梁清棟

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七〇三隊(duì) 伊寧 835000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

西天山造山帶位于中亞造山帶的西南部，西起烏茲別克斯坦，經(jīng)塔吉克斯坦、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦，向東延伸至中國新疆與甘肅交界部位，全長約2500 km。西天山由南向北具有4 條深大斷裂，依次為塔里木北緣斷裂、那拉提南緣斷裂、那拉提北緣斷裂、天山北緣斷裂，將其從南向北劃分為南天山褶皺帶、中天山地塊、伊犁地塊、準(zhǔn)噶爾板塊（王作勛等，1990；左國朝等，2008；Gaoetal，2009；朱志新等，2011）。

烏孫山位于伊犁板塊南緣，主體由晚古生代南天山洋向伊犁板塊之下俯沖形成（Gaoetal.，2009;Yu?etal.，2018），地層由老到新有下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d）、阿克沙克組（C1a），上石炭統(tǒng)伊什基里克組（C2y），下二疊統(tǒng)烏郎組（P1w），上二疊統(tǒng)鐵木里克組（P2t），侏羅系下中統(tǒng)水西溝群（J1-2sh），第三系中-上新統(tǒng)（N1-2）和第四系（Q4）等。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層

阿爾恰勒礦區(qū)位于烏孫山的西南緣，礦區(qū)內(nèi)地層主要為下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組和下石炭統(tǒng)阿克沙克組。

大哈拉軍山組主要出露于礦區(qū)北部，呈北東-南西向展布，為一套陸相-濱淺海相中基性、酸性熔巖，沿山脊分布，上界與阿克薩克上亞組（C1ab）呈不整合接觸關(guān)系。為區(qū)域主要的金銅礦賦礦層位。

阿克沙克組出露于工區(qū)南部，呈北東-南西向展布，主要為一套正常陸源淺海相碎屑巖及淺海臺(tái)地相碳酸鹽巖沉積，含豐富的珊瑚類和腕足類等古生物化石。

2.2 巖漿巖

區(qū)域侵入巖主要沿伊什基里克基底斷裂分布，組成一東西向延伸的巖漿巖帶。以華力西中期酸性侵入巖為主，呈巖基、巖床、巖脈狀產(chǎn)出于大哈拉軍山組地層中，巖性主要有肉紅色鉀質(zhì)花崗巖、花崗閃長巖，此外在工作區(qū)一帶，分布有東西向的鈉長斑巖。華力西中期酸性侵入巖與區(qū)域上的斑巖型銅鉬礦化（如蘇阿蘇銅鉬礦）有成因聯(lián)系。華力西晚期侵入巖以淺成巖或脈巖形式侵位于中石炭統(tǒng)伊什基里克組地層內(nèi)，巖體內(nèi)發(fā)育細(xì)小的磁鐵礦脈，具銅鎳礦化。

2.3 構(gòu)造

區(qū)域內(nèi)褶皺、構(gòu)造發(fā)育。褶皺主要為伊什基里克復(fù)式向斜，其走向近東西，礦床位于一個(gè)單斜構(gòu)造上，局部可見由構(gòu)造擠壓變形引起的揉皺構(gòu)造。

阿爾恰勒礦區(qū)的斷裂構(gòu)造有東北東向的F1和F2、北北西向的F3和F4兩組斷層。F1為逆斷層，斷層面傾向南東，傾角60°，斷裂帶較寬，并含有大量的斷層角礫和斷層泥，F(xiàn)1是成礦后的斷裂，錯(cuò)斷礦體然后被F3和F4切穿；F2為逆斷層，斷層面傾向北西，傾角50°，斷裂帶寬1.5m，含有大量的斷層角礫和斷層泥，F(xiàn)2為成礦前構(gòu)造，被F1、F3和F4錯(cuò)斷；F3為走滑逆斷層，斷層面傾向北東，傾角60°，斷裂帶寬5～10m并含有大量的斷層角礫，F(xiàn)3是成礦后的斷裂，錯(cuò)斷礦區(qū)南部脈狀的銅礦點(diǎn)；F4為走滑逆斷層，斷層面傾向南西，傾角60°，F(xiàn)4是成礦后的斷裂，錯(cuò)斷F1和F2，斷距達(dá)到20m，并將阿爾恰勒礦體錯(cuò)斷為東、西兩個(gè)部分。

2.4 礦石特征

阿爾恰勒礦區(qū)富含硫化物的矽卡巖主要成浸染狀、條帶狀、不規(guī)則狀。礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦，非金屬礦物主要為石英、方解石、陽起石、石榴石等。

礦石的結(jié)構(gòu)主要有：（1）半自形-自形粒狀結(jié)構(gòu)；（2）他形：黃銅礦呈他形不規(guī)則分布于礦石內(nèi)；（3）交代結(jié)構(gòu)：閃鋅礦交代黃鐵礦，綠簾石交代陽起石，方解石交代閃鋅礦等；（4）揉皺結(jié)構(gòu)：方鉛礦局部呈揉皺結(jié)構(gòu)分布；（5）放射狀結(jié)構(gòu)：陽起石呈放射狀結(jié)構(gòu)。礦石的主要構(gòu)造有浸染狀、條帶狀。

圍巖蝕變主要有硅化、陽起石化、碳酸鹽化，其次為綠泥石化和綠簾石化。陽起石化與礦石礦化關(guān)系密切，常可見浸染狀或不規(guī)則狀礦石礦物，是重要的找礦標(biāo)志。

3 同位素地球化學(xué)

3.1 S同位素

阿爾恰勒S同位素分析結(jié)果所示，測(cè)試的硫化物主要為黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦。黃鐵礦的δ34SV-CDT(‰)值范圍為-0.4～2.3‰，平均值為0.94‰；黃銅礦的δ34SV-CDT(‰)值 范 圍 為-2.6～1.2‰，平均值為-0.15‰；閃鋅礦的值范圍為-7～1.1‰，平均值為-1.79‰；方鉛礦的δ34SV-CDT(‰)值范圍為-7.1～1.3‰，平均值為-2.26‰；所有硫化物的值范圍為-7.1～2.3‰，平均值為-1.41‰，多數(shù)硫化物的δ34S位于0值附近，顯示出硫來源于地幔或地殼深部的特征，但有少部分的δ34S 值偏低，結(jié)合礦區(qū)層控特征，推斷可能是由于層間水的沉積作用及生物細(xì)胞的生物作用導(dǎo)致的。

3.2 Pb同位素

阿爾恰勒礦床的硫化物和全巖Pb同位素分析測(cè)試結(jié)果所示。25 件硫化物（包括閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦和黃銅礦），具有相對(duì)均一而且很低的放射性成因的鉛同位素值，其中206Pb/204Pb 值變化范圍18.266至18.880，207Pb/204Pb值變化范圍為15.577 至15.668，208Pb/204Pb 值變化范圍為38.068 至38.720。5件阿克沙克組灰?guī)r樣品的206Pb/204Pb 值變化范圍18.829 至19.455，207Pb/204Pb 值變化范圍為15.580 至15.622，208Pb/204Pb 值變化范圍為38.089 至38.493；且μ 值在9.37-10.79，平均為9.55，明顯大于地幔μ（=7.8）值。在Zartman（1981）的鉛構(gòu)造演化圖解上，阿爾恰勒鉛鋅礦床礦石鉛的投影點(diǎn)位于造山帶演化曲線附近，顯示礦石的鉛可能主要來源于造山帶。

4 結(jié)論

（1）阿爾恰勒鉛鋅礦位于下石炭統(tǒng)阿克沙克組灰?guī)r，其上不整合接觸大哈拉軍山組火山巖。礦石主要金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦，非金屬礦物有石榴子石、陽起石、綠泥石、方解石、石英。區(qū)域內(nèi)廣泛發(fā)育的陽起石化可作為找礦標(biāo)志。

（2）阿爾恰勒S 同位素，整體表現(xiàn)出巖漿硫的特征，部分硫值偏低可能是受到了層間水與生物作用的影響；Pb 同位素在鉛構(gòu)造模式圖中均落在造山帶演化曲線附近、分布也相對(duì)集中，暗示它們的礦石鉛可能來源于造山帶。

（3）結(jié)合阿爾恰勒鉛鋅礦的地質(zhì)特征，同位素地球化學(xué)證據(jù)，本文認(rèn)為其礦床成因可能與巖漿作用有關(guān)，深部的中酸性侵入體沿層間裂隙上升、運(yùn)移，與圍巖發(fā)生反應(yīng)，形成矽卡巖型礦床。