王運珍
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局地球物理探礦隊 烏魯木齊 830011)
區(qū)域內出露的地層主要有早古生代寒武紀香毛山組,奧陶紀中堡群、中生代白堊紀新民堡群及第四系。構造運動主要為加里東期、華力西期等,以加里東期構造運動在區(qū)內影響最深,地層受到強烈擠壓,形成緊密褶皺和斷裂,并伴有少量超基性、中基性巖漿侵入。
⑴寒武紀香毛山組:該組地層為區(qū)域內主要地層,出露面積較大。主要分布于區(qū)域中部的東賊溝山、香毛山一帶,地層大多呈北西-南東向展布。巖性主要有灰綠色板巖、灰?guī)r、硅化灰?guī)r、灰綠色硬砂質石英砂巖、砂質板巖夾長石砂巖、中酸性凝灰?guī)r、凝灰?guī)r、硅質巖、玄武玢巖、細碧玢巖夾含錳硅質巖等。
⑵奧陶紀中堡群:區(qū)域內出露范圍有限,僅于西賊溝山北側一帶有較少分布。巖性為灰綠色砂泥質板巖、紫紅色細砂巖夾凝灰質板巖。
⑶白堊紀新民堡群:主要分布于西賊溝山及南側一帶。巖性為紫紅色礫巖、黃綠色泥巖、粉砂質泥巖類灰?guī)r、泥灰?guī)r等。該套地層不整合覆于寒武紀香毛山組及奧陶紀中堡群之上。
香毛山北一帶巖漿活動不甚發(fā)育,以超基性巖為主,多呈巖脈、巖墻狀產(chǎn)出,與成礦關系較為密切。形成時代為加里東期。
超基性巖(Σ33a):主要分布于東賊溝山一帶,呈北西-南東方向展布,長約7.4km 左右,最寬處約300m 左右。巖性為黑綠色、深綠色,但有礦化富集處蛇紋石化較強,具分帶現(xiàn)象。從巖體內部到外部有蛇紋石化橄欖巖、輝石橄欖巖、輝巖及輝長巖。圍巖蝕變有綠泥石化、滑石化等。
區(qū)域內以斷裂構造為主,褶皺構造不發(fā)育,斷裂構造大多為北西西—南東東走向分布,少數(shù)為北東東,并以逆斷層最為發(fā)育,延伸較長。
⑴北東東向斷裂:該方向斷裂,以F1、F2斷裂為主,F(xiàn)1斷裂長5.6km 左右,走向近北東,斷層性質不清;F2斷裂長約6.4km左右,走向340°左右,斷層面傾向北東東70°左右,斷層性質為逆斷層。切割寒武系、奧陶系,被白堊紀系不整合覆蓋。
⑵北西西—南東東向斷裂:該方向斷裂以F3、F4、F5、F6為主。斷裂長度在區(qū)內大于17km 以上向東延至圖外,向西被F2斷層切割。主要切割寒武系,有時順地層走向展布。該斷裂為重要的成礦斷裂,超基性巖順該斷裂貫入,形成銅礦脈。
礦區(qū)出露的地層主要為寒武紀香毛山組(€xm)3巖段,地層呈一單斜狀產(chǎn)出,總體走向呈北西西-南東東,傾向北東,傾角45°-60°左右。主要巖性為凝灰?guī)r、凝灰質片巖、綠泥石片巖。
礦區(qū)內所見侵入巖僅為超基性巖及少量中性巖。
⑴超基性巖:黃綠-深綠色,局部見有顯晶質的葉蛇紋石化,大小約0.5cm。超基性巖多變?yōu)樯呒y巖,可基本分為黃綠色和深綠色兩種。
⑵輝長閃長巖:暗綠色,中粒結構,受變質作用礦物晶形不清,長石為淺綠色、輝石變?yōu)榇伍W石,產(chǎn)于超基性巖邊緣部分,呈透鏡狀,與超基性巖無明顯的界限,可見為同一巖漿源分異作用所致。
礦區(qū)地層呈北西西-南東東走向,傾向北東,傾角45°-80°,為—單斜地層,斷裂構造大致與地層走向—致。侵入巖順斷裂帶貫入,亦為北西西-南東東向。因此,構造、巖漿侵入作用嚴格控制礦體的展布。斷裂構造具有多期次活動的特點,構造巖漿控礦作用較明顯。
礦區(qū)構造運動,均伴隨著熱流體活動。在多期次熱流體的影響下,形成了多種蝕變礦物和礦物組合。主要的蝕變類型有綠泥石化、蛇紋石化、滑石化、硅化、次生石英巖化等,分敘如下:
⑴綠泥石化:發(fā)育在礦體上盤,形成綠泥石化帶,此外在輝長閃長巖內也有輕微的綠泥石化,它與礦體有密切的關系,可能是熱液與含銅磁黃鐵礦、黃鐵礦的上升相伴生成。
⑵蛇紋石化、滑石化:發(fā)育在超基性巖體的邊緣及共生礦體的接觸帶附近,一般蛇紋石化嚴重時滑石化出現(xiàn)。
⑶硅化:在礦區(qū)各種巖石內普遍發(fā)育,如輝石閃長巖、凝灰?guī)r都有不同程度的硅化作用,以與礦體接觸的凝灰質片巖較為強烈。
⑷含銅次生石英巖化:發(fā)育在接觸礦體的綠泥石化凝灰質片巖內,由此可見礦區(qū)的火山巖與火山噴發(fā)的氣體和熱液回流及散布易于蝕變和硅化,使之成為次生石英巖。
香毛山北銅鐵礦以磁鐵礦-黃鐵礦-含銅磁黃鐵礦成礦規(guī)律,產(chǎn)于蝕變蛇紋巖和凝灰質片巖的接觸帶上及其附近。礦體露頭沿走向呈帶狀斷續(xù)分布,與圍巖是整合接觸的,傾向北東,傾角45°-75°,在礦體的局部地段上,下盤見有成礦后的斷層,其性質以壓扭性為主。
礦體呈透鏡狀、薄層狀,沿走向一般延伸6-85m,其厚度自0.5m-1.2m,礦體露頭之間皆為很厚的覆蓋,礦體分布于超基性巖之南北兩側。
圖1
通過地質工作,圈出了5條鐵銅礦體。Ⅰ號含銅磁鐵礦體,產(chǎn)于凝灰質片巖與蛇紋巖的接觸帶附近的凝灰質片巖中,地表出露長約1000米,寬5-30米,總體產(chǎn)狀40°∠62°,TFe 品位18.06%-65.27%,Cu 品位0.13%-19.9%;Ⅱ號磁鐵礦體,產(chǎn)于凝灰質片巖中,出露長約150 米,寬5-10 米,總體產(chǎn)狀70°∠67°;Ⅲ號磁鐵礦體產(chǎn)于綠泥石片巖中,出露長約300 米,寬2-10 米,產(chǎn)狀64°∠79°,TFe 品位36.26%;Ⅳ號銅鐵礦體,產(chǎn)于凝灰質片巖與蛇紋巖的接觸帶上,出露長約150米,寬3-10米,總體產(chǎn)狀22°∠58°,TFe 品位36.15%,Cu 品位1.17%;Ⅴ號銅鐵礦體,產(chǎn)于凝灰質片巖與蛇紋巖的接觸帶上,出露長約150 米,寬2-5米,總體產(chǎn)狀28°∠69°,TFe 品位,19.38%-24.88%,Cu品位0.75%-0.99%。
根據(jù)對該礦床評價工作取得的成果,初步總結了礦床成礦規(guī)律。
⑴在空間上,嚴格受控于香毛山北西西-南東東向斷裂構造,而斷裂構造及共、派生的次級斷裂或裂隙提供了侵位空間。
⑵在時間上,主要是加里東期基性、超基性巖體。
⑶在巖石類型上,與銅有關的為超基性巖,主要產(chǎn)于凝灰質片巖斷裂構造帶內。
香毛山北銅礦在大地構造位置上地處阿爾金走滑大斷裂南側,屬北祁連山褶皺帶西端,具有形成大型熱液銅礦床的大地特定背景。
從已查明的香毛山北銅礦的控制因素,就礦石質量分析,銅含量較富,就熱液型礦床來講,可能具有深部銅礦富集帶的存在,其深部應有很大的找礦潛力。
另外,還應注意繼續(xù)尋找與超基性巖有關的鉻、鎳、鉬、鎂等金屬;與銅及黃鐵礦有關的稀有元素鍺、鎵等找礦線索。
因此,香毛山北銅礦的成礦條件比較充足,有較好的找礦遠景。