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        新疆哈密市雅北銅礦地球化學(xué)特征及深部找礦預(yù)測(cè)

        2021-06-13 05:21:48李月棟
        世界有色金屬 2021年5期
        關(guān)鍵詞:花崗閃閃長(zhǎng)巖斑巖

        李月棟

        (新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì),新疆 烏魯木齊 830000)

        1 區(qū)域地質(zhì)背景

        礦區(qū)主要處在天山成礦帶的東部區(qū)段上,和土屋延?xùn)|斑巖型銅礦所分布的成礦帶相同,華力西中期發(fā)生侵入的花崗閃長(zhǎng)雜巖體,石炭紀(jì)與泥盆紀(jì)火山沉積盆地軍隊(duì)礦床起著明顯的控制作用,中泥盆統(tǒng)(古生界)以及石炭系和二疊系地層在區(qū)內(nèi)廣泛出露,同時(shí)發(fā)育,株羅系(中生界)以及新生界和第三次系地層,泥盆系與石炭系地層屬于地槽型的產(chǎn)物,自二疊系開(kāi)始到侏羅紀(jì)屬于地槽回返之后的山間盆地,沉積特點(diǎn)屬于山前凹陷型,同款是該區(qū)的主要有色金屬礦產(chǎn),目前已經(jīng)有六處被發(fā)現(xiàn),同時(shí)還有黃鐵礦等,目前已有兩處被發(fā)現(xiàn)。

        2 礦區(qū)地質(zhì)特征

        2.1 地層

        地層在礦區(qū)當(dāng)中出路比較單一,康萊組地層(石炭-二疊系下統(tǒng))是礦區(qū)當(dāng)中的主要地層出露,沉積特點(diǎn)屬于海相正常碎屑沉積巖,夾長(zhǎng)英質(zhì)細(xì)砂巖的長(zhǎng)英質(zhì)粉砂巖是其主要的巖性組合,褐鐵礦化是巖石的主要特征,巖層北東傾向特點(diǎn),處于40°~70°傾角,第四系主要在礦區(qū)南部以及西部區(qū)域當(dāng)中的溝谷中分布,沖洪積以沼澤沉積化學(xué)沉積是其主要特點(diǎn)(圖1)。

        圖1 新疆哈密市雅北銅礦地質(zhì)圖

        2.2 構(gòu)造

        由于第四系大面積覆蓋研究區(qū),導(dǎo)致區(qū)內(nèi)沒(méi)有明顯的構(gòu)造特征,只可以對(duì)斷層進(jìn)行推斷,主要的斷層包括F1、F2、F3。

        F1斷層:展布方向?yàn)榻鼥|西向傾斜,向北角度為70°,有著凹地的地貌特征,片理裂隙在斷層臉側(cè)沿時(shí)較為發(fā)育,同時(shí)硅化、碳酸鹽化以及綠簾石化石化等熱液蝕變比較發(fā)育。

        F2斷層:呈現(xiàn)近南北向展布,比較陡立,斷層為平移,達(dá)到80m的斷距,東盤(pán)推向北側(cè),西盤(pán)南移向西。B斷層:該斷層主要是由于F1斷層所派生,屬于次級(jí)斷層,在走向上主要表現(xiàn)為北東向,波狀彎曲出現(xiàn)在局部地帶,屬于平推的右旋斷層,錯(cuò)斷了花崗閃長(zhǎng)巖體[1]。

        2.3 巖漿巖

        巖漿巖在礦區(qū)當(dāng)中發(fā)育廣泛,是全區(qū)總面積的2/3以上,花崗閃長(zhǎng)巖主要是華力西中期階段第二次侵入所形成,在康萊組地層(石炭-二疊系下統(tǒng))細(xì)砂巖與長(zhǎng)英質(zhì)粉砂巖中侵位,巖體約有12km長(zhǎng),主要處在0.2km~1.5km的寬度范圍,成向北西向300°展布,向北傾斜角度為60°~75°,巖體如同“鎬狀”巖墻特征,北緣主要表現(xiàn)為波狀,北東向構(gòu)造控制著下盤(pán)。通過(guò)相關(guān)資料顯示,分析巖體化學(xué)組分,SiO2:主要在56%左右,Na2O/K2O比值處于一這個(gè)范圍,0.2是其氧化指數(shù),應(yīng)當(dāng)為鈣堿系列,Cu、Pb、Zn、Ag、Mo等微量元素在巖體當(dāng)中和正常巖石相比,超過(guò)1~10倍,所以具有斑巖型銅礦成礦的重要可能。

        2.4 地球化學(xué)特征

        為了全面掌握解雅北銅礦巖體所具有的含礦性,對(duì)該巖體實(shí)施相應(yīng)的巖石地球化學(xué)測(cè)量工作,對(duì)于多種元素進(jìn)行測(cè)量分析,主要包括Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Mo等元素,有異常出現(xiàn)的元素主要包括,Cu、Pb、Zn等,具有較低含量的元素為Au、Ag、Mo等,通過(guò)全面的數(shù)理分析,在背景值方面,Cu達(dá)到34×10-6、Pb為14×10-6、Zn保持在50×10-6,Cu以及Pb和Zn分別達(dá)到80×10-6、33×10-6、86×10-6的異常下限。有五個(gè)Cu、Pb異常分布在巖體當(dāng)中,有兩個(gè)Cu異常分布在上盤(pán)內(nèi)接觸帶中,并進(jìn)行Ⅱ、III號(hào)編號(hào),有兩個(gè)Cu異常分布在下盤(pán)內(nèi)接觸帶上,進(jìn)行I、Ⅳ號(hào)編號(hào),有一個(gè)Pb異常分布在粗面巖上,進(jìn)行V編號(hào),現(xiàn)具體分析如下:

        (1)Ⅱ號(hào)Cu異常,主要在銅礦地段分布約有300m的異常長(zhǎng)度達(dá)到200m寬,異常表現(xiàn)為橢圓形,比較規(guī)整,主要處于960×10-6異常峰值(含量),Zn暈異常表現(xiàn)為低含量,缺少Pb暈異常。

        (2)III號(hào)Cu異常,該異常是由Ⅲ-1、III-2共同所組成,異常約有200m長(zhǎng),和100m寬,主要處于668×10-6異常峰值,綜合分析,在分布方面,巖石地球化學(xué)異常主要表現(xiàn)為下面特征:①在巖體邊部?jī)?nèi)接觸帶中分布異常,特別是巖體上盤(pán)內(nèi)帶當(dāng)中更為突出,相對(duì)的地段有著十分強(qiáng)烈的蝕變特征,具有集中銅礦化特點(diǎn),進(jìn)一步證明巖體上下盤(pán)內(nèi)接觸帶對(duì)于銅礦尋找非常有利。②Cu異常在該區(qū)大部分出現(xiàn)時(shí),都和Pb、Zn異常有著非常好的對(duì)應(yīng)規(guī)律。③Pb異常在粗面巖體上具有較大的規(guī)模以及較高的峰度,還有著比較規(guī)整的形態(tài),對(duì)于新的找礦研究具有重要的指示作用。④礦化在花崗閃長(zhǎng)巖體當(dāng)中比較強(qiáng)烈,對(duì)于斑巖型銅礦找礦工作非常有利[2]。

        3 控礦因素及礦化特征

        3.1 構(gòu)造控礦

        銅礦在礦區(qū)當(dāng)中主要在島弧帶與弧間盆地區(qū)域產(chǎn)出,處在大斷裂周?chē)痛髷嗔呀粎R位置上,主要在華力西中期形成[3]。

        3.2 巖控

        含礦巖體為鈣堿性巖系列,花崗閃長(zhǎng)斑巖以及花崗閃長(zhǎng)巖,還有石英閃長(zhǎng)巖是主要的巖石類(lèi)型,在巖石化學(xué)參數(shù)上類(lèi)似于我國(guó)主要的含礦斑巖體數(shù)值。

        3.3 礦體特征

        雅北特花崗閃長(zhǎng)巖體中東段上盤(pán)內(nèi)接觸帶是哈密牙北銅礦分布所在,有著一定規(guī)模的礦化帶特征,達(dá)到兩千米的長(zhǎng)度,處于50m~100m的寬度,串珠狀的地球化學(xué)異常在礦化帶巖石上分布,東端以及西端都有礦點(diǎn)分布,兩個(gè)礦點(diǎn)達(dá)到1.4km距離,礦區(qū)當(dāng)中具有非常好的礦化特征,目前已有①、②號(hào)銅礦體和零星的小礦體在地表被圈出。

        (1)號(hào)礦體:探槽工程TC17、TC19、TC21號(hào)對(duì)該礦體起著明顯的控制作用,約有151m長(zhǎng)度在地表被控制,主要處于1.2m~10.2m厚度范圍,有著透鏡狀或者脈狀礦體,呈現(xiàn)145°走向,銅達(dá)到0.57×10-2的平均品位。

        (2)號(hào)礦體:主要被探槽工程TC21號(hào)所控制,地表50m被控制,達(dá)到9.4m的厚度,主要表現(xiàn)為透鏡狀和脈狀,呈現(xiàn)145°走向,銅達(dá)到0.35×10-2的平均品位。

        在石英閃長(zhǎng)巖以及花崗閃長(zhǎng)斑巖和蝕變花崗閃長(zhǎng)巖等華力西中期的巖石中形成礦體,都表現(xiàn)為透鏡狀,脈狀和不規(guī)則狀,有的達(dá)到數(shù)10m長(zhǎng),厚度也有的為數(shù)米和十余米,礦石具有較低品位,礦石有著較低的品位,和非常強(qiáng)烈的圍巖蝕變,水白云母化以及硅化、鉀化和高嶺土化與綠泥石化是主要的圍巖蝕變。輝銅礦、黝銅礦、斑銅礦、黃銅礦是主要的金屬礦物。在蝕變侵入體中含銅礦物主要表現(xiàn)為浸染狀、網(wǎng)脈狀以及細(xì)脈狀。

        4 成礦遠(yuǎn)景和找礦潛力分析

        (1)區(qū)內(nèi)多期次花崗巖漿在華力西期構(gòu)造因素影響下發(fā)生上侵,為區(qū)內(nèi)創(chuàng)造了豐富的成礦物質(zhì),特別是華力西期花崗巖與花崗閃長(zhǎng)巖第二次侵入和銅礦化有著非常緊密的聯(lián)系,由于有利的地質(zhì)環(huán)境,對(duì)具有較大規(guī)模的斑巖型銅礦形成起到了重要的推動(dòng)作用。礦區(qū)分布在區(qū)內(nèi)大斷裂“入字型”交匯地帶為斑巖型銅礦提供了有利基礎(chǔ)。

        (2)雅北巖體屬于中淺成花崗閃長(zhǎng)雜巖,巖相具有細(xì)、中、粗粒特征,巖漿分移現(xiàn)象存在于局部地段,花崗閃長(zhǎng)斑巖以及石英閃長(zhǎng)玢巖和石英閃長(zhǎng)巖巖相形成。巖體具有非常強(qiáng)烈的蝕變特征,而且具有非常多的種類(lèi),在強(qiáng)烈蝕變區(qū)域,特別是硅化、鉀化蝕變帶內(nèi),銅礦化廣泛出現(xiàn),礦化帶有著非常大的規(guī)模,達(dá)到兩千米的長(zhǎng)度,有不同規(guī)模的銅礦體出現(xiàn)在礦化帶富集部位。根據(jù)物探研究,該礦深部具有尋找斑巖型銅礦的找礦潛力。

        (3)Cu、Pb、Zn地球化學(xué)異常出現(xiàn)在雅北巖體上,特別是異常主要出現(xiàn)在巖體上盤(pán)接觸帶內(nèi),具有較高的峰值,而且下盤(pán)部位異常也相對(duì)較好,找礦潛力巨大。

        總之,雅北銅礦區(qū)有著非常有利的成礦地質(zhì)背景和地球物理與化學(xué)特征與控礦因素,這對(duì)形成斑巖型銅礦非常有利。所以區(qū)內(nèi)成礦遠(yuǎn)景與找礦潛力巨大,還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)地質(zhì)研究工作。

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