■張萬杰 劉偉
(新疆地質礦產勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質調查大隊 新疆 烏魯木齊830000)
新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)地質特征礦床成因及成礦模式
■張萬杰 劉偉
(新疆地質礦產勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質調查大隊 新疆 烏魯木齊830000)
我國地域幅員遼闊,礦產資源總量較大且種類多樣。新疆西天山附近礦產豐富,是我國重要的礦床之一,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)銅礦、金礦、鎳礦等多類礦產資源。其中,其東段的和靜縣巴音銅礦床是新疆十分著名的中型銅礦區(qū),礦床地質特征復雜,且產礦量較大。本文就新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)地質特征、礦床成因及成礦模式進行了研究分析。
新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)地質特征礦床成因成礦模式
新疆和靜縣巴音銅礦區(qū),是我國于二十世紀七十年代初所發(fā)現(xiàn)一個礦區(qū),但是直到八十年代中后期,才開始進入正式采礦階段。隨著大量銅礦被發(fā)現(xiàn),該銅礦區(qū)充分顯示出了良好的經濟效益和發(fā)展前景,一些專家學者和采礦者也開始對這一銅礦區(qū)予以關注,并對其地層分布特征、礦化分布范圍、成礦特征等展開了研究。
新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)所露出的底層以晚志留世巴音布魯克組為主,在區(qū)內中部地區(qū)和南部地區(qū)可見,巖性包含玄武巖、粗面質熔巖等。其作為主要賦礦層位,同時也包含后期熱液脈型礦化。同時,該礦區(qū)內露出地層中,還包含少量的二疊系下統(tǒng)和早石炭世牙曼蘇組,但是與銅礦成礦原因并沒有關聯(lián)。
同時,從構造上來看,新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)褶皺構造總體脊線有起伏,并包含近EW向軸向、西段為倒轉同斜向斜、東段為較寬緩向斜的倒轉復式向斜部分。斷裂構造可以劃分成四組,包含近NW向、近EW向、近SN向以及近NE向[1]。其總體發(fā)育情況良好,近EW向作為其中最為重要的斷裂,對礦化分布等進行了明顯控制。
再者,在圍巖蝕變與礦化方面,該銅礦區(qū)巖石多為板巖,只有在少部分的斷裂帶中會發(fā)現(xiàn)片巖。動力變質巖相對較多,且原巖特征較為明顯。侵入巖的規(guī)模則相對較小,圍巖熱液蝕變主要為鉀長石化、螢石化、綠泥石化等。由此可見,在成礦方面,動力變質作用及熱液蝕變的影響較大,區(qū)域變質作用基本在這一方面沒有多大影響。
最后,在巖漿巖方面,該銅礦區(qū)具有厚度較大的中基性火山巖系,巖漿侵入作用相對較弱。脈巖主要包含正長斑巖、花崗巖等,其中的正長斑巖,在該區(qū)成礦方面具有一定的關聯(lián)性。
新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)礦床蝕變礦化帶數量較多且形態(tài)各異,當前所發(fā)現(xiàn)的蝕變帶主要有167條,核心地帶為近EW向構造蝕變帶,主要受斷裂構造控制。銅礦化部位主要在斷裂帶內和兩側火山巖內的次級斷裂裂縫中[2]。同時,區(qū)內銅礦化主要包含輝銅礦型礦石、熱液脈型礦石以及脈巖型礦石三種類型,礦石化學成分以Cu為主,普遍伴生Ag,且結構構造十分類似。
在成礦物質來源方面,可以從三個方面進行分析。第一,銅源方面。該銅礦區(qū)成礦元素銅主大部分都是來源于深部安山玄武質巖漿,還有一些極少的銅元素來源于華力西早期花崗質巖漿。第二,硫源方面。對成礦有影響的硫源主要來源于花崗巖漿硫等。第三,水源方面。這一部分成礦物質來源,經檢測發(fā)現(xiàn),主要來源于深部巖漿源等。
在影響成礦的物理化學環(huán)境方面。通過相關學者調查實驗表明,在該銅礦所采集的樣品溫度變化始終保持在93~235℃之內,處于中低溫范圍之內,與所在區(qū)域內圍巖中低溫蝕變類型相同。成礦介質根據該區(qū)圍巖熱液蝕變情況分析,可以推測認為是弱酸性。同時,通過對其中鏡鐵礦化發(fā)育情況,并對赤鐵礦等礦石共生物的分析,可以了解到新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)成礦流體氧逸度較高。
新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)的成礦與該區(qū)晚志留世火山活動具有十分緊密的關系,也可以說,火山活動為該區(qū)成礦提供了良好的條件,由此可以簡要分析出該區(qū)成礦模式。
晚志留世末,該區(qū)中基性火山活動受大陸裂解影響,產生了一系列頻繁的活動,并形成了包含流紋巖、安山巖等的火山巖,巖漿中所包含的銅礦質不斷堆積,并形成了小規(guī)模的銅礦體。隨著大陸殼裂解深化,該區(qū)出現(xiàn)海相環(huán)境,并出現(xiàn)了較大規(guī)模的海相噴溢活動,且以偏堿性為主,引發(fā)了礦化高潮,也使該區(qū)輝銅礦礦化初具規(guī)模?;鹕交顒雍笃诨虺蓭r期,火山巖漿殘液在裂隙部分活動,并出現(xiàn)自變質與礦化現(xiàn)象。其包含了大量的銅金屬,在現(xiàn)有礦化基礎上,形成了火山熱液型礦化。而在上旋回火山活動末期,正長斑巖脈中的細脈——浸染狀礦化逐漸形成,也標志著這一階段成礦的完成[3]。而在早華力西末期,新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)又出現(xiàn)了構造-巖漿活動,實現(xiàn)了對巴音布魯克組火山巖的改造,并形成了以硅化為主的熱液脈型礦化。隨著時間的不斷推移,經過氣候變化、氣象變化等因素的影響,地表出現(xiàn)貧化,在一些部位能夠發(fā)現(xiàn)小規(guī)模次生富集的小框囊。
總體來說,新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)銅礦化較為普遍,礦化類型主要分成三種,銅礦總體分布范圍較大,其中,主要以晚志留世形成的火山熱液型礦化為主。當前新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)找礦前景良好,相關工作人員應深入分析其地質特征、礦床成因、成礦模式等,從而有針對性、科學性的進行找礦,力求找到更具工業(yè)價值的新礦體,從而充分發(fā)揮新疆和靜縣巴音銅礦區(qū)價值。
[1]董連慧,馮京,莊道澤,劉斌,李鳳鳴,屈迅,姜云輝,周剛.新疆地質礦產勘查回顧與展望 [J].新疆地質,2011,1(1):1-6
[2]薛春紀,王海林,李高志,趙曉波,董新豐.西天山巴音布魯克下古生界火山巖區(qū)銅礦找礦問題研究 [J].西北地質,2012,1(1):9-12
[3]羅云方,黃德霞,徐勇.新疆礦產資源開發(fā)環(huán)境問題探析 [J].法制與社會,2013,5 (25):165-166
F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-12-31-1