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新疆察布查爾縣紅石溝一帶銅多金屬礦地質(zhì)特征及成因分析

2016-04-14 01:39:55劉虎
地球 2016年12期
關(guān)鍵詞:石溝金屬礦火山巖

■劉虎

(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)大隊 新疆 昌吉831100)

新疆察布查爾縣紅石溝一帶銅多金屬礦地質(zhì)特征及成因分析

■劉虎

(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)大隊 新疆 昌吉831100)

布查爾縣紅石溝一帶銅礦處于伊犁微型板塊察布查爾山-伊什基里克山晚古生代裂谷帶的北部。此裂谷帶是在早古生代褶皺基底上發(fā)展起來的石炭-二疊紀(jì)火山-沉積盆地,其中銅、鉬、金、鉛鋅多金屬礦化十分普遍。早石炭世在察布查爾山-伊什基里克山一帶地殼活動較強(qiáng),屬拉張裂陷階段。此時海水開始沿裂陷最深地段進(jìn)入此地。同時伴隨有強(qiáng)烈的火山活動,多為中心-裂隙式海底火山噴發(fā),形成了大量的裂谷型火山巖。該礦點位于察布查爾復(fù)向斜北翼。該區(qū)是新疆西天山成礦區(qū)重要的多金屬成礦帶。

紅石溝一帶銅多金屬礦地質(zhì)特征成因

1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)域地層出露有下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組(C1d)、下石炭統(tǒng)阿克沙克組(C1a)、上石炭統(tǒng)伊什基里克組(C1y),下二疊統(tǒng)烏郎組(P1w)和第四系。阿克沙克組與上覆伊什基里克組及下伏大哈拉軍山組,均為不整合接觸。對紅石溝一帶銅多金屬礦床有影響的主要地層建造為下二疊統(tǒng)烏朗組中、酸性火山巖和阿克沙克組碎屑巖,與區(qū)域銅礦化點所處的地層基本上一致,也是本區(qū)銅多金屬礦最重要的含礦層位之一。

區(qū)內(nèi)噴發(fā)活動主要表現(xiàn)為早石炭世早期、中石炭世和早二迭世。以早石炭世早期的噴發(fā)活動對礦床成礦影響強(qiáng)烈,噴發(fā)形式為裂隙式海相噴發(fā),噴發(fā)巖帶總體展布方向為東西向,受東西向構(gòu)造控制,噴發(fā)中心則主要受近南北向構(gòu)造控制,早石炭世早期噴發(fā)巖組成下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組地層,也構(gòu)成了伊什基里克山脈的主體。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

紅石溝一帶銅多金屬礦銅礦出露的地層為下二疊統(tǒng)烏郎組,為一套陸相熔巖、火山碎屑巖,巖性以凝灰?guī)r、火山角礫巖、玄武巖、安山巖為主,巖層產(chǎn)狀350°∠25°~40°,北部不整合覆蓋了阿克沙克組,主要巖性為灰?guī)r,巖層產(chǎn)狀:230°~290°∠25°~60°。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)褶皺構(gòu)造主要為窮薩依向斜,位于紅石溝一帶銅多金屬礦點南部,褶皺軸向北東東,長13km,寬約5km。由阿克沙克組上亞組碳酸鹽巖夾火山巖組成,北翼被下二疊統(tǒng)烏郎組超覆。北翼產(chǎn)狀為160°∠40°,南翼為300°∠40°。斷裂構(gòu)造有3組:即北西向、東西向和南北向,3組構(gòu)造中均可見到金屬硫化物黃鐵礦、輝銅礦與孔雀石等,礦化與構(gòu)造關(guān)系密切,構(gòu)造具控礦特征。

2.3 侵入巖

侵入巖可分為二期,主要分布在礦區(qū)外圍,第一期為華力西晚期基性巖類,以巖株狀產(chǎn)出,寬500m,長1.3km,走向近東西,巖性為輝綠巖。第二期為華力西晚期第二侵入次酸性巖類,巖性有石英斑巖、花崗斑巖等。多呈巖脈及小巖枝狀產(chǎn)出,出露寬度一般150m,長1km,呈東西向展布。

2.4 蝕變特征

礦區(qū)與成礦有關(guān)的熱液蝕變發(fā)育,主要有硅化、絹云母化、鉀化、綠泥石化、綠簾石化碳酸鹽化等。圍巖蝕變范圍廣、強(qiáng)度大,空間上呈面型分布。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

紅石溝一帶銅多金屬礦銅礦礦體產(chǎn)于硅化綠簾石化火山角礫巖中,呈北東方向帶狀展布,受斷裂破碎帶控制。破碎蝕變帶寬10m左右,整體均可見零星銅礦化,初步圈定3條礦體。

Ⅰ號銅礦體:礦體長度>150m,寬7.0m,總體產(chǎn)狀在175°~195°∠50°~60°之間,受斷裂破碎帶控制。賦礦巖石為硅化綠簾石化火山角礫巖,呈脈狀產(chǎn)出。銅最高品位6.5×10-2,平均品位1.03×10-2,銀最高品位88×10-6。

Ⅱ號銅礦體:產(chǎn)于Ⅰ號銅礦體北東方向,呈北西向展布,長50m,寬5m,銅品位為0.8×10-2。

Ⅲ號銅礦體:產(chǎn)于Ⅰ號礦銅礦體南,長40m,寬4m,銅品位0.9×10-2。

3.2 礦物組成及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石以原生輝銅礦為主,次為氧化礦,氧化礦物為孔雀石、銅藍(lán)。礦石結(jié)構(gòu)以浸染狀為主,次為細(xì)脈狀,塊狀構(gòu)造。礦石氧化較淺,礦石中礦石礦物主要為輝銅礦、蘭銅礦、銅蘭、孔雀石等;脈石礦物有石英、方解石。輝銅礦有兩種產(chǎn)出形態(tài),一種為細(xì)脈狀,脈寬1mm,長10~20mm。另一種為稀疏浸染,表明礦化至少兩期以上。

4 找礦前景

4.1 成礦背景

本區(qū)位于伊什基里克銅、鉬、金多金屬成礦帶的中部,伊什基里克山前北東向與東西向深大斷裂交匯地帶。該區(qū)在早石炭世為陸內(nèi)裂谷拉張環(huán)境,發(fā)育一套厚度巨大的中-酸性火山巖建造,火山活動具有多旋回噴發(fā)特征,這種局部拉張的構(gòu)造環(huán)境及火山噴發(fā)的多旋回性,是與火山-次火山作用有關(guān)的火山巖型銅、金多金屬礦的有利成礦環(huán)境。區(qū)內(nèi)構(gòu)造極為發(fā)育,東西向、北東向斷裂以及與巖體侵位有關(guān)的巖體構(gòu)造(破碎角礫巖帶)密集分布,規(guī)模一般在1000m以上。斷裂帶內(nèi)蝕變強(qiáng)烈,銅、鉬、鉛、鋅礦化明顯。礦區(qū)破碎帶中蝕變類型有硅化、鉀化、水白云母-絹云母化、綠泥石化等,同時伴有明顯的黃鐵礦、輝鉬礦、孔雀石等金屬硫化物礦化,成礦背景條件十分有利。

4.2 高背景值異常區(qū)

礦區(qū)一帶為下二疊統(tǒng)烏郎組火山巖地層中高背景值異常區(qū),表現(xiàn)為Au、Ag-As-Sb-Cu-Mo元素組合,變異系數(shù)大,且構(gòu)造巖漿活動頻繁,由東西向的基底斷裂穿過礦區(qū)南部,次級北西向構(gòu)造發(fā)育,并伴有多期次的中酸性脈巖侵入,造成巖石蝕變強(qiáng)烈,礦化發(fā)育。銅

礦主要產(chǎn)于區(qū)域東西向和次級北西向構(gòu)造復(fù)合部位,空間上有沿區(qū)域東西向斷裂成群分布的特點,成礦地質(zhì)條件十分有利。

巖石微量元素分析表明,金在本區(qū)烏郎組地層中豐度值高達(dá)3×10-9,變異系數(shù)高達(dá)3.14,屬分異-強(qiáng)分異元素,銅在烏郎組地層中也有較高的豐度值和變異系數(shù),巖漿巖中則富Pb、Au、Mo、Bi。總體看:金、銅、鉬等成礦元素物質(zhì)來源比較豐富,并具有較強(qiáng)的富集能力。

4.3 銅礦化特征

本區(qū)銅礦化主要產(chǎn)于火山巖地層中,受斷裂控制,主要蝕變特征表現(xiàn)為硅化、鉀化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化,金屬硫化物礦化表現(xiàn)為以輝銅礦、蘭銅礦、孔雀石為主,并與硅化、鉀化、綠簾石化關(guān)系密切。礦區(qū)部分火山巖(如安山-玄武巖)中見有浸染狀孔雀石礦化,礦化分布于巖石杏仁體內(nèi),并顯示出全巖礦化特征。

5 結(jié)論

礦區(qū)成礦條件有利,以往工作程度低,缺乏物探資料和深部工程驗證,導(dǎo)致礦床綜合研究工作滯后,因此,通過今后勘查投入及工作程度的提高。紅石溝一帶銅多金屬礦銅礦有望探明一處中型銅礦床。

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X(2016)-12-5-1

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