新疆阿吾拉勒铁多金属成矿带地质特征及找矿前景探讨

2013-08-15魏俊生李玉芹卢章杰

科技视界 2013年12期

魏俊生李玉芹卢章杰

（河南省有色金属地质矿产局第七地质大队，河南郑州450016）

研究区大地构造处于哈萨克斯坦板块伊犁—中天山陆壳板段伊犁晚古生代裂谷。该裂谷北与博罗科努早古生代岛弧相邻（以尼勒克断裂为界），南与南天山早—中古生代活动大陆边缘板段毗邻（以那拉提断裂为界）,是由准噶尔板块、伊犁中天山板块、塔里木板块碰撞所形成的沟、弧、盆系拼合在一起的复杂地区。地质、物化探异常特征明显，找矿前景极佳。

1 地质特征

研究区晚古生代时期经历了华力西期板块构造多旋回开合运动而使其地壳构造复杂，形态多样，但以断裂构造为主，它们对区内的地层、侵入岩、矿产及化探异常均有控制作用。尤其是北西向的卡拉先格尔、卡拉尕依巴斯他两条大型韧—脆性断裂分别从区北部和西南部通过，两断裂之间北西向、近东西向次级断裂十分发育，形成不同规模的断裂破碎带，区内地层单元众多，岩浆活动强烈，地质构造复杂，具备了优越的成矿地质条件。

1.1 地层

研究区出露地层主要有：下石炭统阿克沙克组（C1a）、上石炭统伊什基里克组（C2y）、二叠统铁木里克组（P2tm）、侏罗系水西沟群（J1-2sh）和八道湾组（J1b）。阿克沙克组岩性为上段紫红色安山质凝灰岩、英安岩夹紫红色岩屑砂岩。中段紫红色岩屑砂岩夹安山质凝灰岩。下段紫红色安山质含角砾凝灰岩夹紫红色岩屑砂岩；伊什基里克组岩性为紫红色钠长斑岩、石英钠长斑岩、灰紫色杏仁安山玢岩、橄榄玄武岩、玢岩及火山角砾岩、凝灰砂岩、凝灰岩、凝灰砾岩；铁木里克组岩性为紫红色、黄褐色砂岩、砾岩互层；水西沟群和八道湾组岩性为灰褐色厚层状砾岩、含砾粗砂岩夹灰绿色砂岩、深灰色泥岩及少量煤线。

1.2 侵入岩

研究区内岩浆活动强烈，侵入岩分布广泛，约占区总面积的15%，其中以酸性花岗岩最为发育，出露面积占侵入岩总面积的90%以上，而超基性岩则极少出露和分布。其空间上群聚性较强，展布方向与区域总体构造线方向基本一致。区内侵入岩主要有蒙琼库尔序列的科克赛闪长岩侵入体（δc2-1H）、玉希莫勒盖达坂石英闪长岩侵入体（δoc2-2H）；高位深成岩体有科克赛辉绿岩侵入体3个（βuc2H）、蒙琼库尔石英正长斑岩侵入体1个（ξoπc2H）。

1.3 构造

区内褶皱构造发育中等，不同构造运动形成的褶皱其规模及形态各有差异，褶皱作用具有多期特点，其中以华力西构造运动最为重要。区内褶皱具有以下几方面特点：褶皱发育中等，多为宽缓的短轴褶皱;部分褶皱所影响的范围较广，褶皱形态不规则；褶皱常受到断裂构造的控制和破坏，个别褶皱受侵入岩体的破坏；褶皱轴走向主要为北西、北西西、东西向等。区内主要褶皱构造有乌兰萨拉向斜、且特买日克向斜等。

断裂构造活动强烈，并具多期活动的特点，早期主要构造为北东东向、北西向，晚期北东向构造具有破坏作用。由于构造的多次活动，本区大多数构造都在构造线的基础上继承和叠加，使原有构造形迹基本保持不变。在区内韧性断裂主要为玉希莫勒盖达坂韧性剪切带等。

2 地球物理特征

2.1 重力场特征

研究区位于西天山区域布格重力低异常区，该低异常区分布—乌鲁木齐—库米什以西，向西延出境外，总体呈东西方向，长700km，宽400～500km，呈不规则长方形。它是除昆仑山外新疆重力值最低的地区。据区域重力异常的特征划分，研究区位于西天山异常区，这里布格重力异常总体上表现为幅值较大的低（负）值异常区，其异常值在-250 ×10-3m/S2，表明这里地壳厚度较大（60km以上），上地幔莫霍面呈现出向下洼陷的特征，地壳结构较复杂。

2.2 磁力场特征

新疆航空磁力异常△T等值线平面图显示新疆磁力异常场较复杂，研究区处于博罗科努负异常区与伊犁正异常场区的接壤部位，伊犁正异常区沿巩乃斯河存在一个强大的磁力高值异常，峰值达+800nT，该高磁异常带系整个中亚环形高磁异常带南环中的一个异常段。从区域上看，该高磁异常带与晚古生代的中基性火山沉积建造有关，区异常带内最老的岩石为早元古界地层，其岩石磁性很弱，不会引起这样强的异常，因此异常可能与深部磁性较强的岩石有关。

3 地球化学特征

3.1 主要成矿指示元素空间分布特征

已有区域地球化学资料研究表明，本区主要成矿及指示元素在空间上具有以下富集规律:贵金属及相关元素（Au、Ag、As、Sb、Hg等）富集区主要分布于博罗科努、依连哈比、那拉提、伊什基里克、查干诺尔等地区。主要与古生代（如石炭系、泥盆系、志留系）中基性、中酸性火山岩—碎屑岩建造以及构造破碎带（韧性剪切带）有关；Cu、Pu、Zn等元素富集区主要分布于阿吾拉勒、那拉提、博罗科努西段、伊什基里克、伊连哈比尔等地区，主要与古生代（如泥盆系、石炭系）中酸性、中基性火山岩建造、以及中酸性侵入岩（花岗斑岩、闪长玢岩、钠长斑岩及花岗岩等）有关；Ni、Co、Cr等元素富集区主要分布于那拉提、依连哈比尔、阿吾拉勒、巴仑台等地区，主要与基性—超基性杂岩带以及石炭系中—基性火山岩有关；Sn、Mo、W等元素主要分布分布于依连哈比尔、阿吾拉勒、等地区。主要与中酸性侵入岩（如花岗岩类岩石、闪长岩类岩石等）有关。

3.2 元素区域分布特征

区内各元素（主要是金属元素）的区域分布，以在石炭纪裂谷火山岩建造、蒙琼库尔斑状石英二长岩体中背景相对较高，成晕能力强。玉希莫勒盖达坂断裂带是本区岩浆～火山活动中心，以金、铜为代表的多金属元素以该断裂带为中心富集。区北部志留系、泥盆系和南部下元古界那拉提岩群各元素背景相对较低，成晕能力较差。此外元素在区域分布上还具有以下特征：

Cu在石炭系各类岩石中普遍背景值较高，Cu族元素如Cu、Au、Pb、Zn等常伴生出现。特别是下石炭统大哈拉军山组二段、上石炭统伊什基里克一段，是本区Cu、Au、Ag等元素富集成矿的重要层位；近东西向的深大断裂带如喀什河断裂、阿拉斯坦断裂、玉希莫勒盖达坂断裂、巩乃斯河一带线状火山机构，以及这些深大断裂的次级断裂和附近的韧性剪切带发育地段，是金属成矿元素富集成矿的有利部位；广泛发育的石炭纪中酸性高位侵入体（如斑状石英二长岩）、次火山岩体（如安粗岩）与元素的迁移和富集关系密切。因此有上述岩体出露的地区及附近是成矿元素富集的有利部位；坎苏组、大哈拉军山组、阿克沙克组、伊什基里克组一段、二段，铁木里克组是本区Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、W、Mo、Cr等金属成矿元素的主要赋存地层，易富集成矿。