阿克塞县后塘燕都尔土沟东一带铜矿地球化学特征

刘海里，施小彬

（甘肃省地质调查院，甘肃 兰州 730000)

阿克塞县后塘燕都尔土沟东一带铜矿地球化学特征

刘海里，施小彬

（甘肃省地质调查院，甘肃 兰州 730000)

测区地处祁连造山带与敦煌地块（塔里木板块）接交地带，作为板块边界的阿尔金大断裂从测区中央通过，形成构造系统复杂，地层杂乱分布的格局。板块接合部位，是金属矿产产出的最有利地带。测区铜、镍、金、铅、锌等内生金属矿产基本沿蛇绿混杂岩带分布，测区主要位置在雁丹图－拉排沟－三个洼一线，铜金等异常及矿点呈带状分布，印证了板块边界控矿的特征。新发现的阿克塞县后塘燕都尔土沟东一带铜矿就位于成矿构造带上。在测区根据铜金铅锌多金属成矿带的地质特征，结合地球化学异常、地质背景，确定了找矿靶区，并通过工程揭露在测区取得了较好的找矿效果。通过对该矿体的地球化学特征叙述，对该区成矿特征进行了初步总结，总结了成矿模型，为该带寻找同类型矿床提供具有参考意义的资料。

燕都尔土沟东一带铜矿；地球化学特征

1 交通位置及地理概况

测区位于当金山主峰以东，党河以西，北临大沙漠，南邻苏干湖，行政区划属阿克塞哈萨克族自治县和肃北蒙古族自治县管辖，工作地区交通较便利，敦(煌)格(尔木)公路从长草沟-当金山口一带南北向穿越测区。至肃北县有省级公路可通达。沿当金山和党河南山南北两侧都有便道可通行。该区地处阿尔金山脉东段与党河南山西段交接部位，海拔一般在2500m～4000m，相对高差大于1000m，属高山区。整个景观区域，地形复杂，水系发育，物理风化与化学风化作用并存，元素迁移形式多样，水系沉积物中信息丰富，能较好地反映源区的地质及矿产特征。

2 区域成矿特征

据1:20万区域地质调查金属量测量成果显示，区内分散流异常在雁丹图、拉排沟等集中分布铜、铅、锌的高含量点，其含量为铜0.1%～2%、铅0.3%～ 3%、锌0.5%～5%；其中雁丹图一带分布范围大、含量高，雁丹图铅锌矿位于该异常中；铜、铅、锌的高含量点主要与石英脉、超基性岩、闪长岩和矽卡岩关系密切。在雁丹图、当金山口一带集中分布稀有金属、稀土元素的高含量点；稀有金属、稀土元素高含量点分布与花岗伟晶岩、石英正长岩、钾长花岗岩、碱性粗面岩关系密切；这些分散流、分散晕异常给我们的找矿工作提供了一定的地化信息。

区内化探异常多以富Cr、Ni、Cu、Co、V、Ti、Fe、Mg、P、W、Sn、Mo、Bi、Au、U、Th、La、Be、Nb、Li、F、B,贫Hg、As、Sb、Cd等为特征。元素地球化学异常具有明显的组合特征，呈Cu—Ni—Co—Cr—Au—Ti—V，W—Sn—Mo—Bi—Au—Pb，Pb—Zn—Ag—Sb—Cu，Au—Ag—As—Sb—Hg—Pb，W—Th—La—Y—Nb—B，Mn—Y—Zn—Cd等组合，代表了不同的成因特征，如与奥陶系基性火山岩和基性超基性岩浆活动有关的异常显示亲铜、铁元素组合，主要沿大断裂带分布，受断裂构造控制特征较明显；而与中新元古界炭质岩系有关的异常组合显示 Au、Ag、As、Sb等元素组合；与华力西期岩浆活动有关的异常元素组合多为有色金属、稀有元素和放射性元素异常。

党河南山地球化学异常组合主要为 Cu、Au、Zn，异常走向北西—南东向。Cu含量89.1×10-6，最高含量127.7×10-6；Au含量14.6×10-9，最高含量23× 10-9。

中祁连隆起带西段地球化学异常主要组合为Cr、Ni、Co、V，区内除基性、超基性岩体（脉）成群分布，以镁质超基性岩为主，普遍有铬铁矿化。

3 矿区地质化探特征

矿区出本区出露的地层主要有：长城系朱龙关群一段（Ch1Z1）地层之泥质板岩、片理化粉砂岩、长石石英砂岩、安山质凝灰岩、玄武岩夹阳起片岩，硅质岩及磁铁矿透镜体，其中心有超基性岩脉发育。南出露北大河岩群二段（Ch1Z2）石英片岩、变粒岩夹硅化大理岩、石英岩等。如图1所示。

奥陶纪盐池湾组（Oyc）岩性为灰绿色斜长角闪片岩、灰白色大理岩、变砂岩、绿帘角闪钠长片岩和灰黑色绿泥石-方解石化含绿帘黑云二长片麻岩。

三叠纪江河组（Tj）岩性为灰色、灰白色细粒、中粒长石石英砂岩为主，夹砾岩、含砾粗砂岩及钙质砂岩透镜体，向上变为灰绿色夹紫红色粉砂岩。

中间有闪长岩出露。见超基性岩脉。异常南部未封闭且第四系覆盖。异常北大面积中酸性岩体分布。

图1 矿区地质矿产图

3.1 矿区地层地球化学特征

1）长城系（Ch）。出露朱龙关群（ChZ）地层。富集元素为Hg、W、Bi、Sn、Cu；分异性强的元素有Hg、W、Bi、Au、As、Ag、Mo、Sb、Cu、Sn；具后生强叠加的元素有Hg、W、Bi、Au、Sn、As、Ag、Cu、Mo、Sb；以上特征表明该地层中Hg、W、Bi、Sn容易富集成矿。其中Hg具极强分异，Cv=11.1，且叠加强度达272.5，具较大成矿可能性。从其元素组合看，该地层元素的富集、分异与岩浆活动密切相关，而汞的表现可能表明断裂构造非常发育，应着重对断裂构造、蚀变带等进行工作。

2）第四系（Q）。该地层富集元素有Au、Cu、Bi。其中Au的浓集系数2.73，变异系数达552%，叠加值81.1，具形成砂金矿的可能。

3）肉红色花岗岩（γδ33c）。富集元素有Au、Mo、Pb、Zn；分异性强的元素有Au、Hg、Bi、Mo、W、Cu、Sb、As；具后生强叠加的元素有Au、Hg、Bi、Mo、Cu、As、Sb、W、Ag、Pb；该岩体主要成矿元素高、中、低温元素都有，说明在岩浆侵入各阶段，有用元素均有不同程度的富集，尤以Au、Mo为最，岩浆侵入后期为Au的主要富集阶段，在高温热液阶段Mo富集较好。因注意在该岩体内及其内、外接触带附近寻找Au、Mo矿，同时注意寻找Pb、Zn等矿产。

3.2 1:5万异常地球化学特征

该综合异常组合元素为Au、Cu、Sb、Mo、Bi、Mn、Ag（见表1及图2）。综合异常面积大约41km2，异常呈近似长方形，长轴方向近东西向展布。该异常以金、铜为主的异常，Au异常最大值300×10-9，面积达到92.85km2，衬值2.65，规模245.71，异常具内、中、外三个浓度分带；Cu异常最大值274.1×10-6，平均值104.96×10-6，面积达到32.89km2，衬值1.61，规模53.11，异常具内、中、外浓度分带；另外Sb、Mo、Bi、Mn、Ag异常也具有一定规模，其中Sb、Mo、Bi异常具内、中、外浓度分带；Mn、Ag异常具中、外两个浓度分带；该综合异常各元素套合程度高，是以Cu、Au为主成矿元素的异常。

表1 Hs-11综合异常特征表

图2 Hs-11综合异常剖析图

通过对1：5万水系结果进行因子分析，认为：

F1因子元素组合复杂，Cu的矿化从该区已发现的矿化线索来看，控矿因素主要是岩体及构造，As在该因子的出现，反映了低温热液活动及构造运动使Cu、Ag、W、Mo等元素得到富集，W、Mo在该因子出现与酸性岩体有关。所以该因子代表的地质条件使本区Cu矿化形成和分布的一重要因素。

F2因子反映了Cu在该区与低温热液活动及构造运动关系密切。

F3因子反映Cu在该区与Pb的相关性较差。

F4因子反映该异常内酸性岩体的分布。

F5因子反映Au该异常的成矿因素不明显。

F6因子反映Cu矿化与构造和酸性岩体的关系明显。

F7因子反映Mo、Ag富集与酸性岩体的关系密切。

从以上分析来看，F1、F4更能反映本区地化特征及地质背景，F1、F2、F6、F7表明构造和岩体是该区主要控矿因素。见表2。

表2 各正交旋转因子元素组合表

3.3 矿区特征

通过槽探工程揭露在地表圈出矿体一条，矿体宽7～14m，长约200m，矿体走向与近东西向的面理方向一致。产状350°∠50°～70°。

铜平均品位0.61%，含金0.17～0.4g／t。主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿，少量方铅矿，氧化矿物有孔雀石、褐铁矿。

与矿化有关的蚀变主要为硅化、绿帘石化等，硅化呈条带状或团块状石英沿岩石面理分布。绿帘石化也呈脉状，与硅化紧密相伴。

本次因工作程度不够，未取得突破。目前正在利用工程进行矿体控制。

4 结论

该矿为热液型铜、金矿，找矿模型为：①矿床类型：加里东晚期岩浆热液型铜（金）矿。②控矿构造：控矿构造类型为断裂构造，北东东向主断裂构造体系为主要控矿构造。③1：5万水系沉积物测量结果，铜、金等异常发育，主要组合元素：Au、Cu、Sb、Mo、W、Ag、Zn、Hg、As;Cu、Au、Ag、Mo、Bi、Pb、W、As、Zn。④围岩蚀变主要类型：、硅化、绿帘石化。⑤侵入岩控矿：矿化与加里东晚期的石英闪长岩、英云闪长岩有关。⑥容矿围岩：矿体围岩为蚀变安山岩。

阿克塞县后塘燕都尔土沟东一带矿体主要由构造控制的热液成矿作用所引起，而且与岩体关系密切；由于成矿地质及地球化学条件均非常有利，且已知矿化元素众多，Cu元素的地表矿化具一定规模，矿体前景较好，需要通过进一步工作对矿体进行控制。另外注意对Au、Mo、Bi、Mn、Ag矿的寻找。

[1] 甘肃当金山－雁丹图一带矿产远景调查成果报告[R].甘肃省地质调查院，2012.

[2] 据矿产工业要求参考手册[M].地质出版社，1987.

[3] 武汉地质学院，岩浆岩岩石学[J].地质出版社，1980.

[4] 阮天健.地球化学找矿[M].地质出版社，1985.

[5] 刘英俊.元素地球化学[M].科学出版社，1984.

[6] 全国矿产储量委员会办公室，矿产工业要求参考手册[M].地质出版社，1987.

[7] 地球化学普查规范（1:50000）[M].地质出版社，2015.

P618.2