張建恩
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì) 哈密 839000)
支持項(xiàng)目:《新疆哈密市庫姆塔格-雅滿蘇一帶鐵銅多金屬礦預(yù)查》項(xiàng)目為新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)勘查中央專項(xiàng)資金項(xiàng)目,項(xiàng)目編號:ZYZXKC2014-4。
區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)強(qiáng)烈,火山巖出露面積較大?;鹕綆r主要發(fā)育于石炭系地層之中,巖石類型多樣,以中性、中酸性火山碎屑巖和中基性、基性火山熔巖為主。中酸性火山碎屑巖主要發(fā)育在下石炭統(tǒng)雅滿蘇組、阿奇山組地層中,上石炭統(tǒng)梧桐窩子組見少量夾層。中基性火山熔巖及火山碎屑巖主要發(fā)育在上石炭統(tǒng)梧桐窩子組、土古土布拉克組中。
本區(qū)庫姆塔格-沙泉子晚古生代島弧帶區(qū)內(nèi),火山巖以島弧型火山巖類為特征。區(qū)域內(nèi)火山巖包括熔巖、碎屑巖和次火山巖三大類,其中以火山碎屑巖為主,次為熔巖和次火山巖。熔巖主要包括玄武巖、安山巖、輝石安山巖、英安巖等,火山碎屑巖主要包括凝灰?guī)r、火山角礫巖、熔結(jié)凝灰?guī)r、集塊熔巖、集塊巖等。次火山巖主要包括安山玢巖、輝石閃長玢巖等。
石炭紀(jì)是本區(qū)強(qiáng)烈火山活動(dòng)時(shí)期,本區(qū)主要火山巖巖石類型見表1。
表1 區(qū)域主要火山巖巖石類型統(tǒng)計(jì)表
石炭紀(jì)主要為海相火山活動(dòng),以海底火山噴發(fā)為主,由火山活動(dòng)而形成了鐵銅、金、鉛鋅、鈷、石膏等礦產(chǎn)。稍晚,二疊紀(jì)也有較強(qiáng)的火山活動(dòng),以陸相火山噴發(fā)為主,由火山活動(dòng)而形成了鐵錳銅等礦產(chǎn)。
據(jù)火山巖展布特征,初步認(rèn)為古火山機(jī)構(gòu)有中心式噴發(fā)和裂隙式噴發(fā),以前者為主。其中,雅滿蘇古火山機(jī)構(gòu)保存較好研究程度較高,據(jù)火山巖及礦體展布特征,認(rèn)為其主礦體所在位置即為古火山噴發(fā)中心,礦體上、下盤的矽卡巖均為火山集塊巖、火山角礫巖蝕變的產(chǎn)物,應(yīng)屬近火山口相。雅滿蘇一帶劃分出多個(gè)古火山口,火山巖相以爆發(fā)相(以大面積出露的集塊巖、火山角礫巖為依據(jù))為主,次為溢流相。
綜合研究區(qū)域影像(圖1)、地質(zhì)(圖2)等資料,結(jié)合實(shí)地踏勘成果,沿阿奇克庫都克-沙泉子深大斷裂帶展布大量的古火山機(jī)構(gòu)。由西向東規(guī)模較大的有:碧玉東、雅滿蘇、景峽(圖3)、沙泉子等,均為石炭紀(jì)古火山機(jī)構(gòu)(海相)。
圖1 庫姆塔格—雅滿蘇一帶遙感影像圖
圖2 庫姆塔格-雅滿蘇一帶火山機(jī)構(gòu)示意圖
圖3 景峽銅礦區(qū)鉆孔中淺灰色流紋質(zhì)火山角礫巖
在空間分布上,受沙泉子深斷裂控制,礦點(diǎn)呈近東西帶狀展布,主要礦床有沙西銅礦、庫姆塔格鐵石膏礦、雅滿蘇鐵多金屬礦、景峽銅礦、沙泉子銅鐵礦、魚峰鐵礦等。
在時(shí)間分布上,區(qū)域性構(gòu)造活動(dòng)、巖漿活動(dòng)、火山活動(dòng)主要集中于石炭紀(jì)、二疊紀(jì),故區(qū)域上與基性-超基性巖體、巖漿熱液、火山活動(dòng)有關(guān)的礦產(chǎn)也主要集中形成于石炭紀(jì)、二疊紀(jì)。
現(xiàn)有資料表明石炭系雅滿蘇組火山巖形成于早石炭世(U-Pb,334 Ma,候廣順等,2006),沙西-雅滿蘇-沙泉子礦帶中,雅滿蘇鐵礦形成于早石炭世(UPb,335 Ma,李厚民等,2014),與石炭系雅滿蘇組火山巖形成時(shí)間(U-Pb,334 Ma,候廣順等,2006)相近,故沙西銅礦、庫姆塔格鐵石膏礦、景峽銅礦、沙泉子銅鐵礦等形成時(shí)代應(yīng)為石炭紀(jì)。
庫姆塔格-沙泉子一帶廣泛分布石炭紀(jì)雅滿蘇組的一套海相陸源細(xì)碎屑巖、生物碎屑灰?guī)r、灰?guī)r及火山碎屑巖組合;沿沙泉子大斷裂、雅滿蘇斷裂兩側(cè)次級斷裂構(gòu)造發(fā)育,破碎帶規(guī)模龐大,給成礦熱液提供了良好的通道和賦存空間;石炭紀(jì)火山活動(dòng)強(qiáng)烈,相關(guān)的噴氣-沉積作用強(qiáng)烈。
以景峽銅多金屬礦為例,總結(jié)成礦規(guī)律如下:
(1)找礦標(biāo)志
下石炭統(tǒng)雅滿蘇組的石英角斑質(zhì)凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、凝灰?guī)r、鐵碧玉、硅質(zhì)巖是主要的賦礦地層標(biāo)志;
沙泉子深大斷裂的次級斷裂是有利的構(gòu)造標(biāo)志;
地表見孔雀石化、輝銅礦化、銅藍(lán)、方鉛礦化、閃鋅礦化是直接的找礦標(biāo)志;
褐鐵礦化、硅化、綠簾石化、綠泥石化、黃鉀鐵礬化等圍巖蝕變是重要的間接找礦標(biāo)志;
區(qū)域上套合較好的Cu、Ag、Au、Pb、Zn、Mo化探異常是重要的直接找礦標(biāo)志;
激電異常的低阻高極化異常是重要的間接找礦標(biāo)志。
(2)成礦要素
在景峽銅多金屬礦總結(jié)成礦要素見表2。
表2 景峽銅多金屬礦成礦要素一覽表
[1]秦克章,方同輝,王書來,朱寶清,馮益民,于海峰,修群業(yè).東天山板塊構(gòu)造分區(qū)、演化與成礦地質(zhì)背景研究.新疆地質(zhì),2002,4:302-307.