喀达铜多金属矿地质特征进一步工作建议
2015-12-25陈伟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
陈伟(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)
喀达铜多金属矿地质特征进一步工作建议
陈伟
(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)
摘要简述了喀达铜多金属矿地质特征,矿区出现受地层层位控制的角砾状灰岩含矿体和后期岩浆热液侵入形成的辉绿玢岩脉两种矿体,在后者沿裂隙侵入成矿的过程中二者进行了交代、置换、在交汇部位沉淀含矿热液中的多金属矿物组分。以此为目标进行工作部署的探讨。
关键词多金属矿地质特征两种矿体工作部署
1 地质特征
1.1地层
矿区位于塔里木地台与天山南脉地槽褶皱带过渡部位-木孜托克过渡带,同时位于柯坪塔格铅、锌、铜多金属Ⅲ级成矿带的西部。沉积了一套从奥陶系至二叠系地层,含矿岩层主要分布在下二叠统别良金群细碎屑岩建造中,岩性较为简单,主要为泥质粉砂岩、凝灰岩、石英砂岩、泥质灰岩。根据岩性组合特征,将其划分为上、中、下3组,5个岩性段,沟谷中为第四系冲洪积物。由下而上分述如下:
(1)别良金群下组第一岩性段(P1bl1-1)。灰黑色泥质粉砂岩,该组地层岩性较稳定,在工区内出露厚400~1 850 m,该段局部有后期侵入的闪长岩脉,见褐铁矿化现象,除少量黄铁矿物外未见其他金属矿物。第二岩性段(P1bl1-2)灰白色凝灰岩、灰黑色凝灰岩、褐铁矿化硅质灰岩,厚120~280 m,在矿区SW侧该岩性段受F4平移断层错断。与上覆地层(P1bl2-1)之间夹有一层厚3~5 m的角砾状灰岩,与上覆及下伏地层产状基本一致,仅指示一沉积间段,二者亦为整合接触关系。
(2)别良金群中组第一岩性段(P1bl2-1)。灰白色凝灰岩、石英砂岩厚100~1 200 m,主要出露于矿区中部。薄层状-层状构造,层厚0.2~0.4 m,新鲜面为灰白色,风化面呈浅黄色。工区内众多Cu、Pb、Zn矿体均产于该段。由于受北东向逆断层的影响,使该岩性段在工区NE端缺失。与上覆地层为断层接触关系。岩层产状293°∠28°,断层面产状286° ∠55°。第二岩性段(P1bl2-2)灰黑色泥质粉砂岩段,厚400~1 000 m,新鲜面为灰黑色,风化面呈浅黄褐色,薄层状构造,该层局部可见顺层、穿层产出的褐铁矿化辉绿玢岩脉。岩脉中可见少量星点状黄铁矿、磁黄铁矿金属矿物,未见铜、铅、锌矿化。与上覆地层为整合接触关系,岩层产状287°∠42°。第三岩性段(P1bl2-3),灰白色石英砂岩夹泥质、硅质灰岩,厚度>375 m,薄层状构造,层厚0.2~0.4 m,新鲜面灰白色,风化面呈黄褐、褐红色,岩石较破碎,硅质灰岩裂隙面上普遍发生褐铁矿化。与上覆地层为整合接触关系。
(3)别良金群上组(P1bl3)。主要分布于工区NW部。为灰黑色泥质粉砂岩,矿物颗粒细小,在1∶1万草测范围内未圈闭。在工区内出露厚150~600 m。该组地层宏观岩性较稳定,与下伏地层呈整合接触关系。
1.2岩浆岩
岩浆岩主要为彻依布拉克碱长花岗岩体的北端部分,分布于工区东南部,工区内面积约0.02 km2。岩体的岩性组合简单,均由碱长花岗岩组成。
岩体的岩性在矿物成分、结构构造上变化不大,基本不具分异特征,表明是在区域构造活动相对动荡的条件下逐渐结晶成岩。
岩体围岩为灰黑色角岩化泥质粉砂岩(P1bl),岩体与围岩之间西界在地表呈港湾状、不规则状,表明二者之间为侵入接触关系。
岩体与围岩的侵入接触面倾向围岩,倾角多在40°~60°,局部近于水平,岩体中可见泥质粉砂岩残留体,这些特征表明岩体剥蚀程度较浅。
1.3构造
矿区二叠系不同岩性段受海西及喜山运动所表现的构造形态存在明显差异,P1bl1-1泥质粉砂岩较破碎,节理发育;在P1bl1-2薄层凝灰岩段岩层发生扭曲变形;在P1bl3泥质粉砂岩中发育有尖棱褶皱;P1bl2中岩层产状较稳定,NNE、NNW及SN向裂隙较发育,为矿区多金属辉绿玢岩脉的侵入提供了导矿、容矿构造条件。
矿区共查明4条断层,为北东向喀拉铁克大断裂的分支断裂,对其进行了统一编号,各断层性质分述如下:
F1断层:NE向产出,在工区内长约4 700 m,断层上盘岩性为灰黑色泥质粉砂岩(P1bl2-2),产状287° ∠42°;下盘岩性为灰白色凝灰岩(P1bl2-1),岩层产状293°∠28°,断层面产状286°∠55°。断层两侧岩性及地貌特征存在明显差异,其断层性质为逆断层,该断层使(P1bl2-1)灰白色凝灰岩在北东端被掩盖。
F2断层:NE向产出于1∶2千填图区范围内,长约252 m,断距为60 m,NW盘向NE移,SE盘向SW移。该断层将一层厚约10~20 m的角砾状灰岩明显错断。
F3断层:位于矿区SW P1bl2-1岩性段,NW向出露长约450 m,断距约350 m,NE盘向SE位移,SW盘向NW位移,两盘岩性均为(P1bl2-1)灰白色凝灰岩。
F4断层:位于矿区S端,NE向产出长约470 m,该断层S端已延伸出工区,断层NW盘SW移,SE盘NE移,断距约580 m,该断层使P1bl1-2岩性段SW端被错断。
1.4岩浆岩
岩浆岩主要为彻依布拉克碱长花岗岩体的北端部分,分布于工区东南部,工区内面积约0.02 km2。岩体的岩性组合简单,均由碱长花岗岩组成。
岩体的岩性在矿物成分、结构构造上变化不大,基本不具分异特征,表明是在区域构造活动相对动荡的条件下逐渐结晶成岩。
岩体围岩为灰黑色角岩化泥质粉砂岩(P1bl),岩体与围岩之间西界在地表呈港湾状、不规则状,表明二者之间为侵入接触关系。
岩体与围岩的侵入接触面倾向围岩,倾角多在40°~60°,局部近于水平,岩体中可见泥质粉砂岩残留体,这些特征表明岩体剥蚀程度较浅。
1.5矿体
该区矿体由18条矿脉、矿化脉和一层角砾状灰岩含矿体(ⅩⅨ号矿体)组成。其中14条矿脉和一层角砾状灰岩含矿体达到铜铅锌多金属矿品位(编号为:Ⅰ~ⅩⅨ)。除Ⅸ号矿脉为矽卡岩外(矿化较差),其余矿脉均为受裂隙控制的高温热液充填型辉绿玢岩。矿脉最长220 m,最短32 m,厚0.6~7.2 m。矿(化)脉与围岩界线明显,走向有北北西向、北北东向及北东向3组,倾向多为北东,仅Ⅰ、Ⅸ号矿脉倾向北西,倾角一般30°~70°,产状明显与围岩产状不一致。矿(化)脉集中分布,一般相距10~60 m不等,最大距离约200 m。含矿角砾状灰岩(ⅩⅨ号矿体)长约1 200 m,宽3~5 m,与围岩接线明显,产状与围岩接近,走向45°,倾向NW,倾角约为40°,与上覆及下伏地层产状基本一致,仅指示一沉积间段,二者亦为整合接触关系。
2 进一步工作建议
2.1构造对脉状矿体的作用
矿区NNE、NNW及SN向裂隙较发育,为多金属热液脉的侵入提供了导矿、容矿构造条件,目前所发现的18条辉绿玢岩脉状矿体均产于以上3组裂隙之中,地表未发现成矿后构造对矿体的破坏作用。
2.2构造对层状角砾状灰岩含矿体的作用
含矿角砾状灰岩与围岩接线明显,产状与围岩接近,与上覆及下伏地层产状基本一致,仅指示一沉积间段,二者亦为整合接触关系。从地表及坑道中观察,矿区构造对该矿体具有一定的影响,在前人的采矿坑道中发现该层矿体的赋矿部位大都处在断层中间,采空区的上下盘往往能看到明显的断层面,
2.3矿体与构造的关系
工作区中共有两种类型的矿体,角砾状灰岩含矿体形成较早,与地层同时沉积形成,但地表取样分析,矿化极弱,说明该层位本身很可能不含矿。在地层形成之后产生了地壳运动,形成了褶皱、裂隙和断层等构造现象,切穿和破坏了地层及角砾状灰岩含矿体。其他脉状矿体均为受裂隙控制的高温热液充填型辉绿玢岩,均为后期的岩浆热液沿裂隙和断层等构造环境向上运移,角砾状灰岩结构较松散,化学性质相对活跃,容易交代、置换、沉淀含矿热液中的多金属矿物组分。也为后期多金属矿化辉绿玢岩脉侵入的良好通道,从坑道中观察,往往在这两种矿体的交汇处沿断层或裂隙形成透镜状的角砾状铅锌富矿体。
2.4进一步工作建议
近两年来该区以角砾状灰岩含矿体为突破口和找矿目标,进行了一些钻探工程,均见到了该含矿层位,但是矿化很弱,没有达到预期目的,通过以上的研究和整理,我认为下一步工作应该认真综合研究两种矿体的空间位置,相互关系,预测寻找两者在地表以下的交汇部位,再仔细寻找矿区的构造并着重研究其对以上矿体的破坏程度和位移的错动情况,选择依据充分的有利地段,针对三种因素的交汇部位进行有的放矢,布置坑道或钻孔工程,已达到突破性进展,提高找矿信心。
图1 喀达多金属矿普查1∶2 000地质图
参考文献
[1]张成经,贝颂章,周申喜,等.哈尔峻幅K-43-29赞比勒幅K-43-30玉代力克幅K-43-35 1/20万区域地质调查报告,1962.
[2]徐开礼,朱志澄.阿布都苏库尔构造地质学,1989.
[3]许发军,陈伟.新疆阿图什市喀达铜多金属矿普查报告,2014.
收稿:2014-05-29
DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.006