李玉鵬，王黨琦，崔永寧，辛 龍

（甘肅省地質礦產開發(fā)局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

1 成礦地質特征

1.1 區(qū)域地質特征

區(qū)域大地構造單元屬于天山～內蒙褶皺系中的北山褶皺帶，公婆泉銅礦位于北山北緣加里東優(yōu)地槽的背斜褶皺帶內的公婆泉復向斜。區(qū)內斷裂構造發(fā)育、巖漿活動強烈。受構造擠壓影響，區(qū)內地層、巖漿巖多呈弧形展布。區(qū)域上出露的地層有志留系、白堊系、新近系及第四系等。巖漿侵入活動強烈，巖漿活動具有多旋回多期次特點，主要成巖期是早古生代晚期和晚古生代中期，以大型花崗巖基產出，代表巖體有呼爾格里花崗閃長巖、條湖花崗巖巖體等。F1斷裂沿線分布了大量的斑巖脈（株），巖石有流紋斑巖、花崗斑巖、花崗閃長斑巖、閃長玢巖等，為區(qū)域成礦提供了條件。（圖1）。

1.2 含礦巖體特征

本區(qū)主要的含礦巖體主要為花崗閃長斑巖，其次為石英閃長玢巖、英安斑巖等，巖體出露面積多小于2km2，主要受斷裂構造控制，呈北東、東南向展布，以巖墻、沿脈、巖株狀產出，其蝕變由內到外主要變現(xiàn)為硅化、鉀化、青盤巖化等，符合斑巖銅礦蝕變分帶特征，礦體多受蝕變破碎帶控制。

本區(qū)花崗閃長斑巖地球化學特征如下：SiO2一般 在64.48%～65.73%；屬 中 酸 性 巖 ；Al2O3一 般 在14.41～16.01，A/CNK在0.95～1.07之間，鋁弱過飽和，顯示不屬于S型花崗巖，貧磷貧鈦，P2O5小于0.14%，P2O5含量與SiO2含量之間呈負的線性關系，也指示與典型的S型花崗巖不同；堿度中等偏低，K2O+Na2O在6.12%～8.90%，AKI值在0.50～0.63，遠低于A型花崗巖的平均值(0.95，據(jù)文獻Whalen J B et al，1987)；樣品由富鈉-富鉀，K2O/Na2O一般在0.71～2.09；指示它不可能是M型花崗巖，故它屬于I型花崗巖。

花崗閃長斑巖的Nb/Y值在0.31～0.54，小于0.7，指示屬于亞堿性巖，在K2O-SiO2圖（圖略）上位于高鉀鈣堿性巖～橄欖玄粗巖區(qū)內，不相容元素TFeO、MgO、CaO含量中～高，表明含有相當多的地幔組分。

花崗閃長斑巖的稀土曲線具有明顯的輕稀土富集特征，顯著的銪負異常，與主巖體的稀土特征較相似。微量元素地幔標準化曲線（地幔標準值同英安斑巖）顯示：易溶的分離自板片的元素Ba、Rb、U、Pb、Zr相對LREE富集，尤其是Pb的富集最為顯著，貧Nb、Ta、Ti、P等高場強元素的特點。且曲線與主巖體的曲線基本一致。

根據(jù)江思宏等（2002）的研究成果顯示含黃銅礦化的礦石與無礦化斑（玢）巖株（脈）的稀土及微量元素曲線也是一致的。

公婆泉一帶斑巖體Pb同位素橫跨了下地殼、地幔、造山帶等，TDM值（56Ma～240Ma）與實際年齡相差較大，斑巖體的Nd（T）t值在0.3～6.5，指示可能系殼幔巖漿混合作用的結果。

圖1 公婆泉銅礦一帶地質圖

2 礦床地質特征

2.1 礦區(qū)地質特征

一礦區(qū)按礦化空間位置分為三個礦段，含礦母巖為英安斑巖和花崗閃長斑巖侵入公婆泉群下亞群第四巖組石英粗面巖頂部，由于成礦后期斷裂（F1、F2、F3、F21、F27）的破壞，致使三個礦段互不相連，礦體多分布于一礦段、三礦段，二礦段較少。

2.2 礦體特征

礦區(qū)目前圈定工業(yè)礦體132條，其中銅礦體122條，鐵礦體10條。礦體主要分布于英安斑巖和花崗閃長斑巖中，主要受斷裂構造和巖體控制，礦體呈似層狀、透鏡狀產出，具有膨大收縮特征，深部見有盲礦體存在。礦體長7m～325m，厚1m～34m，銅品位0.2%～6.5%，礦區(qū)平均品位0.79%。其中以110、112、203、304、378等礦體為礦區(qū)主要礦體。

110礦體分布于5線～13線之間，地表出露96m，最長264m，最厚34.45m，傾向延伸一般250m～500m不等，最大延伸可達824 m以上，近似呈陡傾斜板狀礦體，銅平均品位0.95%；112礦體分布于5線至11線，為盲礦體，上端標高1770m，向下延伸至980m標高以下，長250m，最厚處可達34m，傾向延伸可達800m，呈似層狀礦體，銅平均品位0.70%；203礦體地表出露形狀極不規(guī)則，剖面上呈鍥形、透鏡狀，產于英安斑巖中，頂板為石英粗面巖。

礦體長216m，最厚31.57m，傾向延深305m，銅平均品位0.87%；304礦體地表出露長325m，最長433m，最厚在62線，為31.57m，傾向延深210m，銅平均品位0.63%，378礦體，累計長達250m，累計厚達35m，銅平均品位1.37%。

公婆泉銅礦礦化類型大體可劃分為斑巖型(約占總儲量的85%)、黃銅礦～黃鐵礦～石英脈型(10%)和矽卡巖型(4%)，銅多金屬礦化呈脈狀、網脈狀、條帶狀和細脈浸染狀在各類淺成侵入巖、火山巖和矽卡巖內產出。

2.3 礦石特征

礦石的自然類型主要為英安斑巖型和花崗閃長斑巖型。

礦石的結構以填隙結構、固熔體分離結構、交代結構、鑲邊結構、葉片狀結構、偉晶結構等為主；礦石的構造以細粒浸染狀構造、細脈浸染狀構造、團塊狀、團斑狀、網脈狀、稠密浸染狀構造、皮殼狀構造、環(huán)帶構造及膠狀構造為主。

礦石礦物以斑銅礦、黃鐵礦、輝銅礦、銅藍、孔雀石、黃鐵礦、磁鐵礦等為主，金屬礦物占5%～20%。脈石礦物以石英、鉀長石和斜長石為主，次為黑云母、綠泥石、絹云母、白云母、伊利石、電氣石、綠簾石和方解石等。

2.4 圍巖蝕變

礦區(qū)在多期構造巖漿活動，并伴隨有熱流體活動影響下，圍巖熱液蝕變自礦化中心向外分別為絹云母一次生石英巖化帶、黑云母～石英一鉀長石化帶和青磐巖化帶，局部地段見有角巖化、石英～鈉長石化和矽卡巖化帶。礦區(qū)還存在碳酸鹽化，推測其形成最晚。其中銅礦化與鉀化和絹英巖化關系最密切。與杜琦等（1988）認為多寶山一帶的多期蝕變造成了礦化的逐步富集相一致。

3 礦床成因類型

公婆泉銅礦礦區(qū)總體展布受控于多級環(huán)形構造，而在局部與一系列的熱液通道有關，F(xiàn)1斷裂是最主要的控礦構造，控制了測區(qū)最主要的礦化地段。在各熱液通道處，礦體主要產于斑巖體頂部附近的破碎帶中，也有少量產于斑巖體中，呈走向延伸相對較短，傾向延伸可達數(shù)百米的筒狀、透鏡狀礦體。

礦床具有相似于斑巖型銅礦的蝕變分帶特征，由礦化中心向外依次為硅化、絹英巖化、黑云母化、鉀化、青盤巖化，結合礦石結構構造，筆者初步認為公婆泉銅礦為斑巖型銅礦床。

4 找礦標志

（1）公婆泉銅礦地表發(fā)育次生氧化帶，孔雀石、銅藍等礦化明顯，因此次生氧化帶、孔雀石、銅藍為最明顯的找礦標志；

（2）蝕變帶直接指示斑巖及礦體，特別是硅化、鉀化、青盤巖化及褪色蝕變是公婆泉銅礦最有效的找礦標志；

（3）根據(jù)已知銅礦體上的地球物理特征及激電異常異常展布規(guī)律，本區(qū)利用CSAMT、SIP解釋推斷礦化蝕變帶尋找深部隱伏銅礦的綜合地球物理信息標志如下：

①區(qū)內銅礦成礦地質特征表明，銅礦體位于英安斑巖、花崗閃長及石英閃長巖的接觸帶上，斷層主斷面轉折部位和局部膨大部位及不同方向斷層的交匯部位，是銅礦賦存的有利部位。在CSAMT斷面圖上顯示，等值線呈稀疏寬大、向下同步彎曲呈低阻“U”字型，高阻與低阻的接觸帶上為銅礦賦存的有利部位；②在復電阻率（a）斷面等值線圖上，定向延伸的低阻帶為斷裂帶的標志，低阻帶局部變大為斷層局部膨大標志亦為金礦賦存有利部位的標志；③充電率（ma）高值異常是金屬硫化物富集體的標志，即為銅礦體賦存有利部位的標志；④高時間常數(shù)（a），低相關系數(shù)（сa）為礦化蝕變帶的標志；

以上各參數(shù)異常具有一致性，具備良好的對應關系，是在研究區(qū)內尋找深部隱伏銅礦體的重要找礦標志。

（4）已知礦區(qū)內Cu、Ag、Pb、Zn組合異?？勺鳛檎业V指示。如與W、Sn、Mo元素配合可指示含礦熱液通道位置。何養(yǎng)珍等(1998)對礦床原生暈研究指示，盡管在礦體部位存在淋失造成的金屬含量的降低，但在礦體與圍巖的接觸帶部位仍會有明顯的銅等金屬的原生暈異常指示。同時在礦體處，除主要的原生暈異常外，附近往往會出現(xiàn)大量與裂隙控礦有關的次級異常。

由此可以確認，在未知地帶布署面積地球化學調查是有效的方法，同時在深部，根據(jù)地球化學元素遷移的一般常識，可用于預測盲礦體。

（5）遙感解譯指示，公婆泉銅礦整體受控于一個環(huán)形構造，環(huán)形構造或切穿環(huán)形構造的線狀構造是重要的成礦部位，從已有的勘探線剖面研究結果指示，公婆泉銅礦內各礦段又受控于一系列更小的環(huán)形構造，這些環(huán)形構造代表了熱液充填后熱液系統(tǒng)崩潰形成的火山機構，構造貫通性好的位置是重要的找礦靶區(qū)。遙感解譯可在公婆泉銅礦找礦過程中發(fā)揮重要作用。