馬 軍,王繼鵬,高廷斌
(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,新疆 昌吉 831100)
2004年新疆地礦局第二地質(zhì)大隊在帕合堡一帶,開展1:10萬化探異常查證中發(fā)現(xiàn)該鉛鋅礦,2008年在該區(qū)開展了進(jìn)一步鉛鋅銅礦產(chǎn)資源評價工作,該鉛鋅礦經(jīng)評價為一小型鉛鋅礦床。本文通過以往資料及本次對該鉛鋅礦主礦體及其外圍勘查,介紹了該礦床的地質(zhì)特征、礦化蝕變帶特征和礦體特征,進(jìn)而對礦床成因模式和成礦遠(yuǎn)景進(jìn)行了探討分析。
礦區(qū)地處西昆侖中間地塊及顯生宙巖漿弧帶中,出露地層主要為長城系賽圖拉巖群(ChSt.)一套碎屑巖~碳酸鹽夾火山巖建造,主要巖性為綠泥石英片巖、二云石英片巖、黑云石英片巖、二云石英片麻巖、角閃斜長片巖、大理巖[1]。
區(qū)內(nèi)地層為長城系賽圖拉巖群(ChSt.)一套中-深成相區(qū)域變質(zhì)巖,高綠片巖相-低角閃巖相,主要巖性有絹云石英片巖、二云石英片巖、含碳質(zhì)綠泥石英方解石片巖、二云母方解石英微晶片巖、千枚巖化細(xì)砂巖、大理巖。巖層產(chǎn)狀為150°~168°∠51°~72°。
構(gòu)造以斷裂為主,主要有北東~北東東向、近南北向兩組斷裂構(gòu)造。其中北東東向斷裂是礦區(qū)主要控礦構(gòu)造,斷裂帶寬約5m~10m,傾向159°~177°;傾角47°~55°。沿斷裂巖石片理化、絹云母化、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化較強(qiáng),斷裂走向延伸>2km。近南北向斷裂傾向259°~260°;傾角62°~64°,為后期左行斷裂。
礦區(qū)外南北兩側(cè)巖漿活動強(qiáng)烈,主要侵入有晚奧陶世花崗閃長巖、二長花崗巖,與之相關(guān)的熱液活動期次也較多,區(qū)內(nèi)巖石具矽卡巖化。
礦區(qū)內(nèi)主要圈出6個礦化蝕變帶,礦化蝕變帶分布于長城系賽圖拉巖群中,礦化蝕變巖石主要為二云母石英片巖、含碳質(zhì)二云母石英片巖、大理巖。礦化蝕變帶走向北東、北東東向,長度100m~420m,寬度10m~80m。產(chǎn)狀南傾,傾角42°~75°。經(jīng)探槽控制圈出礦體2條L5-1~L5-2。SP6礦化蝕變帶走向85°,長度100m,寬15m。經(jīng)探槽控制圈出礦體3條L6-1~L6-3。
鉛鋅礦體主要產(chǎn)于長城系賽圖拉巖群二云母石英片巖中,礦體產(chǎn)出受大理巖和構(gòu)造破碎帶控制較明顯。現(xiàn)對主礦體L1-1、L2-1和L3-1特征敘述如下:
(1)L1-1號礦體。在礦體中部垂直礦體施工一穿脈平硐CM1,控制礦體垂直深度為34m。礦體傾向175°~224°,傾角30°。Pb品位0.34×10-2~1.16×10-2,平均品位0.90×10-2;Zn品位0.68×10-2~3.59×10-2,平均品位1.46×10-2。
(2)L2-1號礦體。L2-1礦體呈脈狀近東西向順層產(chǎn)出,地表控制長度134m,寬0.4m~2.3m,平均厚度為2.12m。含礦巖性為二云石英片巖,頂、底板圍巖均為二云母石英片巖。
(3)L3-1號礦體。礦體底板圍巖為大理巖,頂板圍巖為絹云石英片巖,含礦巖性主要為透輝石矽卡巖。礦石礦物方鉛礦、閃鋅礦呈塊狀、浸染狀、細(xì)脈狀分布。Pb品位1.22×10-2~26.67×10-2,平均品位11.45×10-2;Zn品位0.56×10-2~4.39×10-2,平均品位2.06×10-2。
通過對礦體賦存特征、礦石特征、礦體地球化學(xué)特征的綜合分析研究,認(rèn)為帕合堡鉛鋅礦床為層控~熱液改造型礦床,證據(jù)有:①長城系賽圖拉巖群為Au、Cu、Pb、Zn、Ag、Mo高背景層,其淺變質(zhì)碎屑巖和大理巖為含鉛鋅的容礦巖系;②礦體呈似層狀、脈狀,與圍巖產(chǎn)狀一致;③鉛鋅礦體主要賦存于賽圖拉巖群中淺變質(zhì)碎屑巖與大理巖的接觸部位,層控特征明顯;④圍巖蝕變?nèi)跚覇我?,主要有硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化等,礦化蝕變遠(yuǎn)不及熱液型礦床復(fù)雜和強(qiáng)烈;⑤部分含礦巖石為透輝石矽卡巖、透輝石石榴石矽卡巖,出現(xiàn)高溫變質(zhì)特征礦物石榴子石。
以上分析認(rèn)為帕合堡鉛鋅礦床為長城系賽圖拉巖群礦源層經(jīng)巖漿熱液接觸(交代)變質(zhì)作用形成,其成因類型為沉積~熱液改造型鉛鋅礦。
歸納其成因模式,可分為三個成礦作用階段:第一期:鉛鋅礦源層形成階段,長城系賽圖拉巖群(ChSt.)細(xì)碎屑巖-碳酸鹽巖夾火山巖建造形成于大陸減薄、初始裂解時期,其陸源碎屑本身攜帶較多鉛鋅等成礦元素,該時期已孕育出賽圖拉巖群含鉛鋅的容礦巖系。第二期:構(gòu)造-熱液疊加成礦階段,早期含鉛鋅礦源層受早古生代“Ⅰ”型鈣堿性巖漿侵入活動,形成巖漿水和建造水組成的熱鹵水循環(huán)萃取地層中Pb、Zn等有益組分,與深部含礦熱液混合獲得較高溫度,在地?zé)崽荻炔詈蛪毫Σ畹尿?qū)動下,含礦熱液沿性質(zhì)不同的含礦巖石間裂隙充填交代沉淀成礦。第三期:表生期。原生鉛鋅礦形成后,隨風(fēng)化剝蝕,鉛鋅礦體出露地表,經(jīng)表生作用發(fā)生次生富集,形成大量的地表富鉛鋅礦體。其成礦模式過程見圖2。成礦時代:由于該礦床受巖漿熱液接觸變質(zhì)作用明顯,晚寒武世-晚志留世侵入體使賽圖拉巖群地層中的Pb、Zn、Au、Ag等成礦元素活化遷移富集成礦,故其成礦時代應(yīng)該為加里東期。
圖2 帕合堡鉛鋅礦床成因模式圖
從平硐見礦來看,鉛鋅礦體出露厚,向下延伸穩(wěn)定,預(yù)示著深部有更大的找礦前景。對于已發(fā)現(xiàn)的鉛鋅礦分布區(qū)仍需加密地化剖面測量,開展物探測量、硐探或鉆探工作,進(jìn)行一系列深部評價,有望取得更大的找礦成果。