某铜矿矿床成因及地球物理特征分析

■郭大伟（新疆地质矿产勘查开发局第七地质大队新疆乌苏833000）

某铜矿矿床成因及地球物理特征分析

■郭大伟
（新疆地质矿产勘查开发局第七地质大队新疆乌苏833000）

矿床的形成是一个复杂的地质过程,矿床的形成受控于基本的化学原理、物理原理和生物原理，亦即矿床的形成具有共通性。但没有两个矿床是完全相同的，因为每个矿床的形成还受其所处地质环境的制约，也就是说矿床的形成有其地域性。本文以新疆阿尔木强铜矿为例，针对其区域背景，矿区地质特征及地球物理特征进行分析和研究，并根据研究结果对矿床成因及找矿标志进行分析。

区域背景 地质特征 物理特征

新疆阿尔木强铜矿位于新疆准噶尔盆地北缘，西伯利亚板块与哈萨克斯坦～准格尔板块向斜碰撞对接的构造部位，隶属和布克赛尔蒙古自治县管辖。文章就新疆阿尔木强铜矿矿床成因及矿床地球物理特征进行分析研究。

1　区域地质背景分析

1.1区域地质特征

阿尔木强位于准噶尔盆地北缘，谢米斯台、康巴勒～哈图成矿带结合部，巴尔喀什～准格尔微（II1）之塔尔巴哈台～阿尔曼太早古生代沟岛弧带（II12）、谢米斯台～库兰卡孜干陆缘火山岩带（II13）和达拉布特～克拉麦里晚古生代残余洋盆（II14）的交界处，壳演化经历了前震旦纪古陆形成阶段、震旦纪～古生代洋盆开合演化阶段、中生代亚洲大陆边缘以及新生代陆内造山演化阶段。其中，震旦纪～古生代经历了多次拉张裂陷和封闭造山作用，发育有大量古生代火山岩、花岗岩类侵入岩及少量基性～超基性侵入岩，具有良好的成矿地质条件，是新疆乃至我国重要的铜多金属成矿带。

1.2区域构造特征

本区属哈萨克斯坦—准噶尔板块（II）之巴尔喀什～准噶尔微板块（II1）、萨吾尔—二台晚古生代岛弧带，发育有泥盆纪岛弧型钙碱性火山岩、下石炭统碳质沉疑灰岩、上石炭统陆相酸性火山岩建造和二叠系中酸性火山岩—磨拉石建造。侵入岩主要是华力西中期岛弧型花岗岩类。构造断裂不甚发育。

本区主褶皱幕发生于早泥盆世末的恰库尔特褶皱运动，早泥盆世以前地层发生构造变形，形成东西向、北西向延伸的复式向斜，并发育东西向、北西向、北东向断裂。奠定了本区构造格局，对后期的沉积作用起控制作用。

1.3岩浆岩

在本区内出露有中奥陶统布鲁克其组第一段的灰绿色安山岩（斑晶）、紫红色杏仁状安山岩、灰绿色安山质角砾熔岩、浅灰绿色火山角砾岩、浅灰绿色凝灰岩等岩性组成。

1.4矿产

矿产以铜矿、铁矿为主。硫化物含量多是本区矿产的一大特点。

2　成矿及控矿因素浅析

2.1矿石类型

矿石的自然类型以原生硫化物矿石为主，氧化矿石、混合矿石很少。原生矿石按矿物组合及结构分为五个类型：黄铁矿矿石、含铜黄铁矿矿石、黄铜矿矿石、铜银黄铁（铜）矿矿石、多金属矿石。矿石工业类型主要是蚀变安山岩矿石、铜硫矿石、铜银硫矿石、多金属矿石。

主要特征如下：

黄铜矿：是矿石中主要的含铜矿物，分布广，常与黄铁矿、磁铁矿共生在一起，0.15 mm～1.2 mm它形柱状、它形粒状，呈斑点状、细脉状、团状分布。

黄铁矿：与黄铜矿聚集分布，具立方体晶形0.2 mm～0.5 mm粒状。

磁铁矿：<0.12 mm微粒，浸染状分布于基质内，局部交待斑晶。孔雀石：显翠绿色，胶状、浸染状分布，有些充填微隙中。

脉石矿物有斜长石、辉石、绿帘石、石英、绿泥石、方解石。

2.2矿石结构、构造

矿石结构明显的受到后期热液活动叠加的影响，是被含有金属硫化物的气水热液叠加改造形成的，常见有半自形—它形细粒结构、交待残余结构、变晶结构，碎裂结构、多斑结构、基质残余间粒结构等，该类矿石结构在所有矿体中均可见到。

矿石构造也反映出后期热液话动叠加影响形成的矿石所具有的构造特征，主要为：角砾状、斑杂构造、条带状构造、块状构造、细脉状构造、浸染状构造等。

2.3矿化阶段及分布

目前处于普查初始阶段，有关矿床成因方面的研究工作及测试分析资料还远远不够，现只根据已有的资料结合阿尔木强铜矿对矿床成因作初步探讨。

成因初步确定为海相火山热液充填型矿床，后期含矿热液沿较大的断裂构造运移上升，在有利构造部位（低序级断裂构造）富集成矿。

成矿可分三个阶段，即黄铁矿阶段、金属硫化物阶段、碳酸盐阶段。

第一阶段形成星点状的磁铁矿、黄铁矿，铜矿化作用微弱，多以细脉浸染状出现，为气水高温阶段。

第二阶段为主成矿阶段，在构造应力的挤压作用下，第一次矿化作用形成的岩石受强烈的挤压扭错作用而碎裂，含矿热液沿裂隙进行渗透和充填，最终沉淀形成金属硫化物，以细脉状、块状的形式出现，该阶段为中温阶段。

第三阶段矿石再次在挤压错动作用下发生碎裂，含矿热液亦再次沿裂隙进行渗透和充填，该次含矿热液强度较弱，温度亦相对较低，主要表现为碳酸盐化、绿泥石化等，沿裂隙充填上述矿物，并对其它矿物进行交代。

3　断裂与地球化学及物理特征

（1）产于拉张型过渡壳岩浆被动陆缘环境，特别是近陆侧，其分布受基底断裂控制。

（2）次级断裂构造的交汇处是成矿的有利部位，而在其交汇处内的更低序级断裂则可成为有利的成矿部位，矿区经综合研究后推断构造带11个。

（3）铜矿化的地表最直接的蚀变矿化特征是铜矿物的氧化物，铜蓝和孔雀石化。区内大多数矿体其外侧均见有不同程度的绿帘石化和绿泥石化。含铜矿体矿石内铜矿物与黄铁矿密切共生。

（4）地球化学异常元素组合为Cu、Zn、Ag、Au、Cr、Ni、Co、As、Sn，各元素之间套和较好，强度较高。Cr、Ni、Co的出现推断深部可能有基性～超基性岩体的存在。

（5）地球物理特征为低负磁异常，中高极化率（2.1%～2.3%），中高阻，重力梯级带部位与铜矿区的矿化蚀变带有较好的对应关系。故中高极化、中～高阻是找矿的重要间接标志。

[1]新疆和布克赛尔蒙古自治县洪古勒楞～沙尔布尔一带1∶5万综合物探普查2012年度设计书 [Z].

[2]孟庆丽，周永昶.岩浆的生成、运移和混合～29界地质大会专题简介 [J].长春地质学院学报，1993，23（3）：262～267.

P631[文献码]B

1000～405X（2016）～4～17～1