礦體組成，屬于中型富銅礦床。礦化以銅、鋅為主，礦區(qū)外圍有花崗斑巖、花崗巖以及閃長巖侵入體發(fā)育。

1.2.5 穹布拉克銅礦

穹布拉克銅礦位于伊犁裂谷帶內(nèi)，穹布拉克銅礦主要由上中下三部分組成，不同部分的組成也存在較大的差異，例如，該銅礦的上部主要包括安山質(zhì)火山角礫巖夾杏仁狀玄武巖團(tuán)塊等組成；中部主要由玄武質(zhì)凝灰熔巖以及玄武巖組成；下部則由灰褐色凝灰礫巖、灰褐色砂質(zhì)泥質(zhì)礫巖等組成。穹布拉克銅礦長度為1000m～1500m，其寬度為2m～8m，其中存在多個(gè)透鏡體銅礦，并且這些透鏡體銅礦的長度為十幾米至上百米，數(shù)量在8～9個(gè)左右。另外還包含著若干小礦體。主礦體斷續(xù)累計(jì)長度達(dá)300。礦石類型多樣，主要包括產(chǎn)于礫巖中的輝銅礦－方解石脈等。對(duì)于產(chǎn)于礫巖中的輝銅礦－方解石脈而言，銅礦石主要分布在礦區(qū)西部的主礦體中，有輝銅礦，斑銅礦次之。同時(shí)還有大量的孔雀石，并且含有少量的黃銅礦。該銅礦的規(guī)模較小，因此其屬于小型銅礦床。

1.2.6 巴依圖馬－鐵克里克鐵銅礦

巴依圖馬－鐵克里克鐵銅礦位于伊犁裂谷東部，該鐵銅礦的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，不僅能夠按照平行范圍進(jìn)行劃分，而且還可以結(jié)合垂直區(qū)域進(jìn)行劃分。按照平行范圍進(jìn)行劃分，可以將該貼銅礦分為東段和西段兩個(gè)部分，如果按照處置區(qū)域進(jìn)行劃分，則可以將該鐵銅礦分為上層部分與下層部分。在垂直區(qū)域劃分情況下，其中上礦層的厚度為1m，其長度為100m以上。下礦層的長度為150m，其厚度為7m。上部巖性紫紅色砂巖，下部巖性石英斑巖。東段礦層長度為50m，其寬度為數(shù)十厘米至1m不等。

新疆層控型銅礦除了沉積變質(zhì)型層控鐵銅礦床以及火山噴發(fā)趁機(jī)型銅鋅鐵礦床之外，還包括沉積型銅礦，沉積型銅礦主要有科克哈特西銅礦、黑山頭砂巖型銅礦、鞏乃斯林場北銅礦、博斯塘銅礦以及蓋孜特格里曼蘇銅礦等。以鞏乃斯林場北銅礦為例，其位于伊犁裂谷東部，礦物主要包括斑銅礦、蘭銅礦、黃銅礦以及次生礦物孔雀石等。經(jīng)過找礦勘探，目前已經(jīng)在該區(qū)域找到多處銅礦化以及銅礦點(diǎn)，并且多達(dá)38處，而且其分布相對(duì)密集，便于開采。這些特征表明上石炭統(tǒng)屬于此區(qū)域銅礦的礦源層，因此該區(qū)域很有可能存在大型或者超大型的沉積銅礦，因此應(yīng)將該區(qū)域作為找礦的主要方向。

2 新疆層控銅礦成礦規(guī)律

2.1 構(gòu)造環(huán)境控礦規(guī)律

在層控型銅礦形成過程中，礦層是其主要條件之一，結(jié)合我國新疆地區(qū)的地殼演化狀況進(jìn)行分析，其中地殼成熟度增速快的階段主要接種在元古代，在該階段，銅元素大量出現(xiàn)。與此同時(shí)，在該階段，銅元素在大陸邊緣盆地中充分聚集，進(jìn)而成為了主要的銅礦源層。隨著地殼的演化，還逐漸形成了其他不同時(shí)代的銅礦源層。對(duì)于火山沉積型通層控銅礦而言，其主要受火山－沉積的影響，這是因?yàn)榛鹕交顒?dòng)能夠促使銅元素從礦源層中活化，同時(shí)在火山活動(dòng)的作用下，以及巖漿的噴發(fā)和流動(dòng)等，能夠促使銅元素發(fā)生遷移和集中，并且最終形成富集銅礦。這是火山沉積型層控銅礦的成因。

2.2 層位控礦規(guī)律

多層狀產(chǎn)出以及多階段出現(xiàn)是層控型銅礦的主要特征，對(duì)于沉積型層控銅礦而言，其主要受積層位控制，與沉積旋回有關(guān)。對(duì)于火山－沉積型層控銅礦而言，通常情況下都會(huì)與火山沉積旋回相對(duì)應(yīng)。

3 新疆層控型銅礦方向分析

找礦應(yīng)以層控型銅礦的特征為依據(jù)，以便提升找礦的效率。我國新疆地區(qū)幅員遼闊，并且地形復(fù)雜，這無疑會(huì)給找礦工作帶來更大的挑戰(zhàn)。但是經(jīng)過多年的努力，目前已經(jīng)完成了較大面積的化探工作，并且積累了豐富的成礦信息?，F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多處的重要銅礦帶，礦產(chǎn)地將近400處，主要包括1處大型銅礦，2處中型銅礦，另外還包括數(shù)百處的礦化點(diǎn)以及銅礦點(diǎn)。特別是在塔里木附近發(fā)現(xiàn)的與前寒武紀(jì)基底相關(guān)的鐵銅沉積變質(zhì)型礦床，其規(guī)模相對(duì)較大，這為新疆層控型銅礦找礦工作開辟了新的方向。以上均是近年來新疆層控型銅礦找礦所取得的重要成績，而通過這些成績不難看出，新疆層控型銅礦找礦有著巨大的潛力，其中并不排除找到層控大型或者超大型通礦床的可能性，而這也將成為新疆層控型銅礦找礦的主要方向。結(jié)合新疆層控型銅礦的類型與特征分析，新疆沉積型層控銅礦主要分為在西伯利亞板塊哈納斯隆起帶震旦紀(jì)含銅砂巖及塔里木板塊昆中裂谷帶及西緣奧依塔格－庫爾良裂陷槽內(nèi)蓋孜特格里曼蘇銅礦床。新疆的火山－沉積層控銅礦主要分布在西伯利亞板塊南緣。未來找礦的方向應(yīng)以塔里木周邊老地塊和路緣盆地為主，裂陷槽與阿爾泰哈納斯隆起帶次之。鑒于上文分析我們可以認(rèn)識(shí)到新疆層控型銅礦的特征，并且了解其具體的分布特點(diǎn)，在找礦過程中不僅要結(jié)合新疆層控型銅礦的特征，而且還要深入分析其成礦原因，并將新疆層控型銅礦的特征與成礦原因相結(jié)合，這樣才能為找礦奠定基礎(chǔ)，提升找礦的效果和準(zhǔn)確性。我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)銅礦資源的需求量也不斷提升，而新疆地區(qū)受地質(zhì)變化等因素的影響，使得該地區(qū)的銅礦資源十分豐富。因此針對(duì)新疆層控型銅礦的特征的分析和研究具有十分重要的意義，能夠?yàn)槊鞔_找礦方向提供參考和奠定基礎(chǔ)，可以更好的保障找礦效率，提升新疆地區(qū)銅礦資源開發(fā)利用率，更好的滿足社會(huì)建設(shè)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)銅礦資源的需求。除此之外，通過新疆層控型銅礦的特征分析，明確找礦方向，還可以為新疆地區(qū)銅礦資源的開發(fā)利用提供有力支撐，能夠在保障銅礦資源需求的基礎(chǔ)上，促進(jìn)新疆地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

4 結(jié)語

我國新疆地區(qū)銅礦資源豐富，有著巨大的找礦潛力。新疆層控型銅礦因成礦規(guī)律、構(gòu)造環(huán)境規(guī)律以及時(shí)空分布規(guī)律等方面有著自身的特點(diǎn)，因此找礦過程中需要結(jié)合相關(guān)規(guī)律，明確找礦方向，提升找礦的效率。要綜合分析新疆層控型銅礦的特征，并以此為依據(jù)來確定找礦方向，正確發(fā)現(xiàn)大型或者特大型銅礦。