張帥
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局704隊 哈密 839000)
瓊庫都克礦區(qū)位于哈爾里克火山島弧東段。該島弧與其南側(cè)康古爾塔格碰撞帶前身洋盆向北的俯沖有密切關(guān)系。哈爾里克山俯沖型造山帶構(gòu)造演化總體上經(jīng)歷了洋盆收縮-弧后擴(kuò)張階段(石炭世)、洋盆關(guān)閉-?。懀?陸碰撞階段(晚石炭世)、后碰撞-伸展與擠壓階段(早二疊世-中侏羅世)和陸內(nèi)-擠壓與再擠壓(中侏羅世晚期-晚新生代)4個階段。跟成礦有關(guān)的為第一階段,該階段早起礦區(qū)外圍發(fā)生了火山噴發(fā)作用,大量的火山灰快速沉積形成了礦區(qū)主要的地層下石炭統(tǒng)雅滿蘇地層。
礦區(qū)圈定銀多金屬礦體4個,位于勘查區(qū)中部,產(chǎn)于硅化破碎帶中,硅化帶與地層的界限呈漸變過渡關(guān)系,賦礦巖石為硅化含角礫凝灰?guī)r。礦體主要以Ag為主,共生有Cu、Pb、Zn元素,伴生Cd元素。其中,Ag-①號礦體位于P-7線~P-20線之間,規(guī)模最大,控制程度較高,為該區(qū)主礦體。
⑴Ag-①號礦體特征
位于測區(qū)中東部Ⅰ硅化破碎帶P-7~P-20勘探線之間,為半隱伏礦體。礦體長560 m,平均厚4.44 m,礦體空間上多呈脈狀、透鏡狀、囊狀、樹枝狀產(chǎn)出,沿走向、傾向具膨大峽縮、尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合特點(diǎn)。礦體平面上向北逐漸翹起,向南側(cè)伏。礦體走向20°,傾向南東,傾角45°~82°,礦體沿走向自北向南產(chǎn)狀變陡,在P-7勘探線近直立。
礦體地表由兩條礦脈組成,平面呈“人”字型展布,主脈長200 m、寬1.2~3.6 m不等,走向30°,傾向東南、傾角80°,局部近直立,次脈長100 m、寬1.2 m,走向150°,傾向北東、傾角65°。
礦體單工程見礦厚度0.84~13.99 m,平均4.44 m,屬較穩(wěn)定類型。
礦體單工程中Ag品位41.9~1 475 g/t,平均品位137.26 g/t,Ag品位變化系數(shù)55.96%,屬均勻類型。
⑵Ag-②號礦體特征
位于Ag-①號礦體下盤,與Ag-①號礦體平行排列,為隱伏礦體。礦體分布于P-2~P-4勘探線。礦體長280 m,寬80 m。呈脈狀產(chǎn)出。礦體傾向?yàn)?15°,傾角62°~66°。
礦體單工程最大厚度5.50 m,最小1.27 m,平均3.37 m,單工程Ag最高品位372.18 g/t,最低品位35.07 g/t,平均品位153.44 g/t。
⑶Ag-③號礦體特征
位于Ag-②號礦體上盤,為隱伏礦體。礦體分布于P-0線,礦體長80 m,寬40 m。礦體沿走向、傾向均沒有延伸,呈透鏡狀。礦體傾向?yàn)?10°,傾角62°。
礦體單工程厚度3.20 m,Ag品位66.43 g/t。
⑷Ag-④號礦體特征
位于Ag-③號礦體下盤,為隱伏礦體。礦體分布于P-16~20線,礦體長約160 m,寬80 m。礦體沿走向、傾向逐漸尖滅,呈透鏡狀。礦體傾向?yàn)?15°,傾角45°~62°。礦體單工程最大厚度1.64 m,最小1.29 m,平均1.47 m,單工程Ag最高品位60.10 g/t,最低品位43.60 g/t,平均品位52.84 g/t。
銅銀多金屬礦石中金屬礦物以輝銀礦、方鉛礦、閃鋅礦為主,其次為黃銅礦、黃鐵礦。礦石的非金屬礦物石英、碳酸鹽、長石類。脈石礦物主要為石英。
礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較簡單,主要為自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)和交代殘余結(jié)構(gòu)。
礦石構(gòu)造主要有以下類型:細(xì)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造和塊狀構(gòu)造;表生礦石構(gòu)造主要有土狀構(gòu)造、粉沫狀構(gòu)造等。
圖1 礦物組成及結(jié)構(gòu)
礦體均產(chǎn)于硅化破碎帶中,硅化帶與地層的界限呈突變過渡關(guān)系,賦礦巖石為硅化含角礫凝灰?guī)r。礦化集中部位孔雀石化、硬錳礦化、軟錳礦化、硅化、碳酸鹽化發(fā)育,圍巖蝕變主要為硅化、碳酸鹽化、綠簾石化、綠泥石化、絹云母化、鉀化等,其中硅化是一種近礦圍巖蝕變,亦可分為兩種類型:面型硅化,石英呈星散粒狀、團(tuán)粒狀在圍巖中分布;帶狀硅化主要發(fā)生在破碎帶及兩側(cè)圍巖中,一般呈脈狀、透鏡狀,這種硅化作用與銀礦化作用呈正相關(guān),另一種重要的圍巖蝕變?yōu)樘妓猁}化,以淺玫瑰色錳方解石為主沿裂隙呈脈狀充填,局部構(gòu)成塊狀,伴生少量硫化物。礦體多與圍巖的界限呈漸變過渡關(guān)系。
自早石炭世開始處于哈爾里克島弧的弧后盆地。前石炭世開始火山噴發(fā)作用開始,火山噴發(fā)出來的火山灰快速沉積,通過成巖作用壓實(shí)成巖,形成了礦區(qū)的主要的賦礦地層即下石炭統(tǒng)雅滿蘇組層,其主要巖性為含角礫晶屑巖屑灰?guī)r。伴隨著火山作用的減弱,巖漿房內(nèi)殘余的巖漿侵入到地層中形成了礦區(qū)與成礦有關(guān)的英安斑巖、安山玢巖。巖漿熱液經(jīng)過后期的分異形成的含礦火山熱液繼續(xù)上侵。由于哈爾里克山的造山作用處于弧后擴(kuò)張階段,熱液沿著擴(kuò)張形成過程中產(chǎn)生的斷裂充填,與圍巖地層接觸并發(fā)生交代反應(yīng),硅化、綠泥石化等圍巖蝕變產(chǎn)生。同時含礦熱液也萃取了一部分地層中的成礦元素。在熱液上侵過程處于拉張環(huán)境,大氣降水沿裂隙進(jìn)入成礦熱液流體與之混合。大氣降水的混入導(dǎo)致成礦流體的溫度降低,導(dǎo)致熱液中含礦元素與硫同位素以化合物的形式沉淀,并在有利的構(gòu)造環(huán)境中富集成礦。
哈爾里克山的造山作用進(jìn)入到后碰撞階段,礦區(qū)又一次經(jīng)歷伸展與擠壓的過程。由于造山作用導(dǎo)致礦體抬升至淺地表,在伸展階段礦床在再一次進(jìn)入到伸展階段,礦床處在一個開放的構(gòu)造環(huán)境中。在開放的環(huán)境中礦體接受氧化,部分硫化物氧化形成如褐鐵礦、鉛礬等礦床表生期礦物。最后在哈爾里克山造山作用最后擠壓階段礦床構(gòu)造環(huán)境閉合,礦區(qū)繼續(xù)接受沉積。最終瓊庫都克鉛鋅銀礦床形成。整個礦床形成過程伴隨著哈爾里克山的造山作用,大致可以推斷礦床形成的時間范圍為早石炭世-晚二疊世之間。
綜上所述:本礦床成礦時代為石炭世晚期,構(gòu)造背景和構(gòu)造體制為哈爾里克火山島弧帶隆起伸展體制下形成的淺成低溫?zé)嵋撼涮睿ń淮嵋旱V床。
根據(jù)礦床地質(zhì)特征、控礦條件及找礦經(jīng)驗(yàn),可將找礦標(biāo)志歸納如下:
⑴礦區(qū)地質(zhì)標(biāo)志:本區(qū)次級斷裂較發(fā)育,為成礦物質(zhì)提供了較充分的物質(zhì)來源、成礦物質(zhì)運(yùn)移通道、儲礦場所等。區(qū)內(nèi)火山碎屑巖較為發(fā)育。巖漿巖主要為華力西期的二長花崗巖。
⑵ 地球化學(xué)標(biāo)志:次生暈Ag、Pb、Zn、Cu(As)組合異常分布范圍指示礦化分布范圍;原生暈Ag、Pb、Zn、Cu組合異常直接指示礦體產(chǎn)出地段。
⑶地球物理標(biāo)志:礦化發(fā)育地區(qū),一般存在中阻-高級化異常,極化率異常強(qiáng)度一般在2.98%左右,電阻率多在3 500 Ω·m左右,與極化率異常對應(yīng)較好的中-高阻異常梯度帶是尋找銅銀多金屬礦的有利地段。
⑷圍巖蝕變標(biāo)志:近礦圍巖蝕變是直接指示礦化的標(biāo)志。近礦圍巖蝕變碳酸鹽化、硅化、硬錳礦化蝕變范圍多呈帶狀分布,常能起指示礦化異常作用。其中黃鐵礦化、硬錳礦化、碳酸鹽化進(jìn)一步次生氧化形成的褐鐵礦或黃鉀鐵礬,其形成的褐黃色、褐紅色蝕變帶及其蝕變礦物組合石英+方解石對礦化具有直接的指示作用。
⑸因圍巖低鐵、礦石貧硫,但存在含錳礦物,故能形成錳帽。黑色、比重大,或褐黃色的蜂窩狀錳帽一般含銀較高,可以直接指示銀礦體產(chǎn)出部位。
⑹硅化破碎帶是銀礦體的直接找礦標(biāo)志,礦體往往產(chǎn)于硅化破碎帶中。
⑺地表產(chǎn)有孔雀石、方鉛礦、含錳礦物及碳酸巖礦物,深部就有可能有銀礦存在。
本文通過對瓊庫都克銅銀多金屬礦礦床地質(zhì)特征的客觀描述淺析了礦床的成因類型,進(jìn)一步總結(jié)了礦區(qū)找礦標(biāo)志,為尋找相同或相似類型的金屬礦床時提供了一定的可對比參考依據(jù)。同時也成為本區(qū)帶較為典型的礦床。相信也能為以后的勘查工作提供更可靠的地質(zhì)依據(jù)。
[1]王建平.內(nèi)蒙古東烏旗銅、銀多金屬成礦帶成礦類型分析[J].礦產(chǎn)與地質(zhì),2003,17(2):132-135.
[2]古菊云.中國銀礦特征[M].北京:地質(zhì)出版社,2009.10.
[3]王登紅,徐志剛,等.阿爾泰成礦省的成礦系列及成礦規(guī)律[M].北京:原子能出版社,2002:1-93.
[4]路鳳香,桑隆康,等.巖石學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,2002:43-46.
[5]陳根文,夏斌,肖振宇,等.淺成低溫?zé)嵋旱V床特征及在我國的找礦方向[J].地與資源,2001(10).
[6]江思宏,聶鳳軍,張義,等.淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床研究最新進(jìn)展[J].地學(xué)前緣,2004(11).
[7]程奮維.銅山銀礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志分析[J].甘肅冶金,2015,37(3).
[8]張銳,毛啟貴,于明杰,方同輝,程奮維.新疆瓊庫都克Ag-Pb-Zn多金屬礦區(qū)巖漿巖地球化學(xué)特征及鋯石U-Pb年齡研究[J].地質(zhì)與勘探,2017,53(2).