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新疆地区斑岩型铜矿的成矿特征及找矿方法探讨

2016-04-14邓华波

地球 2016年12期
关键词:斑岩铜矿矿化

■邓华波

(四川省冶金地质勘查院 四川 成都610051)

新疆地区斑岩型铜矿的成矿特征及找矿方法探讨

■邓华波

(四川省冶金地质勘查院 四川 成都610051)

斑岩型铜矿其矿床规模巨大,全岩矿化均匀,埋藏较浅,适用于露采,并且选矿的回收率较高,其中带有的有益元素如Mo、Au、Ag等可综合利用,因此成为世界铜矿中一种重要的工业类型。斑岩铜矿主要由板块聚合引起,形成于板块的活动大陆一侧,主要环境一般为边缘构造岩浆活动带的陆缘弧、岛弧环境和裂谷环境。本文从斑岩铜矿的特征入手,以新疆地区的斑岩型铜矿为主要探索目标,探讨新疆地区斑岩铜矿的成矿特征和找矿方法。

新疆斑岩铜矿成矿特征找矿方法

1 斑岩铜矿床的主要特征

斑岩型铜矿的时空分布特征。世界上三大斑岩成矿域:环太平洋、特提斯-喜马拉雅和古亚洲均通过我国,而我国新疆大部分地区皆处在古亚洲成矿域的范围之内,例如已被发现的土屋铜矿、哈腊苏铜矿、包古图铜矿、和尔赛铜矿和北达巴特铜矿等。

斑岩型铜矿的大地构造环境特征。斑岩铜矿的分布受板块汇聚和造山带的控制,主要形成于处于聚合板块活动期的活动大陆边缘构造岩浆活动带和岛弧环境。汇聚板块的边缘会产生造山作用,而这种作用对斑岩型铜矿的形成十分有利,但大陆裂谷也会影响斑岩铜矿的形成,例如中条山铜矿峪,所有并不是所有的斑岩铜矿都是在造山过程中形成。

斑岩型铜矿的成因模式。斑岩岩浆侵位后发生了岩浆结晶演化和蚀变矿化作用,这便形成了斑岩铜矿床的成因模式。根据成矿物质的不同来源,各国地质学家从中分析提出了多种成因模式,最具代表性的便是正岩浆成因模式、混合成因模式、对流成因模式和脉动喷发成因模式。

2 新疆地区斑岩铜矿成矿特征

新疆自第一个斑岩铜矿被发现以来,至1985年,逐渐发现与斑岩铜矿成因相关矿点和矿化点共13处,但当时勘察和研究被停留在了矿化线索和矿点层次,直至1997年东天山土屋铜矿里程碑式的发现,在那之后,延东、哈腊苏、包古图等铜矿相继被发现。同时,毗邻新疆的哈萨克斯坦和蒙古国阿克斗卡、科翁腊德、查干苏布尔加等大型斑岩铜矿的发现无疑证明了新疆斑岩型铜矿成矿条件的优越和潜力巨大的找矿特点。

地质构造演化方面。新疆位于横贯亚洲的乌拉尔-蒙古-鄂霍次克巨型古生代造山带中段,主体属于亚洲构造域,南缘属特提斯构造域。斑岩型铜矿主要形成于天山、阿尔泰等中亚造山带中,其次是昆仑造山带,造山带的大地构造格局多是多块体镶嵌、多缝合带连接,由多条弧-陆、弧-弧俯冲、碰撞带拼贴形成。

时空分布特征。新疆及领区斑岩铜矿的产出分布广泛、类型繁多、成矿时代较为集中以及容矿围岩岩性复杂等特点。在不同类型的容矿围岩中均有斑岩型铜矿的产出,大多数的矿床与海西期花岗岩类有紧密的空间分布关系,这表明了海西期构造-岩浆活动与铜矿成矿的联系。根据铜矿床和火成岩的空间分布,可以将新疆及邻区的斑岩型铜矿床划分成加里东期经典型、海西期经典型及火山岩型、燕山期深成岩型以及火山岩型三种铜矿床类型。从已发现的铜矿床空间分布分析,新疆地区斑岩型铜矿主要分布在准噶尔微板块东侧、西侧和南缘,其次分布在伊犁微板块北部、中部和南部。

新疆斑岩型铜矿的成矿系统是包括斑岩型-矽卡岩型以及斑岩型-浅成低温热液型的以侵入岩体为中心的热液演化系统。前者以哈萨克斯坦的萨亚克斑岩型-矽卡岩型铜矿床为代表,后者以菲律宾远东南的斑岩型-浅成低温热液型成矿系统。新疆也育有该成矿系统,前者主要包括西天山的喇嘛苏、莱历斯高尔、3571等,后者主要包括恭天山的卡拉塔格、西天山的洽和博等。

3 斑岩型铜矿找矿方法

3.1 地质方法

对划定的大比例区域进行地质调查,分析、鉴定和测定地层、构造、斑岩体和其矿化特征、蚀变类型以及采集的各类样品,得到实际资料后进行综合性研究,判断出具有矿化远景的的地段。

3.2 物探方法

可达5%的磁铁矿存在于斑岩铜矿中,因此磁法对斑岩铜矿的普查是有效的;电法以激发极化法和自然电场法为主,对矿石中的黄铁矿和硫化物有一定反应;重力法的应用主要是因为含矿溶液大大降低了围岩的密度。把磁法、电法、重力综合起来的物探方法称为综合性物探,这是探查斑岩型铜矿最有效的物探方法。

3.3 化探方法

该方法主要是测量铜矿的金属量,斑岩型铜矿的主要指示元素是Cu、Mo,以Cu和Mo为特征的异常水平分带是存在斑岩铜矿的有利地区。

3.4 水、植物化学法

根据数据分析,含二价Cu高的水属于酸性水,由此可判断碱性区不存在斑岩型铜矿。对于植物来说,由其含Cu量判断,羊胡子草、香需和小叶兰花草可作为找矿标志,特别是其根部。

目前情况来说国内并没有针对斑岩型铜矿制定一种定型的标准找矿方法,但主要采用的仍然是地质、物化探等方法。水化学法、植物化学法、土壤汞气测量法和硫同位素法皆可对斑岩铜矿的探查起到极大帮助。

4 总结与展望

从斑岩铜矿床的具体成矿条件进行分析,新疆除觉罗塔格带外的许多构造带的找矿远景也非常可观,构造-岩浆活化带型斑岩铜矿成矿带、造山带型斑岩铜矿的构造带皆有极大可能产出斑岩型铜矿。觉罗塔格带优良的成矿条件形成了超大型规模的土屋矿床,除此之外极有可能发掘出另外的大型-超大型矿床,木孜塔、西昆仑、祁曼塔格带同样具有极大优势,新疆具有斑岩型铜矿远景的其他矿带还有例如东准噶尔、博罗科努、诺尔特矿带。总的来说,新疆对我国斑岩型铜矿的发展极为重要。

[1]欧阳刘进,梁伟超.新疆斑岩型铜矿成因地质特征分析与找矿远景.西部探矿工程.2011 (09)

[2]冯京,徐仕琪,赵青,兰险.新疆斑岩型铜矿成矿规律及找矿方向.新疆地质.2010(03)

[3]申萍,董连慧,冯京,王核,徐兴旺,薛春纪,屈讯.新疆斑岩型铜矿床分布、时代及成矿特点.新疆地质.2010(12)

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-12-22-1

邓华波(1986~),研究方向为区域地质调查和矿产勘查。

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