新疆哈密鉬西銅多金屬礦礦床地質(zhì)特征研究

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局地球物理化學(xué)探礦大隊，新疆 昌吉 831100）

新疆哈密鉬西多金屬礦位于調(diào)查區(qū)位于吐哈盆地東南部，東戈壁鉬礦西側(cè)。該區(qū)以往地質(zhì)、物化探工作取得的豐富資料,反映該區(qū)域上具有銅、鉬、金、鎢、銀、鉛、鋅成礦地質(zhì)背景和有利成礦條件[1]。近年來，通過地物化等綜合手段應(yīng)用，對區(qū)域已知礦床物探異常特征及新發(fā)現(xiàn)的異常進行查證，發(fā)揮物探工作立體勘探的優(yōu)勢，結(jié)合成礦帶的成礦規(guī)律，圈定出多處找礦靶區(qū)，取得了較大的找礦成果，為該區(qū)開展進一步找礦工作提供了重要支持。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

調(diào)查區(qū)一帶蘊藏著豐富的金屬、非金屬礦藏，已勘探證實的即有十余種，以近年發(fā)現(xiàn)并勘探的東戈壁鉬礦最為著名按“新疆大地構(gòu)造劃分方案”調(diào)查區(qū)在大地構(gòu)造單元劃分中位于哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾板塊與塔里木—華北板塊的（那拉提—紅柳河）縫合帶北側(cè)，屬天山興蒙造山系（一級）-準(zhǔn)噶爾-吐哈地塊（二級）-覺羅塔格晚古生代溝弧帶（三級）-雅滿蘇邊緣火山巖帶Ⅰ-4-43（四級），見圖1。調(diào)查區(qū)出露地層主要有石炭系、二疊系及新生界新近系、第四系。由于區(qū)域地層的沉積環(huán)境、巖石組合及后期感受的成礦作用等方面的差異，以致其在區(qū)域中呈現(xiàn)的含礦性也不同。區(qū)域構(gòu)造類型主要由斷裂、褶皺及韌性剪切帶組成。從形成特點、影響區(qū)域、產(chǎn)出規(guī)模及其控巖、控礦特征等看，以斷裂為主，褶皺次之，但在深大斷裂兩側(cè)小褶皺及細(xì)小揉皺較為發(fā)育。區(qū)域內(nèi)華力西期侵入巖較發(fā)育，分布廣泛，從深成到淺成巖均有分布。包括泥盆世、石炭世及二疊世三個侵入期，每個侵入期又分別形成了三個侵入次，以酸性、中酸性侵入為主，次為中性-中基性，基性-超基性侵入巖僅呈小規(guī)模的巖枝、巖脈狀出露。由于各期次侵入巖漿成份與侵入對象及構(gòu)造-成礦作用等的差異，以致相關(guān)的成礦特點、礦化種類亦有某些差異，鐵礦及銅、金、鉬等多金屬礦找礦前景優(yōu)越。

圖1 大地構(gòu)造單元分區(qū)略圖

2 礦床地質(zhì)特征

（1）礦化蝕變帶地質(zhì)特征。調(diào)查區(qū)內(nèi)共圈定礦化蝕變帶4條，主要分布于南部下石炭統(tǒng)干墩組和上石炭統(tǒng)沙泉子組地層中，蝕變帶受斷裂構(gòu)造控制較為明顯，其中K1與K2蝕變帶均沿斷裂傍側(cè)展布，片理化、碎裂巖化、泥化以及變質(zhì)作用較強。K1銅金礦化蝕變帶，包括K1-1及K1-2礦化蝕變帶，是調(diào)查區(qū)內(nèi)銅金礦體的主要賦存區(qū)域，呈條帶狀近E-W向分布于調(diào)查區(qū)內(nèi)中南部F2斷裂帶南側(cè)，長約2050m，寬約20m～50m，出露干墩組下亞組下段，主要巖性為絹云母化千枚巖、變質(zhì)砂巖，透鏡狀石英脈體較為發(fā)育，地層總體產(chǎn)狀，傾向345°～15°，傾角65°～85°。該蝕變帶內(nèi)主要礦化有褐鐵礦化、次為赤鐵礦化。主要蝕變有綠泥石化、綠簾石化、硅化、絹云母化等。K3礦化蝕變帶，呈條帶狀近E-W向分布于調(diào)查區(qū)內(nèi)南部,雅滿蘇隱伏斷裂北緣，蝕變帶長約740m，寬約10m～60m，出露沙泉子組下亞組，主要巖性為強褐鐵礦化、硅化變質(zhì)粉砂巖，透鏡狀石英脈體相對較為發(fā)育，地層總體產(chǎn)狀，傾向195°～215°，傾角58°～79°。該蝕變帶內(nèi)主要礦化有褐鐵礦化,主要蝕變有硅化、弱絹云母化等,巖石破碎[2]。K4礦化蝕變帶，呈條帶狀近E-W向分布于調(diào)查區(qū)內(nèi)南部,F3斷裂帶北側(cè)，通過槽探工程未控制到相關(guān)礦體，蝕變帶長約250m，寬約10m～35m，出露沙泉子組下亞組，主要巖性為強褐鐵礦化、硅化變質(zhì)粉砂巖，透鏡狀石英脈體相對較為發(fā)育，地層總體產(chǎn)狀，傾向195°～215°，傾角58°～79°。該蝕變帶內(nèi)主要礦化有褐鐵礦化,主要蝕變有硅化、弱絹云母化等,巖石破碎。

（2）礦體地質(zhì)特征。調(diào)查區(qū)位于K1蝕變帶共圈定礦體11個。其中工業(yè)礦體4個，低品礦體7個,其成礦類型有兩種，一種是銅金-石英脈型，特征是以石英脈為主有少量云英巖化，以石英為賦礦巖性，較強的孔雀石化和較強的褐鐵礦化。蝕變巖型規(guī)模相對較大，銅品位底，品位一般在0.1%～0.5%之間。礦體本身明顯受北東向次級斷裂的控制，以簡單脈、平行脈等產(chǎn)出，走向在60°～75°之間，產(chǎn)狀近于直立，脈體略北西向傾斜。規(guī)模一般長60m～230m，斜深00m～60m。

3 礦石質(zhì)量特征

3.1 礦石的礦物特征

鉬西銅多金屬礦調(diào)查評價區(qū)已查明的礦物約40種，其中金屬礦物有黃銅礦、黃鐵礦、斑銅礦、磁鐵礦等8種；脈石礦物有石英、斜長石、鉀長石等26種；金屬氧化物為褐鐵礦、孔雀石、赤鐵礦、銅藍(lán)4種。黃銅礦為礦區(qū)礦床富集帶及原生帶中主要銅礦物，常與黃鐵礦、磁鐵礦共生，多沿團斑狀-脈狀暗色礦物條帶呈添隙狀、細(xì)粒浸染狀分布，它形粒狀-不規(guī)則狀，分布于透明礦物粒間或呈集合體分布于自形-半自形黃鐵礦粒間，與黃鐵礦多呈連生，少數(shù)被黃鐵礦交代。孔雀石：為氧化帶主要銅礦物，翠綠色，呈它形粒狀、粒狀，浸染狀及細(xì)脈狀、薄膜狀分布于巖石裂隙面及巖石碎塊表面，常與褐鐵礦共生。斑銅礦：藍(lán)紫斑狀的錆色、它形粒狀，粒徑0.01mm～0.5mm，含量極少，多見于礦體氧化帶與原生帶交接地段?？梢娕c黃鐵礦沿裂隙呈脈狀分布。

3.2 脈石礦物特征

金屬脈石礦物有黃鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦。非金屬脈石礦物主要為石英、斜長石、鉀長石、黑云母、絹云母、綠泥石、綠（黝）簾石。

3.3 礦物生成順序及共生關(guān)系

（1）成礦期及成礦階段。根據(jù)礦床巖石礦物結(jié)構(gòu)構(gòu)造及分布特征，可將調(diào)查區(qū)成礦作用過程分變質(zhì)熱液期和表生期二個成礦期，其中動力變質(zhì)熱液期又可分為三個階段，是礦床的主要成礦作用過程。

（2）動力變質(zhì)熱液階段。①黃鐵礦-石英-絹云母階段：礦化形成于黃鐵礦絹英巖化階段，磷片狀絹云母與石英呈定向排列，黃鐵礦呈星點狀分布，主要礦物組合為黃鐵礦-絹云母、黃鐵礦-石英及黃鐵礦-絹云母-石英組合。該階段有少量的金礦物沉淀,形成低品位金礦石。主要分布于調(diào)查區(qū)8線及14線。②金-黃鐵礦-磁鐵礦-綠泥石-石英階段：金屬礦物組合為磁鐵礦、黃鐵礦、赤鐵礦,脈石礦物有綠泥石、綠（黝）。簾石、石英、方解石等,元素組合為Au-Fe組合,形成的礦石類型為蝕變巖型。由于晚期構(gòu)造發(fā)育,對礦床形成了破壞作用,使礦床成雁列式分布。③黃銅礦-鐵-石英階段：為金礦化的晚期階段，金礦化已明顯的就減弱,是銅礦化的主要階段。由于晚期構(gòu)造發(fā)育,對礦床形成了破壞作用,使礦床成雁列式分布。表生期：不發(fā)育。主要在礦體淺表部位金屬硫化物產(chǎn)生淋慮蝕變，這一時期主要形成褐鐵礦、孔雀石、黃鉀鐵釩、銅藍(lán)、藍(lán)輝銅礦等礦物。

4 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石結(jié)構(gòu)主要有：半自形-自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片狀結(jié)構(gòu)、聚粒狀結(jié)構(gòu)、細(xì)鱗片狀結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造：主要為細(xì)脈浸染狀。

5 圍巖蝕變

圍巖礦化蝕變有硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、泥化、碳酸鹽化、黃鉀鐵礬化、褐鐵礦化、黃鐵礦化。其中近礦圍巖礦化蝕變以硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、黃鐵礦化為主。

6 找礦標(biāo)志及礦床成因

（1）找礦標(biāo)志。礦床最佳找礦信息組合：①區(qū)域性深大斷裂邊緣影響帶，地表出露的地層主要為石炭系干墩組的一套動力變質(zhì)千枚巖,發(fā)育蝕變石英脈。②異常主元素為Au、Cu、Fe，元素組合為Au、Cu、Fe、Mo、Pb、Sb、Sn、W、Zn等。其中Au、Cu元素異常異常形態(tài)規(guī)整，套合性好，內(nèi)、中、外三級濃集分帶清晰。③強烈的中高溫?zé)嵋何g變現(xiàn)象。如強硅化、褐鐵礦化等。④次一級斷裂帶復(fù)合部位，為礦體提供了良好的儲礦空間。⑤“相對低阻高極化、弱-中磁、相對高重”異常區(qū)指示礦體賦存部位。

（2）礦床成因。在礦床成因認(rèn)識觀點上，主要有以下兩種：①巖漿熱液型：依據(jù)沙壟巖體距礦體僅1千米，巖漿活動除提供成礦物質(zhì)外,最明顯的是巖漿的熱效應(yīng)，驅(qū)使地層中的金活化并向外帶運移,使巖體外圍有雙重來源的礦物質(zhì)相對富集。②中-低溫火山變質(zhì)熱液型：主要依據(jù)是本區(qū)金礦床（點）均分布于火山活動頻繁的覺覺羅塔格島弧一帶,容礦巖石主要為一套中酸性火山巖及火山碎屑巖,該類巖石脆性大,成分復(fù)雜,不同方向熱膨脹系數(shù)不一,導(dǎo)致容易產(chǎn)生裂隙,有利以礦液充填交代,礦化與火山活動關(guān)系密切。黃鐵礦的Co、Ni、As等微量元素幾Fe、S等主要元素均顯示出火山變質(zhì)熱液的性質(zhì)。礦物組合中有大量的中-低溫礦物出現(xiàn),反映出了礦物質(zhì)來源于地層建造中的中基性火山巖巖和次火山巖。