新疆乌恰萨热克铜矿矿床地质特征及找矿标志

郭会其　阳正熙　张振亮

(1.成都理工大学地球科学学院；2.中国地质调查局西安地质调查中心)



新疆乌恰萨热克铜矿矿床地质特征及找矿标志

郭会其1阳正熙1张振亮2

(1.成都理工大学地球科学学院；2.中国地质调查局西安地质调查中心)

摘要萨热克铜矿位于新疆乌恰县萨热克巴依次级盆地，属托云拉分盆地的一部分，矿体主要赋存于上侏罗统库孜贡苏组第二岩性段(J3k2)，顺层产出，受构造控制，总体呈NE—SW向展布，以萨热克巴依向斜轴为界可划分为南北2个矿带。在对矿区地质背景、矿床地质特征详细分析的基础上，从地质构造、化探异常、物探异常、矿化蚀变等几个方面总结了找矿标志，为区内找矿工作提供参考。

关键词矿床地质特征地质构造化探异常物探异常矿化蚀变找矿标志

砂岩型铜矿是世界重要的铜矿类型，成矿规模大、品位高，具有重要的经济意义，其储量和产量仅次于斑岩型铜矿[1-2]。塔里木盆地西北缘中新生界沉积盆地有多个沉积矿床，目前已发现或勘查的有伽师、滴水、花园、西克镇北、大山口、莎哈尔、托克乔尔、卡巴加特、喀拉丹、丹格恰别尔、吉里德热、乌鲁加尔峡沟、巴楚莫洛克斯、杨叶、塔依布拉克和乔克马克等多个矿床(点)[3-5]，构成重要的铜成矿带。萨热克铜矿位于新疆乌恰县塔里木盆地西缘中新生代坳陷西北缘的次级盆地——托运盆地西缘，赋存于中新生界沉积盆地中，该工作区之前地质工作不断，直至20世纪90年代才有所突破，发现了萨热克铜矿床。该矿床与典型的砂岩型铜矿床的区别在于，矿区有辉绿岩脉侵入，形成典型的萨热克式砂砾岩型铜矿，并且已发现相同类型的矿(化)体存在。本研究对萨热克铜矿矿床地质特征进行分析，并对其找矿标志进行总结，供区内找矿工作参考。

1区域地质背景

以萨热克铜矿为代表的萨热克式砾岩型铜矿带位于托云中新生代断陷带，其基底地层为长城系阿克苏群，盖层以中新生代地层为主，局部可见古生界地层。萨热克铜矿床位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县，区域上位于塔里木板块西缘，中新生界托云盆地西缘次级盆地——萨热克巴依上叠盆地。萨热克巴依上叠盆地自加里东晚期构造运动后处于隆起状态，至印支运动后，受达拉斯—费尔干纳断裂右行拉分影响，在元古宙变质岩基底上发育形成萨热克巴依上叠盆地[6]。南天山造山带及NW向的费尔干纳右行走滑断裂共同构成了区内的主要构造格局。调查区内褶皱构造发育，萨热克盆地南北2条大断层(萨热克巴依南断裂F2、萨热克巴依北断裂F1)对冲挤压形成了一系列的向背斜构造。盆地总体为一向斜构造，轴向总体走向NE70°，东部较宽,西部为2条断裂所截切，面积约95 km2，南翼地层出露不全，具有两翼陡、核部缓，东西两端翘起、南北为断层所限、西窄东宽等特征。萨热克地区侵入活动发育较少，之间有零星的基性岩脉出露，萨热克上叠盆地中西部可见辉绿岩脉岩出露，地表仅见其侵入于矿区南部下白垩统克孜勒苏群第二岩性段(K1kz2)紫灰色、暗褐红色砂岩与泥岩中。区域矿床(点)较少，由元古代到中新生代均有矿化，表现出较早的铅锌矿化向较晚的铜铅锌及多金属矿化演化的特征，多为沉积-层控-改造型矿床，同时也有中侏罗系地层煤矿发育。

2矿床地质特征

2.1地层

2.2构造

矿区断裂发育，其中萨热克巴依上叠盆地边界断裂较突出，分别为萨热克巴依南逆断裂(F2)及萨热克巴依北逆断裂(F1)，均为NE走向。矿区广泛分布的次级断裂多为NW向平移断裂。萨热克巴依南、北断裂及次级断裂与萨热克铜矿的形成关系密切，在成矿过程中发挥了积极作用。

2.3岩脉

矿区南部发育大量辉绿岩脉，脉岩成分主要为辉绿岩、辉绿辉长岩等，于矿区南部侵入下白垩统紫灰色、暗褐红色砂岩与泥岩中，脉岩与围岩的界线较平直，顺层或切层侵入。

2.4矿体地质特征

以萨热克巴依向斜轴为界可将矿体划分为南北2个矿带，分别位于向斜南北两翼。北矿带为萨热克矿床的主要矿带，该矿带分布于向斜北部，铜矿化主要产出于上侏罗统库孜贡苏组第二岩性段的砾岩中，呈层状、透镜状产出，可圈出3个矿体(编号为Ⅰ#、Ⅱ-1#、Ⅱ-2#)，矿体总体呈NE—SW向展布，产状与地层一致，受层位控制明显，矿体Cu品位0.16%～1.18%。Ⅰ#矿体长大于1 000 m，平均铅垂厚10.80 m，Cu平均品位1.18%，Ag品位11.48 g/t；Ⅱ-1#矿体长大于1 350 m、平均铅垂厚7.95 m，Cu平均品位0.83%；Ⅱ-2#矿体长800 m，平均铅垂厚1.62 m，Cu平均品位0.96%。南矿带分布于向斜南翼，产于上侏罗统库孜贡苏组第二岩性段(J3k2)，总体呈NE向展布。砾岩中的铜矿化体主要见于钻孔中，有孔雀石、辉铜矿，Cu品位0.15%，砾岩厚15～25 m。

2.5矿石结构构造及围岩蚀变

容矿岩石主要为上侏罗统库孜贡苏组第二岩性段(J3k2)砾岩，仅局部产出于砂岩或砂砾岩中。矿石的结构以粗—细粒状结晶结构为主，交代结构次之；构造有浸染状、斑点状、细脉浸染状、层纹状和带状构造等。矿石主要的金属矿物为辉铜矿、孔雀石，矿区内分布广泛；其次有黄铜矿、铜蓝、蓝铜矿、斑铜矿、黝铜矿、闪锌矿和黄铁矿等，黄铜矿仅见于深部钻孔中[7-8]。

3找矿标志

(1)地质构造。萨热克巴依向斜为矿体沉积提供了良好的环境，萨热克巴依上叠盆地边界断裂具有的基底断裂及其派生的次级断裂不但控制了萨热克巴依上叠盆地的边界和沉积范围，而且为导矿及容矿提供了良好的条件。

(2)化探异常。1∶2.5万水系次生晕测量圈定的异常可分为南北2个异常带，北矿带以Cu为主的综合异常与已知的萨热克铜矿的赋矿层位相套合。

(3)物探异常。北矿带由已知铜矿引起中阻-中极化异常(极化率2.5%～3%)与萨热克式铜矿的赋矿层位相套合，反映深部有较大的找矿前景。南矿带断裂接触带附近的中高阻-中高极化异常(极化率3%～6%)反映深部具有较大的后期热液型叠加的铅锌铜矿找矿前景。

(4)矿化蚀变。孔雀石化、铜兰、辉铜矿化沿砂岩节理面及破裂面分布，矿化较强，并含有碳化植物碎片，为直接找矿标志。铜矿化层蚀变普遍，与矿化成正比，即蚀变越强矿化越强。

参考文献

[1]赵祖应，唐晓东.西克尔新近系砂岩型铜矿矿床地质特征及开发利用前景[J].新疆地质，2003(1)：141-142.

[2]张宗祥，郑娇.我国斑岩型铜矿床分布特征及研究进展[J].现代矿业，2015(8)：76-81.

[3]白洪海，石玉君.西南天山砂岩型铜矿地质特征及成因分析[J].新疆有色金属，2008(4)：14-18.

[4]赵洪礼.新疆滴水砂岩型铜矿矿床特征与成矿模式探讨[J].新疆有色金属，2009(S)：43-45.

[5]辛江.新疆乌恰县杨叶砂岩型铜矿地质特征及成因浅析[J].矿床地质，2010(S)：393-394.

[6]胡剑辉，吉蕴生，曾志钢，等.新疆萨热克铜矿床地球化学异常评价研究[J].矿产勘查，2014(2)：281-292.

[7]李志丹，薛春纪，辛江，等.新疆乌恰县萨热克铜矿床地质特征及硫、铅同位素地球化学[J].现代地质，2011(4)：720-729.

[8]祝新友，王京彬，刘增仁，等.新疆乌拉根铅锌矿地质特征与成因[J].地质学报，2010(5)：695-702.

(收稿日期2015-12-15)

郭会其(1990—)，男，硕士研究生，610059 四川省成都市成华区二仙桥东三路1号。