滿毅 王偉 鐘小琴
(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)
鹽灘銅金礦位于新疆若羌縣羅布泊鎮(zhèn)東向130 km處,處于北山裂谷西段,成礦帶屬中坡山-紅十井(裂谷系)Cu-Ni-Au-Fe-Mn成礦帶(IV),形成于石炭紀(jì)北山裂谷拉張環(huán)境,系新疆地礦局第六地質(zhì)大隊(duì)于2013年發(fā)現(xiàn)的一個(gè)成礦潛力較大的礦床。通過(guò)本次礦產(chǎn)勘查工作對(duì)礦區(qū)內(nèi)主礦體在走向上和傾向上的延深情況有了一定的了解,探求了一定資源儲(chǔ)量,取得了較好的找礦成果。本文在此基礎(chǔ)上分析了該礦床的成因類型,并對(duì)其成礦遠(yuǎn)景進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)。
北山裂谷位于中亞造山帶之中東天山的南緣(圖1A),塔里木盆地的東北緣。以中天山南緣斷裂為界與中天山地塊相鄰,南有敦煌地體,西有庫(kù)魯克塔格隆起,東與紅柳園裂谷和梧桐溝裂谷相連構(gòu)成一條裂谷帶,呈北東東向展布,屬于塔里木陸殼板塊內(nèi)的次一級(jí)構(gòu)造單元(圖1B)。成礦區(qū)帶屬古亞洲成礦域(I)、塔里木成礦?。↖I)、磁海-公婆泉(裂谷系)Fe-Cu-Au-Pb-Zn-Mn-W-Sn-V-U-磷成礦帶(Ⅲ)、中坡山-紅十井(裂谷系)Au-Cu-Ni-Fe-Mn成礦帶(IV)。依成礦條件分析,北山裂谷帶發(fā)源于塔里木陸殼板塊,經(jīng)歷了拉張-匯聚-固結(jié)-重新活化-封閉等階段的地質(zhì)活動(dòng)過(guò)程。帶內(nèi)前寒武紀(jì)變質(zhì)基底和早古生代蓋層塊體較多,由此形成了復(fù)雜多變的地層、構(gòu)造、巖漿巖,為金、銅、鎳、鐵、錳等礦產(chǎn)的形成提供了良好的地質(zhì)背景條件。
圖1 東天山一帶區(qū)域大地構(gòu)造圖(A修改自Jahn et al.,2000;B修改自Qin et al.,2002;徐學(xué)義等,2009)
礦區(qū)內(nèi)主要出露地層有上石炭統(tǒng)石板山組和古元古界滹沱系北山巖群,在礦區(qū)北部及南部平原可見第四系松散積。地層的總體走向?yàn)楸睎|-南西向,與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致(圖2)。石炭系石板山組地層中Au、Cu、Fe、Mn元素含量普遍較高,特別是單層厚大于100 m的凝灰?guī)r中Cu高出本區(qū)地球化學(xué)背景的平均值12~68倍,Au高出本區(qū)地球化學(xué)背景的平均值6~37倍,是本區(qū)重要的含金銅地質(zhì)體。
礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,主要為韌性剪切帶邊部或中間的韌脆性斷層,沿構(gòu)造帶走向穩(wěn)定延伸,礦區(qū)內(nèi)主要斷裂與區(qū)域構(gòu)造線近于一致,其中F2斷裂為中坡山大斷裂的次一級(jí)斷裂,控制著鹽灘金銅礦體北側(cè)閃長(zhǎng)巖體的空間展布。F2斷裂兩側(cè)構(gòu)造巖即有糜棱巖化巖石。斷裂帶兩側(cè)和改造特征有明顯差異,具有多期活動(dòng)特征。
礦區(qū)內(nèi)出露二疊紀(jì)中性侵入巖體,呈巖株?duì)睢r枝狀侵入。巖性主要為閃長(zhǎng)巖,為華力西中期第二階段產(chǎn)物,巖石節(jié)理較發(fā)育,風(fēng)化強(qiáng)烈,巖石較破碎,推測(cè)該期巖漿為本礦床的后期改造富集有密切的關(guān)系。
圖2 鹽灘金銅礦地質(zhì)圖
礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)蝕變帶2條(圖2),均產(chǎn)于上石炭統(tǒng)石板山組第二巖性段的凝灰?guī)r中,其中CuⅠ礦體分布于SbⅠ中,AuⅠ分布于SbⅡ中,蝕變帶長(zhǎng)900~1 500 m,寬2~20 m,主要礦化蝕變類型為硅化、磁鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、絹云母化、孔雀石化等礦化蝕變,受區(qū)內(nèi)F2斷裂控制,礦化蝕變帶走向與F2斷裂基本一致。
礦區(qū)內(nèi)共圈定金銅礦體一個(gè)和金礦體一個(gè),賦存于凝灰?guī)r蝕變帶中,呈不規(guī)則的透鏡狀、條帶狀,沿北東方向展布,傾向300°~347°,傾角53°~79°。金銅礦體長(zhǎng)750 m,最大厚度15.9 m,平均厚度9.55 m,礦石最高銅品位3.43%,銅平均品位0.75%,金品位一般(1.70~4.80)×10-6;金礦體長(zhǎng)160 m,視厚度1.2 m,金品位1.50×10-6。
CuⅠ礦體特征:CuⅠ礦體產(chǎn)于SbⅠ蝕變帶中,地表由TC1-1、TC3-1、TC7-1、TC11-1、TC23-1、TC14-1、TC27-1控制,深部由ZK3-1、ZK3-2、ZK14-1控制。礦體頂?shù)装鍑鷰r及含礦巖石均為凝灰?guī)r。礦體斷續(xù)長(zhǎng)700 m,視厚度3.20~20.10 m,其中TC14-1所見礦體厚度最大,目前控制礦體最大斜深340 m,礦體傾向344°~350°,傾角56°~71°,礦體向深部延深較為穩(wěn)定。礦體銅品位0.23%~6.32%,平均銅品位0.82%,品位變化系數(shù)為81.23%,有用組分分布屬于較均勻型。金含量較低,一般為(0.12~4.8)×10-6,金平均品位0.2×10-6。
AuⅠ礦體特征:本區(qū)金礦體同樣也受中坡山斷裂控制,呈透鏡狀分布,呈北東東向展布。AuⅠ礦體產(chǎn)于SbⅡ蝕變帶的東部,地表由TC3-2、TC4-2、TC14-2控制。礦體頂?shù)装鍑鷰r及含礦巖石均為凝灰?guī)r。礦體長(zhǎng)160 m,視厚度1.20 m,礦體傾向344°,傾角71°,礦體金品位1.50×10-6,屬于單工程單化學(xué)樣控制。伴生銅含量較低,銅品位為0.03%。
礦石類型為單一硫化銅礦石,主要金屬礦物是黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等。沉積成因的紋層狀、條帶狀含銅黃鐵礦礦石主要為條帶狀構(gòu)造、層狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造,黃銅礦、黃鐵礦及磁鐵礦等礦物呈自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)分布于脈石礦物粒間。
礦石類型為低品位易選氧化次生金礦石,礦石中的礦石礦物以載金黃鐵礦為主,含量2%~3%,其次為黃銅礦、輝銅礦、銅藍(lán)、黃鉀鐵礬、褐鐵礦、硫鈷礦等。礦石具半自形-自形晶粒狀結(jié)構(gòu),交代殘留結(jié)構(gòu),星散浸染狀構(gòu)造。
根據(jù)礦石組構(gòu)、成因、共生關(guān)系及產(chǎn)出特征,該區(qū)礦床成礦可劃分為兩期,即同火山作用成礦期和巖漿熱液疊加期。
由于巖漿深部長(zhǎng)期的演化分異作用,促使金銅等成礦物質(zhì)預(yù)富集,通過(guò)海底火山噴發(fā)作用,含礦的火山噴發(fā)物被帶入海盆,熾熱的火山噴發(fā)物與加熱的海水發(fā)生反應(yīng),促使火山噴發(fā)物進(jìn)行了滲濾與分解。通過(guò)滲濾與水解作用,含金銅等成礦物質(zhì)在有利的火山機(jī)體不同構(gòu)造環(huán)境中形成了金銅礦化層或金銅礦體。
巖漿侵入接觸交代使圍巖層中的金銅等成礦物質(zhì)得到了活化富集成礦,也使原火山沉積金銅礦體中金銅品位進(jìn)一步加富和改造。
根據(jù)礦床特征和控礦因素、礦物共生組合特征等綜合分析,鹽灘金銅礦屬于火山沉積型礦床。
鹽灘金銅礦目前圈定金銅礦體一個(gè)和金礦體一個(gè),礦體呈透鏡狀、層狀、帶狀產(chǎn)于凝灰?guī)r中,目前金銅礦體和金礦體在走向和傾向上均未完全控制,在延深(伸)方向上仍有較大的找礦空間,因此在本礦區(qū)的深部仍有較大的找礦潛力。
含金銅火山巖建造在走向上延伸較大,向西可延至白石灘西部,向東可延至八一泉北部,且在該建造中發(fā)現(xiàn)較多的金銅礦化線索。由于該建造受后期構(gòu)造作用的影響多呈透鏡狀分布,該建造中的金銅礦體在深部的延深規(guī)模遠(yuǎn)大于其在走向上延伸的規(guī)模(三峰山金銅礦),因此在北山地區(qū)尋找火山沉積型金銅礦床具有較大的潛力。
[1]哈密地區(qū)板塊構(gòu)造劃分[R].新疆地礦局第六地質(zhì)大隊(duì),2004.
[2]筆架山幅1∶25萬(wàn)區(qū)測(cè)資料[R].西安地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,2004.
[3]王偉,等.新疆若羌縣白石灘一帶金銅礦普查成果報(bào)告[R].2017.4.
[4]滿毅,等.新疆若羌縣紅十井一帶銅金礦調(diào)查評(píng)價(jià)報(bào)告[R].2018.1.