新疆阿克陶县塔卡铅锌矿成矿条件浅析

邢庆军（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地质研究所　乌鲁木齐830000）



新疆阿克陶县塔卡铅锌矿成矿条件浅析

邢庆军
（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地质研究所乌鲁木齐830000）

摘要矿区出露地层为中上古生代拗陷沉积，为一套浅变质的海相或海陆交互相的碳酸岩-碎屑岩建造，主要为白云岩、灰岩、千枚岩、砂岩、页岩等。矿区主要为泥盆纪和石炭纪，其中泥盆纪和石炭纪的接触部位和石炭纪是本矿区主要的赋矿位置。

关键词塔木-卡拉牙斯卡克矿带塔木－卡兰古拗断区奇自拉夫组紫红色碎屑岩

1　区域地质特征

工作区位于西昆仑褶皱带克孜勒塔格-库斯拉甫铜铅锌多金属成矿带。西昆仑褶皱带是以早古生代地层为基底的褶皱带，克孜勒塔格-库斯拉甫铜铅锌成矿带铜、铅锌多金属矿化十分普遍，是新疆西昆仑成矿区重要的多金属成矿带。

从中生代开始进入以断块上升运动为主的活动阶段，西昆仑山体向北推覆，西南天山山体向南推挤，形成叠瓦式构造叠置，为上下地层进行物质交换和成矿提供了有利的构造条件。

1.1地层

区域出露主要地层有泥盆系、石炭系、二叠系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。主要赋矿地层有泥盆系、石炭系。

目前已发现的含矿层主要有4个：中泥盆统克孜勒陶上亚组、上泥盆统奇自拉夫组、下石炭统卡拉巴西塔克组、下石炭统和什拉甫组。跟本次工作区关系密切的是上泥盆统奇自拉夫组上泥盆统奇自拉夫组：厚度＞457.5 m,为陆棚浅海相沉积环境，显示为海退特征，由正常的碎屑、砂屑和胶结物组成。岩性为富含钙质的碎屑岩，岩石组合为中细粒钙质砂岩、石英细砾岩、泥质砂岩、石英砂岩、片理化石英砂岩等。

泥盆统奇自拉夫组外，其它3个层位铜、铅、锌含量非常高。显示它们具有丰富的物质基础，且Sr、Ba含量与Cu、Pb、Zn含量呈正消长关系，这也说明铜、铅、锌是在沉积阶段富集的。矿床受层位控制明显，岩性组合为碎屑岩与碳酸盐岩。

二叠系分为下二叠统棋盘组和上二叠统达里约尔组。

下二叠统棋盘组：为浅滨海沉积相、由碳酸盐岩和碎屑岩组成，岩性为生物碎屑灰岩,褐紫色薄层粉砂岩、细砂岩、灰色砂砾岩、黑灰色砂岩。

上二叠统达里约尔组：以钙质细碎屑岩为主，夹灰岩，岩性为灰紫色钙质砂岩、粉砂岩。

1.2区域构造特征

该区域构造属于铁克里克断隆，构造线方向为北北西－南南东向，主要构造骨架是晚古生代早期形成的切割地壳深部较大，延伸较长的硅铝层基底断裂，在区域构造发展和对层控铅锌矿的成矿控矿方面都起着很重要的作用，形成了引人注目的层控铅锌矿带。

工作区为塔木－卡兰古拗断区，为应力集中、规模较大的构造透镜体和破碎带，界于北昆仑地槽褶皱带恰尔隆复背斜和考库亚隆褶区两构造单元之间。早期基底断裂发育，控制了晚古生代不同时期的沉积环境，晚期和后期基底断裂的再次活动，形成一些次一级的断裂和褶皱。沿断裂或破碎带可见含硫较高的黄铁矿化、褐铁矿化、硫磺矿化等围岩蚀变，并形成少量的热液型的黄铁矿、磁铁矿和铅锌矿。

构造控矿明显，克孜勒陶－库斯拉甫断裂是区内的主干断裂，呈北北西－南南东向展布，纵贯Pb、Zn、Cu成矿带，与旁侧科克然断裂、塔木－恰特断裂组成一组北北西向的断裂破碎带，控制着Pb、Zn、Fe、Cu等金属矿产分布，次一级塔木、卡兰古等断裂则控制着Pb、Zn矿床的形成(如塔木、得克、卡兰古、铁克列克、阿尔巴列克、卡拉牙斯卡克等Pb、Zn及多金属矿)，均产于主干断裂东侧的破碎带中。前人成果认为，由于该区陆壳受引张应力的作用，形成了等距离的应力轨迹，使该区出现了矿床局部集中，大致成等距离分布的成矿现象。区内层控Pb、Zn等多金属矿产同时受褶皱构造控制，主要表现受控于向斜构造，这些向斜构造往往原来就是半地堑式的断陷盆地，矿源层发育，此构造环境往往易形成含卤水的岩石沉积，对同生沉积的矿产形成十分有利，利于矿床的形成。

2　控矿条件、矿床成因

2.1控矿条件

矿区位于西昆仑褶皱带塔木-库斯拉甫铜铅锌成矿带，塔木-库斯拉甫深大断裂从南西通过。区内构造极为发育，断裂带内蚀变强烈，铜、铅、锌矿化明显。矿区破碎带中蚀变类型有硅化、白云岩化、绿泥石化等，同时伴有明显的黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、孔雀石等金属硫化物矿化，成矿背景条件十分有利。

矿区一带地层主要为中上古生代拗陷沉积，为一套浅变质的海相或海陆交互相的碳酸岩-碎屑岩建造，主要为白云岩、灰岩、砂岩、页岩等，矿区地层铅、锌、铜、镍、钨、钼、硫、砷等元素的平均含量均高出地壳的平均丰度，其主成矿元素铅的含量高出地壳丰度值9.2倍，锌3.3倍，铜1.4倍。为成矿提供了物质来源。

铅锌矿与成矿有关的热液蚀变发育，主要有白云岩化、硅化、方解石化、黄铁矿化、绿泥石化等。围岩蚀变范围广、强度大，空间上呈带状型分布。

2.2矿床成因

矿区铅锌矿化主要产于中上古生代拗陷沉积的一套浅变质的海相或海陆交互相的碳酸岩-碎屑岩建造地层中，受断裂控制，主要蚀变特征表现为硅化、白云岩化、绿泥石化、碳酸盐化，金属硫化物矿化表现为以黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿为主。初步认为该区具有层控热液改造型铅锌矿化特征。

3　工作区地质特征

3.1矿区地层

矿区出露地层为中上古生代拗陷沉积，为一套浅变质的海相或海陆交互相的碳酸岩-碎屑岩建造，主要为白云岩、灰岩、千枚岩、砂岩、页岩等。矿区主要为泥盆纪和石炭纪，其中泥盆纪和石炭纪的接触部位和石炭纪是本矿区主要的赋矿位置。

矿区只出露中泥盆统克孜勒陶组上亚组、上泥盆统奇自拉夫组，产于矿区的东南部及少量出露于矿区的北西端，构成塔木向斜的南东翼和北西翼。出露面积约7 km2，以一套正常沉积的碎屑岩夹碳酸盐岩为主。

中泥盆统克孜勒陶组上亚组分3个岩性层：

中泥盆统克孜勒陶组上亚组第一岩性层:主要岩性为深灰色、灰黑色角砾状灰岩、角砾灰岩。

中泥盆统克孜勒陶组上亚组第二岩性层:主要岩性深灰色-灰色厚层状砂质灰岩、结晶灰岩。整合于第一岩性层之上。

中泥盆统克孜勒陶组第三岩性层:主要岩性为灰色、灰白色厚层状白云灰岩,与上下地层呈整合接触。

上泥盆统奇自拉夫组分为2个岩性段：

上泥盆统奇自拉夫组第一岩性段：主要岩性为褐红色石英粉砂岩及绿色、紫色中粒石英砂岩、夹绿色-紫色石英细砂岩。

上泥盆统奇自拉夫组第二岩性段：主要岩性为浅灰-灰绿色薄层粉砂岩夹砂岩。

石炭系为矿区的主要含矿地层它与上泥盆统呈整合接触，在矿区呈向斜展布。底部为碎屑岩建造，岩性为砂质砾岩、钙质砂页岩、沙质灰岩、生物碎屑灰岩，其中钙质砂页岩可作为矿区地层标志层。上部为碳酸盐岩建造，主体为薄-中厚层灰质白云岩、白云质灰岩，为矿区的容矿层位。矿化体位于碎屑岩之上，厚层灰岩的下部。

下石炭统卡拉巴西塔克组第一岩性段:主要岩性为薄层灰岩夹粉砂质页岩、钙质砂岩、砂质灰岩、生物碎屑灰岩。

下石炭统卡拉巴西塔克组第二岩性段：为本区的主要含矿层。主要岩性为一套灰质白云岩与角砾状灰质白云岩互层。位于地层下部的角砾状灰质白云岩为1号矿体的控矿层位；位于地层中部的角砾状灰质白云岩为2号矿体的控矿层位。地表显现明显的大小不等的蜂窝状淋蚀洞穴。岩石表面为土色、褐黄色，局部地段铁染呈褐红色条带；新鲜面浅灰色、褐黄色。其角砾由灰质白云岩构成，角砾间分布有与原岩成分相同的胶结物，但大部分以碳酸盐与金属硫化物、氧化物胶结。灰质白云岩角砾明显褪色呈灰白色、灰黄色。方铅矿、闪锌矿、黄铁矿呈星点状、网脉状、浸染状、致密块状充填于角砾裂隙中或角砾中。褐铁矿化、碳酸盐化蚀变强烈，氧化程度亦较强。地表呈明显的褪色带。强蚀变角砾状灰质白云岩为本区的找矿标志。

下石炭统卡拉巴西塔克组第三岩性段：主要岩性为灰-灰黑色厚层状灰岩。

3.2矿区构造

矿区位于克孜勒陶-库斯拉甫断裂以东的科克然达坂复式向斜东翼的次级褶皱塔木向斜中。大的次一级褶皱构造有两个塔木向斜和卡拉牙斯克向斜，两者轴向总体为北西向近于平行展布，与区域构造线方向一致。塔木矿床位于塔木向斜的西翼。根据矿区地层出露情况判断塔木向斜西翼倒转，塔木矿床就定位于向斜倒转西翼。通过对比地层出露情况，下石炭统卡拉巴西塔克组底部为正常沉积的碎屑岩建造，岩性为砂质砾岩、粉砂质页岩、砂质灰岩、生物碎屑灰岩。其中粉砂质页岩可作为矿区地层标志层；上部为碳酸盐岩建造，主体为薄-中厚层灰质白云岩、白云质灰岩、厚层灰岩。地层层序应向东倾，由于受西侧克孜勒塔格-库斯拉甫断裂的影响，西侧的应力大于东侧的应力、使得塔木向斜的西翼地层反转向西倾。地层走向为北西330°~350°，倾向南西西240°~260°,倾角50°~80°。

区内断裂构造发育，其中最大的断裂为塔木-恰特断层，位于矿区西部，断层走向315°~335°，倾角45°以上，断层两侧地层受到较强烈的片理化和糜棱岩化。其次是一些小的断层属层间断层。区内另一组走向近东西向的断裂构造，为逆冲断层，地表为一东西走向宽100~200 m的第四系河沟，即塔木沟，对矿区内矿体的展布、延伸有一定影响。

4　结论

⑴工作区的西北部和东南部可见铜矿化点和铅锌矿化点。

⑵工作区西北部与塔木铅锌矿相邻，东南部与卡拉牙斯卡克铅锌矿相邻，其中塔木铅锌矿和卡拉牙斯卡克铅锌矿矿床均位于奇自拉夫组紫红色碎屑岩与下石碳统克里塔格组的界面上，重要的是在1∶20万区域矿产图上可以看到这两套地层已经延伸至该工作区，并且在工作区的西北部和东南部可以看到明显的铜矿化点和铅锌矿化点，初步判段这些的矿化点与邻近的两个铅锌矿在地质特征上有着密切的联系。

⑶工作区位于塔木-卡拉牙斯卡克矿带上，该矿带具有明显的层控特征，且多与断裂构造有关，在1∶20万区域地质图上可以看到工作区有多条断层出现，这些断层有利于工作区成矿。矿区大间距共施工了14个钻孔（图1），13个孔见矿，见矿率93%，单孔见矿累计视厚度为7.66～168.74m，单层矿体视厚度1.2～44.04 m，矿体品位Cu 0.2×10-2～2.18× 10-2，Mo 0.03×10-2～0.18×10-2。单层工业矿体最大视厚度44.04 m，平均品位Cu 0.41×10-2。目前初步估算矿区铜资源量，其规模可达中型以上，有望突破大型。

收稿：2014-09-25

（上接35页）

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.012