張新貴
摘要:新疆康東銅礦位于準噶爾板塊和塔里木板塊結(jié)合部位,在地層區(qū)劃上屬于塔里木—南疆地層大區(qū),中南天山—北山地層區(qū)中的南天山地層分區(qū)。礦區(qū)圈出了7個銅礦體,礦體均賦存于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第一巖性段第五巖性層火山巖或碳酸鹽巖中,礦體呈似層狀或透鏡體狀產(chǎn)出,與硫鐵礦體緊密共生。本文對新疆鄯善縣康東銅礦地質(zhì)特征及礦床成因進行了探討。
關(guān)鍵詞:康東銅礦;地質(zhì)特征;礦床成因
1區(qū)域地質(zhì)概況
本區(qū)出露地層主要為石炭系雅滿蘇組、苦水組及第四系,下石炭統(tǒng)雅滿蘇組(C1y)分布在礦區(qū)的南部,北以雅滿蘇斷裂為界與苦水組接觸。上部主要為一套灰色鈣-堿性、中-酸性火山巖及其碎屑巖、碳酸鹽建造;下部為半深海相島弧型復理石雜砂巖建造,雅滿蘇組主要為淺海相鈣質(zhì)堿性中酸性火山碎屑巖夾少量碳酸巖鹽,苦水組分布于雅滿蘇組大斷裂以北地區(qū),為一套深水濁積巖。區(qū)域韌性變形構(gòu)造較為發(fā)育,其影響范圍波及整個阿齊山-雅滿蘇島弧北緣帶,本區(qū)只是其西段南緣的局部。韌剪切帶內(nèi)構(gòu)造變形復雜,巖石普遍片理化,拉伸線理發(fā)育。早期沉積層理大部分被后期透入軸面的劈理置換。巖石多以構(gòu)造巖片產(chǎn)出,局部形成糜棱巖、千糜巖。區(qū)域侵入巖廣泛分布,巖類復雜多樣。主要巖石類型為華力西中期閃長巖、斜長花崗巖、華力西晚期輝長巖、石英閃長巖、英云閃長巖等。礦區(qū)初步圈定銅礦體7條,通過對地層、構(gòu)造、巖漿巖、變質(zhì)巖、礦化特征與構(gòu)造關(guān)系的綜合研究,認為該區(qū)屬火山噴發(fā)沉積型銅礦。
2礦區(qū)地質(zhì)特征
礦區(qū)地層出露單一,僅出露下石炭雅滿蘇組第一巖性段,依其巖性及含礦性不同,共分為7個巖性層,主要巖性組合為灰色中厚層狀砂屑灰?guī)r、暗紅色鉀長流紋質(zhì)凝灰?guī)r、長石砂巖夾透鏡狀淺綠色砂屑灰?guī)r、灰色砂屑灰?guī)r等。
礦區(qū)內(nèi)侵入巖較為發(fā)育,集中分布于礦區(qū)中部,主要有石英鈉長斑巖和閃長玢巖,均為華力西中期淺成侵入巖。礦區(qū)構(gòu)造較為發(fā)育,雅滿蘇大斷裂位于礦區(qū)中南部,呈弧行近東西向穿過測區(qū),沿斷裂帶發(fā)育糜棱巖、千糜巖等。片理化強,劈理發(fā)育硅化、絹云母化強烈。近斷裂帶地層中構(gòu)造積壓現(xiàn)象普遍,并且有后期走滑剪切特征。
3礦床地質(zhì)特征
3.1礦體特征
(1)號礦體。位于礦區(qū)的中西部,16-4號勘探線間,由ZK1402、ZK802、ZK602等工程控制,礦體地表表現(xiàn)為鐵帽,出露標高955~1075m,礦體斷續(xù)出露長550m,礦體厚0.99~3.39m,最大可達7.03m。呈似脈狀產(chǎn)出,總體走向北西西,傾向北東-北北東,傾角40°,屬緩傾斜礦體。礦體單工程銅含量0.22%~2.22%,最高3.46%。
(2)Ⅱ號礦體。位于礦區(qū)的中西部,8-4號勘探線間,由ZK802、ZK804、ZK806、ZK805等工程控制,為單個剖面控制的礦體,地表未出露,礦體出露標高845~1070m,礦體長100m,沿傾向已控制延伸約400m。礦體厚1.46~1.78m,最厚可達10.12m。呈似脈狀產(chǎn)出,總體走向北西西,傾向北東-北北東,傾角34°,屬緩傾斜礦體。礦體單工程銅含量0.23%~0.75%,最高2.20%。
(3)Ⅲ號礦體。位于礦區(qū)的中西部,13-1號勘探線間,分為近平行產(chǎn)出的兩個礦體。Ⅲ-1號礦體由ZK003、ZK004、ZK103等工程控制,地表表現(xiàn)為鐵帽,礦體出露標高985~1060m,礦體長160m,沿傾向延伸約190m。礦體厚0.81~3.36m,最厚可達6.00m。呈透鏡體狀產(chǎn)出,礦體傾向北東-北北東,傾角22°,屬緩傾斜礦體。礦體單工程銅含量0.59%~0.92%,單個樣品銅含量最高1.92%。Ⅲ-2號礦體由Zk202、Zk002兩個工程控制,地表未出露,礦體長210m,沿傾向延伸90m。礦體厚1.23~1.86m,呈透鏡體狀產(chǎn)出,礦體傾向北東,傾角20°。礦體單工程銅含量0.21%~0.25%。
礦區(qū)主要金屬礦物有:黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦等。礦石主要結(jié)構(gòu)有它形粒狀-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)、角礫狀結(jié)構(gòu)。構(gòu)造為浸染狀-稠密浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造。
4礦床成因
含銅黃鐵礦床產(chǎn)于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第一巖性段火山巖夾碳酸鹽巖建內(nèi),區(qū)內(nèi)地層呈單斜構(gòu)造產(chǎn)出,斷裂構(gòu)造發(fā)育,對銅礦化體有一定的破壞作用,次火山巖較發(fā)育。礦床具有以下主要特征:
(1)含礦圍巖以英安質(zhì)細凝灰?guī)r為主,次為砂屑灰?guī)r,巖石呈層狀產(chǎn)出,層理發(fā)育。常見碳質(zhì)碎屑沿層理分布,反映出近海沉積環(huán)境?;鹕剿樾紟r巖石化學成分顯示,屬島弧型火山巖。
(2)礦區(qū)內(nèi)含礦段地層自西向東,由薄變厚,礦層數(shù)增多,表明含礦性與含礦層厚度有關(guān)。
(3)礦體具有一定的層位,呈層狀、似層狀、凸透鏡體狀產(chǎn)出。礦體有尖滅再現(xiàn)、膨大狹縮現(xiàn)象,但層位較穩(wěn)定,與圍巖地層的產(chǎn)狀一致。
(4)礦石呈浸染狀、稠密浸染狀構(gòu)造,兩者相間組成發(fā)育的條帶狀構(gòu)造,條帶與巖石層理一致。穿層產(chǎn)出的網(wǎng)脈狀以含銅多金屬礦為主且多局限于黃鐵礦體范圍內(nèi)。
(5)礦體與圍巖的邊界有兩種情況,塊狀礦石與圍巖之間有清楚的邊界,而浸染狀礦石由于浸染程度不同而呈逐漸過渡,只有通過樣品分析才能確定工業(yè)礦體的邊界。
依據(jù)上述特征分析,初步認為礦床屬火山噴發(fā)沉積型含銅黃鐵礦床。礦體具有層控性,與圍巖地層同時沉積,又受后期熱液活動改造,使礦化進一步富集。
5找礦標志
通過對本區(qū)已發(fā)現(xiàn)的銅礦化體特征的初步總結(jié),認為本區(qū)的主要找礦標志如下:
(1)地表分布的鐵帽為直接的找礦標志,鐵帽直接指示了硫鐵的存在。
(2)下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第一巖性段火山巖、火山碎屑巖夾碳酸鹽巖分布區(qū)為尋找含銅黃鐵礦體的有利地段,區(qū)內(nèi)目前已發(fā)現(xiàn)的硫鐵、銅礦化均賦存于該套地層中。
(3)物探異常、地球化學異常為間接的找礦標志:區(qū)內(nèi)礦體中含有大量的黃鐵礦、黃銅礦,局部地段有少量的方鉛礦、閃鋅礦等金屬硫化物,礦石具有中高極化、低阻特點,激電異常對硫化物富集地段有較好的顯示。土壤測量工作,圈出了一批以金、銅、鉛、鋅為主的綜合異常,異常規(guī)模較大、強度高,各單元素異常套合較好,對找礦有一定的指示意義。
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(作者單位:邊自強陜西地礦第一地質(zhì)隊有限公司)