新疆卡拉麦里一带矿产远景调查1∶5万岩屑测量异常特征

李昌能

(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐830011)

新疆卡拉麦里一带矿产远景调查1∶5万岩屑测量异常特征

李昌能

(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐830011)

卡拉麦里位于东准噶尔南部，大地构造上位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦—准噶尔板块的缝合带卡拉麦里蛇绿岩带南段强应变构造带内，构造背景复杂、岩浆活动强烈的地区，属于东准噶尔晚古生代造山带的一部分。1:20化探显示为Au高背景区，1:5万化探显示为Au、As、Sb、Cr、Ni高背景区，Au、Mo异常规模较大、强度较高、浓集中心明显，找矿潜力较大。

新疆卡拉麦里地球化学异常特征

新疆东准噶尔卡拉麦里成矿带位于准噶尔北缘和阿尔曼太至北塔山以南地区，属于东准噶尔古生代造山带的一部分。大地构造上位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦-准噶尔板块的缝合带卡拉麦里-达尔布特蛇绿岩带东段强应变构造带内。成矿带划分属卡拉麦里-达尔布特成矿带（Ⅲ级成矿带）之卡拉麦里-莫钦乌拉成矿带（Ⅳ级成矿带），是新疆重要的金多金属成矿带，同时也是中亚-兴蒙巨型构造成矿域的重要组成部分[1]。前寒武纪以来经历了长期而复杂的构造运动，晚古生代是该区最重要的板块碰撞、陆内造山运动时期，伴随大规模强烈的碰撞造山，发生了多种多样独具特色的金属成矿作用。

1 区域地质特征

1.1区域地质

1.1.1 地层

该区处于新疆准噶尔盆地东北缘南部，属西伯利亚古板块东准噶尔弧盆带或北准噶尔晚古生代早期洋壳板段。出露的地层较为简单，主要为古生界的泥盆系、石炭系、二叠系、和中生界三叠系、下、中侏罗统和少量的第三系及第四系。区内沉积建造多样，地质构造复杂，岩浆活动频繁，岩石蚀变、变质作用明显，对金成矿作用十分有利。本区地层属于北疆-兴安地层大区中的北疆地层区。区内以卡拉麦里大断裂为界，断裂以北划为北准噶尔地层分区的卡拉麦里地层小区、断裂以南划为南准噶尔-北天山地层分区的将军庙地层小区。

该成矿带出露主要含矿地层为石炭系姜巴斯套组地层，该套地层为含金的高背景岩石，普遍出现金的矿化，由浅海相细火山碎屑岩及火山岩组成，主要岩性为陆相中酸性及基性火山岩夹炭质岩，海相碎屑岩及火山碎屑岩、凝灰质砂岩、凝灰质角砾岩、中基性晶屑岩屑凝灰岩夹安山玢岩等[2]。火山岩硅化、片理化普遍，地层中片理化带细脉、网脉状石英脉发育。

1.1.2 构造

测区主要位于东准噶尔造山带南部的卡拉麦里蛇绿岩带（缝合带）两侧，其岩石组合、构造演化、成矿作用与卡拉麦里蛇绿岩所代表的古大洋扩张、收缩、闭合作用息息相关，因此，晚古生代板块构造演化过程是该区最重要的地质事件，并控制区内构造在时空上的分布特征。其构造主要以断裂、褶皱构造为主，总体为北西西-南东东向。卡拉麦里深大断裂横贯全区，清水—苏吉泉大断裂在调查区北部与卡拉麦里大断裂平行产出。

测区重要的矿化带为卡拉麦里金、铜镍矿化带，北受清水—苏吉泉大断裂，南受卡拉麦里深大断裂控制，呈北西-南东向狭长带状，长约160余千米，宽8～10 km，带内前人采金遗址星罗棋布，已知地方开采的金矿(点)床大沙沟金矿、清水金矿、苏吉泉金矿、南明水金矿等均在该成矿带内。

1.1.3 岩浆岩

该成矿带内出露有较多的基性、超基性岩浆，与火山岩共生，岩体多为不规则岩墙状、岩株状的单斜岩体，平面形状为窄长带状及断续的串珠状。西北部岩体规模较大，形态复杂，岩体中间一般膨胀，两端变窄，较大岩体有分叉现象。区内主要的侵入岩为华力西中期的石英闪长岩、斜长花岗岩、辉长-闪长岩、石英正长岩和黑云母花岗岩、流纹斑岩。工区脉岩数量众多，规模不大，多见辉绿玢岩、闪长玢岩、闪长岩和少量角闪石岩等岩脉[1]。

超基性、基性岩体中含有扁豆状铬铁矿；堆晶岩以条带状辉长岩为主，次为橄榄辉石岩、橄长岩、块状辉长岩和斜长岩，沿走向岩性明显变化；辉绿岩则出露比较少，或呈岩块产出，或呈岩墙侵入基性熔岩和变质橄榄岩中；基性熔岩（玄武岩）分布较广，呈不同大小的岩块与上述各种类型的岩石共生，同时也伴生一些较深水沉积物，以紫红硅质岩为主，次为灰色硅质岩和杂色硅质岩。岩体中含铜、镍、钴、铬、金矿(点)床等。

2 区域地球化学特征

2.1 1∶20万地球化学特征

区域内1∶20万化探异常发育，以金为主的异常主要分布于北东部斑状黑云母花岗岩南侧和斜长花岗岩、石英闪长岩周围的泥盆系和石炭系地层内，明显受北西和东西向两组断裂控制，包括AR3（乙）、AR13（丙）、AR17（乙）、AR18（乙）、AR22（乙）、AR26（甲）、AR28-1（乙）等14个综合异常。

以铜为主的异常与Au、Zn等异常关系较密切，具线状分布特征，大致构成一条北西向和两条东西向线状异常。其中北西向线状异常带与主要的北西向断层及岩浆活动带关系密切；北侧东西向异常带表面上看受次一级构造控制，但延伸较远，穿越几个构造单元，形成区域性异常分带，所以深部有可能存在较晚的区域性隐伏断裂；中部东西向异常带连续性较差，处在过渡带与拗陷区的分界线附近，北侧为一东西向酸性—基性浅成小岩体分布带。寻找铜多金属矿产的方向是处于单一构造上规模较大的Cu异常，或处于两个成矿有利构造交汇部位的铜异常。

以锡为主的异常主要有AR5（甲）、AR6-2（甲）、AR15（乙）等6个综合异常，规模较大者均与中酸性岩浆有关，尤其与斑状黑云母花岗岩关系密切，与地层无关。

2.2 1∶5万地球化学特征

为了比较精确地了解各元素之间的吻合性，对测区全部数据分别进行了R型聚类分析。

相关系数见表1，谱系见图1。

表1 各元素相关系数

图1 数据R型聚类分析谱系图

⑴整体来看，各元素间的相关程度较差；

⑵Au、Sb、Mo四种元素相关程度较高，W、Bi相关程度较高；Cr、Co、Ni相关程度较高；其它元素相关性较差；

⑶从谱系看，区内主要成矿元素Au表现出了较好的元素组合，Cu元素相对较为孤立；

⑷按相关系数0.2来分组的话，明显分为五种元素组合：第一组是Au-Mo-Sb-Hg，第二组是As-Bi-WSn，第三组是Cu-Zn，第四组是Cr-Co-Ni，第五组是Ag。

从异常的展布规律来看，本项目所圈出的异常在空间的分布特征为：一是分布在测区的西部、西北部，二是分布在测区的中部，三是分布在测区的中东部，还有一部分分布在测区的东南南部。异常在其他部位虽有零星分布，但大多规模小、强度低，找矿意义不大。

Au元素异常29个，面积140.66 km2，异常下限为1.84×10-9，最高值达150×10-9，单个异常面积一般在0.5～10 km2之间，最大达67.32 km2，变异系数为1.73，异常分布较为分散，多分布在测区北部，形态较完整，浓集中心明显，浓度分带较好，异常多呈圆形、椭圆形，异常值连续性好，呈北西向带状分布，具有3个三个浓度分带，17个二级浓度分带。异常有两处明显的浓集中心，具有三级浓度分带，一处分布在西北部姜巴斯套上亚组的压扁圆砾岩、砂砾岩、砂岩内；一处分布在东南部卡拉麦里组的凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩、凝灰质泥岩、辉长闪长岩内。在测区中部有一Au异常，面积达67.32 km2，但浓度分带只有二级，最高值为9.52×10-9，出露地层为巴斯套上亚组的压扁圆砾岩、砂砾岩、砂岩内及那林卡拉组的泥质粉砂岩、粉砂岩、钙质砂岩、长石砂岩、硅质粉砂岩内。

Cu元素异常36个，面积109.51 km2，异常下限为47.01×10-6，最高值达3 000×10-6，单个异常面积一般在0.26～4.72 km2，最大达27.90 km2，变异系数为0.43，具有3个二级浓度分带。异常主要分布在测区西部、中北部和东南部，异常的规模较小，面积较大，形态也不完整，其中东南部的异常面积最大，地层主要为巴塔玛依内山组的流纹岩、安山岩、安山岩、安山玢岩、玄武岩等。

Ag元素异常33个，面积63.33 km2，异常下限为66.42×10-9，最高值为2602×10-9，单个异常面积一般在0.30～6 km2间，最大达14.40 km2，变异系数为0.56，异常的规模较小，面积也不大，形态较完整，具有2个二级浓度分带，1个三级浓度分带。在中西部有一定的浓集中心，异常主要分布在姜巴斯套上亚组的压扁圆砾岩、砂砾岩、砂岩内。

Zn元素异常19个，面积47.64 km2，异常下限为98×10-6，最高值达665×10-6，单个异常面积一般在0.29～8.25 km2间，最大达12.69 km2，变异系数为0.26，异常强度弱，具有3个二级浓度分带，异常规模不大，形态不规则，多呈岛弧状，异常比较低缓，成矿意义不大，异常主要分布在西部的卡拉麦里组。

As元素异常39个，面积136.69 km2，异常下限为14.47×10-6，最高值达300×10-6，单个异常面积一般在0.3～9.48 km2间，最大达39.73 km2，变异系数为1.15，异常形态完整，异常的浓集中心较明显，浓度分带明显，具有8个二级浓度分带，7个三级浓度分带，异常主要集中在测区西部的姜巴斯套上亚组、卡拉麦里组、巴塔玛依内山组。其分布特征与Sb、Hg元素有较高的相似性。

Bi元素异常35个，面积90.11 km2，异常下限为0.19×10-6，最高值达30×10-6，单个异常面积一般在0.3～4.41 km2间，最大达24.79 km2，变异系数为3.14，具有4个三级浓度分带，1个明显的浓集中心，8个二级浓度分带，元素变差系数大，表明区内元素的分布具有不均一性，局部有较强的富集作用。异常主要分布在测区西部的山梁砾石下亚组、卡拉麦里组，出露有流纹斑岩、石英正长岩，异常推测由山梁砾石下亚组及岩体引起，异常分布与地层展布较一致，其分布特征与W、Sn、Mo元素有较高的相似性。Cr元素异常51个，面积142.45 km2，异常下限为57.16×10-6，最高值达1 500×10-6，单个异常面积一般在0.27～8.03 km2间，最大达21.52 km2，变异系数为0.45，具11个二级浓度分带，3个三级浓度分带，有一个浓集中心主，要分布在测区中东部超基性岩、辉长岩出露地区。其分布特征与Co、Ni元素有较高的相似性。

3 结论

该成矿带出露地层有石炭系姜巴斯套组地层，该套地层为含金的高背景岩石，普遍出现金的矿化，出露有较多的基性、超基性岩浆，与火山岩共生，大地构造上位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦—准噶尔板块的缝合带卡拉麦里-达尔布特蛇绿岩带东段强应变构造带内。区内化探异常发育，异常主要集中在测区西部、中部和东南部。其中南天山地块中异常的元素主要有Hg、As、Sb等低温元素，该类元素异常主要为沉积地层中的高背景值引起；而W、Sn、Mo、Bi等高温元素主要与酸性岩体相关，其中在二叠纪岩体中广泛分布，其次在哈满沟北部的石炭纪体与杨吉布拉克群接触带附近有较好的异常分布；Co、Ni、Cr等基性元素主要分布在南边兴地塔格群内，推测与其内侵入的闪长岩及残留的火山岩等有关；Au异常在北西向-近东西向构造带上，呈串珠状出现，显示了较好的找矿信息，Cu元素与构造带内的Au具有相似，主要顺构造带分布，找矿意义较强。

本区发现的小黄山金矿带产出于上石炭统巴塔玛依内山组的安山岩和流纹岩，其西侧与中侏罗统三工河组不整合接触，北为卡拉麦里大断裂南部的次级断裂，可见其构造、含矿地层类似双峰山金矿，具有较好的成矿潜力。

[1]杨志强,黄超勇,靳拥护,等.新疆哈密市东戈壁矿区钼矿勘探报告[R].河南省地矿局,2010.(3):67-75.

[2]任秉琛,杨兴科,李文明,等.东天山土屋特大型斑岩铜矿成矿地质特征与矿床对比[J].西北地质,2002,35.

收稿：2014-01-23