劉海里，施小彬

（甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，甘肅 蘭州 730000)

阿克塞縣后塘燕都爾土溝東一帶銅礦地球化學(xué)特征

劉海里，施小彬

（甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，甘肅 蘭州 730000)

測(cè)區(qū)地處祁連造山帶與敦煌地塊（塔里木板塊）接交地帶，作為板塊邊界的阿爾金大斷裂從測(cè)區(qū)中央通過(guò)，形成構(gòu)造系統(tǒng)復(fù)雜，地層雜亂分布的格局。板塊接合部位，是金屬礦產(chǎn)產(chǎn)出的最有利地帶。測(cè)區(qū)銅、鎳、金、鉛、鋅等內(nèi)生金屬礦產(chǎn)基本沿蛇綠混雜巖帶分布，測(cè)區(qū)主要位置在雁丹圖－拉排溝－三個(gè)洼一線，銅金等異常及礦點(diǎn)呈帶狀分布，印證了板塊邊界控礦的特征。新發(fā)現(xiàn)的阿克塞縣后塘燕都爾土溝東一帶銅礦就位于成礦構(gòu)造帶上。在測(cè)區(qū)根據(jù)銅金鉛鋅多金屬成礦帶的地質(zhì)特征，結(jié)合地球化學(xué)異常、地質(zhì)背景，確定了找礦靶區(qū)，并通過(guò)工程揭露在測(cè)區(qū)取得了較好的找礦效果。通過(guò)對(duì)該礦體的地球化學(xué)特征敘述，對(duì)該區(qū)成礦特征進(jìn)行了初步總結(jié)，總結(jié)了成礦模型，為該帶尋找同類型礦床提供具有參考意義的資料。

燕都爾土溝東一帶銅礦；地球化學(xué)特征

1 交通位置及地理概況

測(cè)區(qū)位于當(dāng)金山主峰以東，黨河以西，北臨大沙漠，南鄰蘇干湖，行政區(qū)劃屬阿克塞哈薩克族自治縣和肅北蒙古族自治縣管轄，工作地區(qū)交通較便利，敦(煌)格(爾木)公路從長(zhǎng)草溝-當(dāng)金山口一帶南北向穿越測(cè)區(qū)。至肅北縣有省級(jí)公路可通達(dá)。沿當(dāng)金山和黨河南山南北兩側(cè)都有便道可通行。該區(qū)地處阿爾金山脈東段與黨河南山西段交接部位，海拔一般在2500m～4000m，相對(duì)高差大于1000m，屬高山區(qū)。整個(gè)景觀區(qū)域，地形復(fù)雜，水系發(fā)育，物理風(fēng)化與化學(xué)風(fēng)化作用并存，元素遷移形式多樣，水系沉積物中信息豐富，能較好地反映源區(qū)的地質(zhì)及礦產(chǎn)特征。

2 區(qū)域成礦特征

據(jù)1:20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查金屬量測(cè)量成果顯示，區(qū)內(nèi)分散流異常在雁丹圖、拉排溝等集中分布銅、鉛、鋅的高含量點(diǎn)，其含量為銅0.1%～2%、鉛0.3%～ 3%、鋅0.5%～5%；其中雁丹圖一帶分布范圍大、含量高，雁丹圖鉛鋅礦位于該異常中；銅、鉛、鋅的高含量點(diǎn)主要與石英脈、超基性巖、閃長(zhǎng)巖和矽卡巖關(guān)系密切。在雁丹圖、當(dāng)金山口一帶集中分布稀有金屬、稀土元素的高含量點(diǎn)；稀有金屬、稀土元素高含量點(diǎn)分布與花崗偉晶巖、石英正長(zhǎng)巖、鉀長(zhǎng)花崗巖、堿性粗面巖關(guān)系密切；這些分散流、分散暈異常給我們的找礦工作提供了一定的地化信息。

區(qū)內(nèi)化探異常多以富Cr、Ni、Cu、Co、V、Ti、Fe、Mg、P、W、Sn、Mo、Bi、Au、U、Th、La、Be、Nb、Li、F、B,貧Hg、As、Sb、Cd等為特征。元素地球化學(xué)異常具有明顯的組合特征，呈Cu—Ni—Co—Cr—Au—Ti—V，W—Sn—Mo—Bi—Au—Pb，Pb—Zn—Ag—Sb—Cu，Au—Ag—As—Sb—Hg—Pb，W—Th—La—Y—Nb—B，Mn—Y—Zn—Cd等組合，代表了不同的成因特征，如與奧陶系基性火山巖和基性超基性巖漿活動(dòng)有關(guān)的異常顯示親銅、鐵元素組合，主要沿大斷裂帶分布，受斷裂構(gòu)造控制特征較明顯；而與中新元古界炭質(zhì)巖系有關(guān)的異常組合顯示 Au、Ag、As、Sb等元素組合；與華力西期巖漿活動(dòng)有關(guān)的異常元素組合多為有色金屬、稀有元素和放射性元素異常。

黨河南山地球化學(xué)異常組合主要為 Cu、Au、Zn，異常走向北西—南東向。Cu含量89.1×10-6，最高含量127.7×10-6；Au含量14.6×10-9，最高含量23× 10-9。

中祁連隆起帶西段地球化學(xué)異常主要組合為Cr、Ni、Co、V，區(qū)內(nèi)除基性、超基性巖體（脈）成群分布，以鎂質(zhì)超基性巖為主，普遍有鉻鐵礦化。

3 礦區(qū)地質(zhì)化探特征

礦區(qū)出本區(qū)出露的地層主要有：長(zhǎng)城系朱龍關(guān)群一段（Ch1Z1）地層之泥質(zhì)板巖、片理化粉砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、玄武巖夾陽(yáng)起片巖，硅質(zhì)巖及磁鐵礦透鏡體，其中心有超基性巖脈發(fā)育。南出露北大河巖群二段（Ch1Z2）石英片巖、變粒巖夾硅化大理巖、石英巖等。如圖1所示。

奧陶紀(jì)鹽池灣組（Oyc）巖性為灰綠色斜長(zhǎng)角閃片巖、灰白色大理巖、變砂巖、綠簾角閃鈉長(zhǎng)片巖和灰黑色綠泥石-方解石化含綠簾黑云二長(zhǎng)片麻巖。

三疊紀(jì)江河組（Tj）巖性為灰色、灰白色細(xì)粒、中粒長(zhǎng)石石英砂巖為主，夾礫巖、含礫粗砂巖及鈣質(zhì)砂巖透鏡體，向上變?yōu)榛揖G色夾紫紅色粉砂巖。

中間有閃長(zhǎng)巖出露。見超基性巖脈。異常南部未封閉且第四系覆蓋。異常北大面積中酸性巖體分布。

圖1 礦區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)圖

3.1 礦區(qū)地層地球化學(xué)特征

1）長(zhǎng)城系（Ch）。出露朱龍關(guān)群（ChZ）地層。富集元素為Hg、W、Bi、Sn、Cu；分異性強(qiáng)的元素有Hg、W、Bi、Au、As、Ag、Mo、Sb、Cu、Sn；具后生強(qiáng)疊加的元素有Hg、W、Bi、Au、Sn、As、Ag、Cu、Mo、Sb；以上特征表明該地層中Hg、W、Bi、Sn容易富集成礦。其中Hg具極強(qiáng)分異，Cv=11.1，且疊加強(qiáng)度達(dá)272.5，具較大成礦可能性。從其元素組合看，該地層元素的富集、分異與巖漿活動(dòng)密切相關(guān)，而汞的表現(xiàn)可能表明斷裂構(gòu)造非常發(fā)育，應(yīng)著重對(duì)斷裂構(gòu)造、蝕變帶等進(jìn)行工作。

2）第四系（Q）。該地層富集元素有Au、Cu、Bi。其中Au的濃集系數(shù)2.73，變異系數(shù)達(dá)552%，疊加值81.1，具形成砂金礦的可能。

3）肉紅色花崗巖（γδ33c）。富集元素有Au、Mo、Pb、Zn；分異性強(qiáng)的元素有Au、Hg、Bi、Mo、W、Cu、Sb、As；具后生強(qiáng)疊加的元素有Au、Hg、Bi、Mo、Cu、As、Sb、W、Ag、Pb；該巖體主要成礦元素高、中、低溫元素都有，說(shuō)明在巖漿侵入各階段，有用元素均有不同程度的富集，尤以Au、Mo為最，巖漿侵入后期為Au的主要富集階段，在高溫?zé)嵋弘A段Mo富集較好。因注意在該巖體內(nèi)及其內(nèi)、外接觸帶附近尋找Au、Mo礦，同時(shí)注意尋找Pb、Zn等礦產(chǎn)。

3.2 1:5萬(wàn)異常地球化學(xué)特征

該綜合異常組合元素為Au、Cu、Sb、Mo、Bi、Mn、Ag（見表1及圖2）。綜合異常面積大約41km2，異常呈近似長(zhǎng)方形，長(zhǎng)軸方向近東西向展布。該異常以金、銅為主的異常，Au異常最大值300×10-9，面積達(dá)到92.85km2，襯值2.65，規(guī)模245.71，異常具內(nèi)、中、外三個(gè)濃度分帶；Cu異常最大值274.1×10-6，平均值104.96×10-6，面積達(dá)到32.89km2，襯值1.61，規(guī)模53.11，異常具內(nèi)、中、外濃度分帶；另外Sb、Mo、Bi、Mn、Ag異常也具有一定規(guī)模，其中Sb、Mo、Bi異常具內(nèi)、中、外濃度分帶；Mn、Ag異常具中、外兩個(gè)濃度分帶；該綜合異常各元素套合程度高，是以Cu、Au為主成礦元素的異常。

表1 Hs-11綜合異常特征表

圖2 Hs-11綜合異常剖析圖

通過(guò)對(duì)1：5萬(wàn)水系結(jié)果進(jìn)行因子分析，認(rèn)為：

F1因子元素組合復(fù)雜，Cu的礦化從該區(qū)已發(fā)現(xiàn)的礦化線索來(lái)看，控礦因素主要是巖體及構(gòu)造，As在該因子的出現(xiàn)，反映了低溫?zé)嵋夯顒?dòng)及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使Cu、Ag、W、Mo等元素得到富集，W、Mo在該因子出現(xiàn)與酸性巖體有關(guān)。所以該因子代表的地質(zhì)條件使本區(qū)Cu礦化形成和分布的一重要因素。

F2因子反映了Cu在該區(qū)與低溫?zé)嵋夯顒?dòng)及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)關(guān)系密切。

F3因子反映Cu在該區(qū)與Pb的相關(guān)性較差。

F4因子反映該異常內(nèi)酸性巖體的分布。

F5因子反映Au該異常的成礦因素不明顯。

F6因子反映Cu礦化與構(gòu)造和酸性巖體的關(guān)系明顯。

F7因子反映Mo、Ag富集與酸性巖體的關(guān)系密切。

從以上分析來(lái)看，F(xiàn)1、F4更能反映本區(qū)地化特征及地質(zhì)背景，F(xiàn)1、F2、F6、F7表明構(gòu)造和巖體是該區(qū)主要控礦因素。見表2。

表2 各正交旋轉(zhuǎn)因子元素組合表

3.3 礦區(qū)特征

通過(guò)槽探工程揭露在地表圈出礦體一條，礦體寬7～14m，長(zhǎng)約200m，礦體走向與近東西向的面理方向一致。產(chǎn)狀350°∠50°～70°。

銅平均品位0.61%，含金0.17～0.4g／t。主要金屬礦物有黃銅礦、黃鐵礦，少量方鉛礦，氧化礦物有孔雀石、褐鐵礦。

與礦化有關(guān)的蝕變主要為硅化、綠簾石化等，硅化呈條帶狀或團(tuán)塊狀石英沿巖石面理分布。綠簾石化也呈脈狀，與硅化緊密相伴。

本次因工作程度不夠，未取得突破。目前正在利用工程進(jìn)行礦體控制。

4 結(jié)論

該礦為熱液型銅、金礦，找礦模型為：①礦床類型：加里東晚期巖漿熱液型銅（金）礦。②控礦構(gòu)造：控礦構(gòu)造類型為斷裂構(gòu)造，北東東向主斷裂構(gòu)造體系為主要控礦構(gòu)造。③1：5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量結(jié)果，銅、金等異常發(fā)育，主要組合元素：Au、Cu、Sb、Mo、W、Ag、Zn、Hg、As;Cu、Au、Ag、Mo、Bi、Pb、W、As、Zn。④圍巖蝕變主要類型：、硅化、綠簾石化。⑤侵入巖控礦：礦化與加里東晚期的石英閃長(zhǎng)巖、英云閃長(zhǎng)巖有關(guān)。⑥容礦圍巖：礦體圍巖為蝕變安山巖。

阿克塞縣后塘燕都爾土溝東一帶礦體主要由構(gòu)造控制的熱液成礦作用所引起，而且與巖體關(guān)系密切；由于成礦地質(zhì)及地球化學(xué)條件均非常有利，且已知礦化元素眾多，Cu元素的地表礦化具一定規(guī)模，礦體前景較好，需要通過(guò)進(jìn)一步工作對(duì)礦體進(jìn)行控制。另外注意對(duì)Au、Mo、Bi、Mn、Ag礦的尋找。

[1] 甘肅當(dāng)金山－雁丹圖一帶礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查成果報(bào)告[R].甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，2012.

[2] 據(jù)礦產(chǎn)工業(yè)要求參考手冊(cè)[M].地質(zhì)出版社，1987.

[3] 武漢地質(zhì)學(xué)院，巖漿巖巖石學(xué)[J].地質(zhì)出版社，1980.

[4] 阮天健.地球化學(xué)找礦[M].地質(zhì)出版社，1985.

[5] 劉英俊.元素地球化學(xué)[M].科學(xué)出版社，1984.

[6] 全國(guó)礦產(chǎn)儲(chǔ)量委員會(huì)辦公室，礦產(chǎn)工業(yè)要求參考手冊(cè)[M].地質(zhì)出版社，1987.

[7] 地球化學(xué)普查規(guī)范（1:50000）[M].地質(zhì)出版社，2015.

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