李 通
(新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊,新疆 烏魯木齊 830013)
西天山地區(qū)是新疆乃至全國的重要的礦產(chǎn)資源基地,區(qū)內(nèi)分布著大量的黑色金屬與有色金屬礦產(chǎn)資源。因此,受到了廣大地質(zhì)研究工作者的重視,成為近年來的研究熱點地區(qū)。隨著地質(zhì)研究工作的不斷深入,在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)很不同成因類型的銅金屬礦床,如斑巖型銅礦、矽卡巖型銅礦和火山巖型與鎂鐵-超鎂鐵巖型銅礦等,顯示該區(qū)巨大的找礦潛力。新疆卡拉蓋雷銅金礦床分布于礦區(qū)地處哈薩克斯坦-伊犁微板塊南緣活動帶中的那拉提-巴侖臺早古生代晚期島弧內(nèi)西段,那拉提北緣深大斷裂附近。該成礦帶處于哈薩克斯坦板塊及塔里木板塊之間,古板塊出現(xiàn)多次裂解、拼合,具有非常復雜的地質(zhì)演化歷史。為該礦的成礦提供了極為有利的條件。文中在結(jié)合前人研究的工作基礎(chǔ)上,對卡拉蓋雷金礦成礦地質(zhì)特征展開分析研究,旨在為該區(qū)同類型礦床的尋找提供參考[1]。
伊利微板塊(新疆西天山)伊利裂谷帶南側(cè)區(qū)域的源頭部位以及那拉提構(gòu)造帶偏西方向的區(qū)段上是該礦的主要分布所在,是哈薩克斯坦與我國交接的區(qū)域地段,那拉提紅柳河縫合帶是那拉提成礦帶的主體,部分伊寧中央地塊分布與其北部地區(qū)。塔里木板塊與哈薩克斯坦板塊中間的那拉提南北兩側(cè)緣頭部位的南北兩界是縫合帶的位置所在,裂解特征在古板塊多次出現(xiàn),礦帶還有明顯的拼合特征,地質(zhì)演化歷史異常復雜。
那拉提群深變質(zhì)巖(中原古代)在該區(qū)廣泛出露,同時出露巴音布魯克組(上志留統(tǒng))綠片巖系,呈淺變質(zhì)特點,和大哈啦軍山組(下石炭統(tǒng))火山巖與阿克沙克組火山巖與沉積巖、上石炭統(tǒng)沉積巖(圖1)。隱伏基地斷裂網(wǎng)與斷裂系統(tǒng)(地殼淺部)在那拉提成礦帶非常突出。分析區(qū)內(nèi)的地球物理資料,有近南北向和近東西向組成的隱伏基底斷裂,存在于那拉提成礦帶中,前者和那拉提南北緣深大斷裂呈現(xiàn)相當?shù)奈恢?,后者主要出現(xiàn)在每隔1°的位置上,平移斷裂是其主要的特點,兩組方向的斷裂具有錯動特征,能夠達到數(shù)十千米的錯動。元古宙又隱伏的基底斷裂網(wǎng)所構(gòu)成,決定著區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造以及演化特點,控制著該區(qū)沉積盆地以及大地構(gòu)造和侵入巖與內(nèi)生礦化等。區(qū)內(nèi)不同方向的兩組斷裂系統(tǒng)與其派生的兩組同方向的斜交斷裂系統(tǒng)基礎(chǔ)上不斷發(fā)展形成改成礦帶上部的斷裂系統(tǒng),發(fā)育于構(gòu)造破碎帶和侵入巖帶以及蛇綠巖帶和斷裂系統(tǒng)中,形成各個時代和構(gòu)造單元、巖石建造的分界線,其導礦與控礦作用非常的突出。在發(fā)展性與繼承性基底斷裂的基礎(chǔ)形成地殼淺部斷裂構(gòu)造。逆沖構(gòu)造體系在那拉提成礦帶比較發(fā)育,那拉提巖漿弧花崗巖剛性地質(zhì)體是該體系的中心,高角度逆沖斷裂體系呈連化狀傾向相反的特點分布于南北兩側(cè),那拉提南緣斷裂帶分布于南側(cè)區(qū)域上,向北側(cè)傾斜,那拉提北緣斷裂帶分布于北側(cè)。天山造山帶在南天山加里東-華力西中期閉合段至華力西晚期逐漸隆起,其主導作用的為南北向擠壓應力作用。該區(qū)的島弧以及弧前后盆地的形成都與該擠壓構(gòu)造存在非常緊密的聯(lián)系,發(fā)育大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境與中酸性巖漿侵入(大量)基性與超基性巖的構(gòu)造侵位,為區(qū)內(nèi)不同類型礦床的形成提供了有利的條件[2-4]。
圖1 新疆昭蘇縣卡拉蓋雷銅鉆金礦區(qū)地質(zhì)圖
大哈啦軍山組火山巖(下石炭統(tǒng))在礦區(qū)廣泛發(fā)育,同時發(fā)育第四系殘坡積物,主要在陡崖與溝谷和斜坡位置上,腐殖質(zhì)土層以及礫石和砂等是其重要的土層組成,火山碎屑巖與中酸性與中基性火山熔巖是其主要的巖性特征,變質(zhì)作用發(fā)生于局部位置,片理化與綠泥石化等比較發(fā)育,形成帶狀近EW向展布的凝灰質(zhì)片巖(綠泥石化),地層呈現(xiàn)100°~130°的總體地層走向,向南側(cè)進行傾斜,角度為70°,反傾特點受斷裂構(gòu)造的影響在局部出現(xiàn)。
斷裂構(gòu)造是礦區(qū)的主要構(gòu)造特點,斷裂主要呈現(xiàn)西-北西向與北西向,玄武巖質(zhì)凝灰?guī)r和綠泥石化凝灰?guī)r共同組成的大哈拉軍山組是該礦的主要賦礦圍巖。
巖漿巖在該區(qū)非常的發(fā)育,閃長巖與花崗閃長巖是區(qū)內(nèi)的主要侵入巖特點,在大哈拉軍山組火山巖中侵入石英脈以及硅質(zhì)巖脈和輝綠巖脈等脈巖。
結(jié)合該區(qū)的地質(zhì)物探和遙感解譯分析,斷裂構(gòu)造與劈理構(gòu)造是區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造特點,分為南北向和東西向以及北西向和北西西向與北東向幾組。F1、F6、F9主要呈北東向展布,F(xiàn)2、F3、F4主要呈北西西向展布,F(xiàn)5展布方向為北西向,F(xiàn)7、F8展布方向為東西向,布魯希布拉克溝是該區(qū)貫穿全區(qū)的南北向斷裂,區(qū)域性片理花帶受控于F3和F4斷裂,是礦體的主要產(chǎn)出部位,破礦構(gòu)造為該區(qū)的F7斷裂。
閃長巖與花崗閃長巖等是該區(qū)的主要巖漿巖,產(chǎn)出特點呈巖株狀,海西中期是其主要的形成時代。礦區(qū)北側(cè)主要發(fā)育花崗閃長巖,北部神泉鉀長花崗巖體以及大哈拉軍山組火山巖均受北東向侵入,顏色主要為淺紅褐色以及淺肉紅色,構(gòu)造為塊狀和花崗構(gòu)造等,斜長石與鉀長石以及綠泥石和石英等是其主要的巖石組成,金屬礦物與附礦物分布較少,花崗閃長巖的東北側(cè)區(qū)域上發(fā)育閃長巖,顏色主要為青灰色,構(gòu)造特點為塊狀以及粒狀特點。斜長石以及石英和綠泥石等是其主要的巖石組成。區(qū)內(nèi)發(fā)育脈巖,同時出露的脈巖主要為基性與中酸性和中性脈巖。大哈拉軍山組火山巖均受其侵入,展布方向主要為北東以及北西和近東西等幾個方向展布,斷裂對區(qū)內(nèi)形成明顯的控制作用。閃長玢巖以及花崗閃長巖與硅質(zhì)巖和輝綠巖與輝長巖等巖脈在該區(qū)比較發(fā)育,地表有50~500m長,5~90m寬的脈巖發(fā)育,流紋斑巖以及霏細角斑巖脈和霏細巖脈等在該區(qū)比較發(fā)育。
該礦為新疆西天山地區(qū)發(fā)育的一重要的小型礦床,達到0.9%的平均品位。淺變質(zhì)凝灰?guī)r構(gòu)成的區(qū)域性片理化帶內(nèi)一套地層為該區(qū)的主要圍巖特征。黃銅礦石英電氣石脈與黃銅礦石英電氣石的隱爆角礫巖構(gòu)成的霏細巖頂部膠結(jié)物等是礦體的主要賦存部位,霏細巖早期以及次火山熱液成礦期和表生成礦期是該區(qū)礦化歷經(jīng)的幾個過程,成礦最主要的為次火山熱液成礦期。對該礦成礦地質(zhì)背景進行研究,能夠有效的探測起儲量和后期開采,對科學有效合理方案的制定,有效的控制成本具有非常重要的現(xiàn)實意義。