曾凡淼,廖輝寶
(江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,江西 南昌330030)
巴里坤縣紅石灘銅礦地處準(zhǔn)噶爾盆地北東部,礦區(qū)距新疆哈密市巴里坤縣城北西約160千米。由于受地理位置的限制,該區(qū)地質(zhì)工作程度不高。2010~2013年,江西省地質(zhì)調(diào)查研究院完成了《新疆準(zhǔn)東紙房東地區(qū)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查》,發(fā)現(xiàn)了8條銅礦體。2016~2017年江西省地質(zhì)調(diào)查研究院對新疆巴里坤縣漢水泉南紅石灘一帶銅礦開展調(diào)查評價工作,初步圈出銅礦體13條。
礦區(qū)位于唐巴勒-卡拉麥里(復(fù)合溝弧帶帶)Cr-Cu-Mo-Au-Sn-W-Mo-Hg-Fe-Mn-U-硫鐵成礦帶[1]。該帶目前已發(fā)現(xiàn)一些中低溫?zé)嵋盒豌~、鉛、鋅、銅鎳、鉬多金屬礦點,成礦背景為早-中泥盆世石英閃長斑巖與中-晚奧陶世大柳溝組外接觸帶附近,成礦期為海西期。
礦區(qū)內(nèi)出露地層較為單一,主要為中-上奧陶統(tǒng)大柳溝組(O2-3d),分布面積約90%,總體走向北西,傾向南西,傾角30°~80°。其巖性主要為長石巖屑砂巖、凝灰質(zhì)砂巖,局部夾少量含礫砂巖、粉砂巖。受構(gòu)造動力影響,地層普遍具綠泥石化。
礦區(qū)內(nèi)侵入體以海西期為主,巖性為中-下泥盆統(tǒng)石英閃長斑巖,其產(chǎn)出形態(tài)與構(gòu)造線方向基本一致,平面上呈北西向不規(guī)則巖瘤產(chǎn)出,侵入面內(nèi)傾,呈舒緩波狀,巖體內(nèi)部自變質(zhì)作用較明顯,主要為硅化、云英巖化、絹云英巖化、青盤巖化、綠簾石化及綠泥石化。人工重砂成果顯示石英閃長斑巖含有輝銅礦,局部見有明顯的輝銅礦化,為區(qū)內(nèi)控礦巖體。
礦區(qū)內(nèi)為單斜地層,構(gòu)造較簡單,總體構(gòu)造線呈北西向,以斷裂為主要表現(xiàn)形式。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為北西向、近東西向,少數(shù)為北東向,具多期活動特征。
礦區(qū)內(nèi)的石英閃長斑巖為主要的控礦巖體,礦體主要斷續(xù)分布在石英閃長斑巖體的外接觸帶之中,礦體的產(chǎn)出形態(tài)基本與石英閃長斑巖體一致。圍繞石英閃長斑巖體的外接觸帶內(nèi),圈出大小礦體13條,其中Cu1礦體為主礦體。
Cu1號礦體礦體呈北東向條帶狀展布,受石英閃長斑巖的控制十分明顯,傾向南東150°~165°,傾角50°~55°,礦體地表控制延伸約750m,厚度1m~11.63m,礦體平均真厚度4.21m。Cu品位0.2%~1.67%,礦體Cu平均品位0.68%;伴生Au平均品位0.42g/t;伴生Ag平均品位2.24g/t。鉆孔中72m~82m見到本條礦體,見礦厚度為6.27m,Cu品位0.65%,伴生Ag平均品位2.46克/噸。頂?shù)装鍘r性為長石巖屑砂巖、凝灰質(zhì)砂巖,礦石礦物為黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦以及孔雀石,脈石礦物為石英、綠簾石、綠泥石、方解石、斜長石等。
自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu),團(tuán)塊狀、浸染狀、細(xì)脈狀或星點狀構(gòu)造。圍巖蝕變?yōu)榍啾P巖化、黃鐵絹云英巖化。
3.2.1 礦石礦物組成
礦石礦物組成主要有:黃銅礦、斑銅礦、藍(lán)輝銅礦、輝銅礦、藍(lán)銅礦、黝銅礦、赤銅礦、孔雀石、銅藍(lán)、黃鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦;脈石礦物主要有:石英、綠簾石、綠泥石、方解石、斜長石、角閃石。
3.2.2 礦石化學(xué)成分
通過化學(xué)分析:Cu0.48%~1.67%、Au0.1%~0.98%、Ag1.17g/t~4.13g/t,礦石品位在區(qū)內(nèi)變化表現(xiàn)為地表平均品位高于深部平均品位。有益伴生組份金、銀的含量與銅的含量呈正相關(guān)關(guān)系。
3.2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
原生礦石為半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu),氧化礦石以次生交代結(jié)構(gòu)為主,原生礦石以致密塊狀、浸染狀構(gòu)造為主,次有脈狀、條帶狀、碎裂狀構(gòu)造。
3.2.4 礦石類型
礦區(qū)內(nèi)礦石有兩種,一種為青盤巖化蝕變巖型,一種為黃鐵絹英巖化蝕變巖型。
礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變較普遍,尤其在石英閃長斑巖與地層接觸部位表現(xiàn)最為強(qiáng)烈,常見的蝕變有硅化、綠泥石化、綠簾石化、青盤巖化、黃鐵絹云英巖化、云英巖化、碳酸鹽化等。其中黃鐵絹云英巖化、青盤巖化與礦區(qū)銅礦化最為密切。
區(qū)內(nèi)礦體產(chǎn)于早泥盆世石英閃長斑巖巖體內(nèi)外接觸帶附近,礦體分布形態(tài)總體特征與石英閃長斑巖形態(tài)一致,呈垂直面狀分布,局部呈條帶狀、團(tuán)塊狀,礦體圍繞石英閃長斑巖的接觸邊緣環(huán)狀裂隙,極不規(guī)則。
礦體產(chǎn)狀沿石英閃長斑巖體呈內(nèi)傾產(chǎn)出,傾角總體為45~65°;總體賦礦巖石為中—晚奧陶世凝灰質(zhì)砂巖、巖屑砂巖及早泥盆世的石英閃長斑巖,圍繞石英閃長斑巖體蝕變具分帶性,由內(nèi)向外為硅化帶—青盤巖化帶—黃鐵絹英巖化帶—云英巖化帶。銅礦體總體產(chǎn)于青盤巖化、黃鐵絹英巖化帶中。
礦石金屬礦物主要有黃銅礦、斑銅礦、藍(lán)輝銅礦、輝銅礦、藍(lán)銅礦、黝銅礦、赤銅礦、孔雀石、銅藍(lán)、黃鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦,礦石構(gòu)造主要以浸染狀為主,次為細(xì)脈狀;礦石銅品位變化較小,同時伴生有金、銀等有利組分;礦床形成明顯地受巖漿巖巖性、圍巖性質(zhì)、接觸帶構(gòu)造及接觸作用強(qiáng)度的影響,導(dǎo)致了礦體產(chǎn)狀,形態(tài)的復(fù)雜性。
推測早期的石英閃長斑巖沿通道分出的含礦氣水熱液與中—晚奧陶世大柳溝組沉積巖通過接觸滲濾交代(單交代)和接觸擴(kuò)散交代(雙交代)作用使成礦元素富集形成礦體。綜上所述,作者認(rèn)為該礦床成因類型為斑巖型銅礦床。