新疆哈密雅满苏白鱼山铜多金属矿点地质特征
2017-11-02王占立夏祥倪克庆
王占立+夏祥+倪克庆
摘要:在新疆哈密市雅满蘇一带战略性矿产远景调查工作中,通过地质路线调查、土壤地化学测量和矿产检查工作,在雅满苏白鱼山一带的石炭纪苦水构造混杂岩及雅满苏组地层中新发现以铜为主的多金属矿点,成因类型为热液一构造蚀变岩型。
关键词:新疆哈密;战略性矿产远景调查;苦水构造混杂岩;热液一构造蚀变岩型
在新疆哈密市雅满苏一带战略性矿产远景调查工作中,新发现多处贵金属、有色金属及非金属矿化点及矿点,其中在苦水构造混杂岩中与雅满苏组地层中新发现了白鱼山铜多金属矿点,其位于新疆哈密市雅满苏镇南东。矿点大地构造位置属于塔里木板块北部活动边缘的秋格明塔什一黄山晚古生代有限洋盆与阿齐山一雅满苏晚古生代岛弧带的结合部位,成矿带属于塔里木板块北缘铜镍铁锰金等多金属成矿区Ⅱ级,觉洛塔格铜镍金锰成矿带Ⅲ级之白鱼山一翠玲站金、铜、铁、锰多金属成矿亚带Ⅳ级。
1.矿点地质特征
矿点构造位置位于近东西向展布的苦水构造混杂岩带区内西段,并在矿区南侧紧临区域性雅满苏大断裂,成矿构造位置有利(图1)。
(1)地层
矿点及周边区域以雅满苏断裂为界,其北侧出露石炭纪苦水构造混杂岩,其基质岩性以一套片理化发育,并具轻微变质的砂岩、粉砂岩、火山碎屑岩、基性熔岩为主:岩块岩性成分较为复杂,主要有岛弧拉斑玄武岩、灰岩、砾岩、硅质岩等。苦水杂岩的基质岩石及硅质岩块是本矿区主要含矿围岩。雅满苏断裂以南分布早石炭世雅满苏组,该组中褶皱构造较发育,构造线走向呈NE~SW向,主要岩性有中细粒岩屑砂岩、凝灰质砂岩,岩屑、晶屑凝灰岩及少量灰岩等。
(2)侵入岩
除矿点东北部约2Km分布有大规模二叠纪酸性岩浆侵入体外,矿区内较具规模岩浆侵入活动不发育,仅在其外围附近苦水混杂岩中发育少量呈近EW向展布的细粒花岗岩脉及石英脉等。这些脉岩规模不大,一般宽数米,长几十~百余米,在戈壁滩地表上具有一定的显示,并在脉岩附近形成一定强度的热蚀变现象。
(3)断裂构造
区内断裂构造以雅满苏深断裂构造为代表,平面上呈平缓弯曲状以近EW向展布于矿区南侧。雅满苏深断裂是调查区主要断裂构造之一,横贯通过本矿区的该断裂构造痕迹清晰,断层面倾向南,倾角在60°左右,为逆断层性质,断层以南(上盘)为雅满苏组地层,以北(下盘)为苦水杂岩。在该深断裂的下盘苦水构造混杂岩带中,伴生的NE向、NEE向次级断裂构造较为发育,是形成本矿区铜多金属矿最主要的控矿构造。
2.矿点物化探异常特征
为查明矿化区成矿地球物理条件,本次矿调对白鱼山铜多金属矿点矿化带及附近区域进行了3.24Km2大比例尺磁法面积测量和重力、激电及磁法剖面测量并进行了化探异常查证工作。
(1)磁异常特征
在该矿点1:5000磁测平面剖面图和平面等值线图上,整个磁测区为负值区,磁异常走向与矿化带走向基本一致。磁测平面等值线图显示△T值变化在200~-300nT之间,局部高达-500nT以上:平面剖面图上负磁异常呈平滑的无起伏状,在磁测区的中北部局部的正磁异常与铁锰矿化带具一定的对应关系,异常所显示的走向与矿化带基本一致,但对应性不好。磁测区出露地表岩石主要为凝灰质砂岩、钙质泥岩、灰岩,通过物性标本测定均为弱磁。结合地质、物性测定认为该区岩石对磁测无明显反映,未发现与矿化关系密切的磁异常,因此磁法测量在该区的找矿效果并不理想。
(2)激电、重力异常特征
为了查证该矿点深部情况,针对本矿区成矿地质特征及矿化蚀变分布情况,在白鱼山铜矿点范围内布置了两条垂直矿体延伸方向的激电、重力精测剖面,剖面号分别为Hy25-I和Hy25-Ⅱ,两条剖面均长1080米。剖面总体反映为南部相对高极化率低电阻率特征,Hy2 5-I线在100-128点间、Hy2 5~Ⅱ线在100~142点间ps~100欧姆米,极化率由高逐渐降低ns从4~2.0%;剖面北部反映为相对高阻低极化率特征,ps~400~500欧姆米,极化率降至1%左右。经地质检查,高极化率、低电阻率的精测激电异常似乎更靠近雅满苏深断裂,与赋存于该断裂北侧苦水杂岩带中分布的已知含矿蚀变岩部位具一定的对应关系,而在异常区的北侧锰矿化区则显示高电阻低极化特征,表明区内以铜为主的有色金属矿化和以锰为主的黑色金属矿化在激电异常方面是有所区别的:区内重力异常不明显,两条重力剖面△g曲线为平直的区域场特征。
(3)化探异常特征
本区分布有很好的1:5万岩屑沉积物化探异常,在全区化探异常排序中为A1类异常,与1:20万化探异常重合性良好。该异常由Ag、As、Bi、Cu、Mn、Mo、Sb、Sn、w、zn等元素组合组成,主成矿元素是Cu、Mn、Au、Zn等元素也有较好的异常显示,各元素套合较好,浓集中心明显。其中主成矿元素Cu异常面积0.72Km2,最高值为30870×10,也是调查区内Cu单元素化探异常的最高值。该化探异常区具备明显的矿致异常基本要素。
该异常Ⅲ级查证过程中所进行的1:10000地化综合剖面测量,在异常浓集中心布置了2条化探剖面,取样点距为20m。剖面各元素异常重现较好,与已知多金属矿化蚀变具良好的对应关系,高精磁剖面仅显示为负磁异常,与矿化蚀变无明显的对应关系。
3.矿点矿化特征
(1)矿体特征
矿点位于区域性雅满苏深断裂的北侧,受石炭纪苦水杂岩基质岩性控制,以铜矿化为主的多金属矿化体产于具片理化特征的变质砂岩、变质粉砂岩及硅质岩块中。经野外地质调查,该矿点目前仅发现一条矿化蚀变带,受NEE向断裂的次级构造控制明显,总体走向近东西,根据初步的探矿工程控制,矿化蚀变带长约1670m,宽5~30余米,最重要的矿化位于矿化蚀变带的中段。矿(化)体地表沿走向变化较大,具有尖灭再现现象,个别矿脉膨缩显著,同时受覆盖影响地表延伸方向不连续,最大断续延长可达160余米。从探槽中观察矿化体向南倾斜,倾角约在67°~75°之间。主要矿化蚀变类型有硅化、褐铁矿化、孔雀石化、高岭土化等。经地表矿化体追索和探槽揭露(20~40m间距)及工程取样分析,以Cu边界品位0.2%、工业品位0.5%圈矿,在矿化蚀变带中各圈出5个铜矿体;另以Au边界品位2g/T圈矿,在矿化蚀变带中圈出1个金矿体(图2)。矿体编号自西向东,自上而下依次为BCu1~BCu5和BAu1(表1)。
(2)矿石特征
该矿点含矿元素组分简单,矿石中有用组份主要为铜,少量含金。目前在地表及探槽内所发现矿石类型为含黄铜孔雀石铜矿石、孔雀石化黄铜矿石。岩石类型为矿化蚀变粘土质硅质岩、矿化蚀变次生石英岩。
含铜孔雀石铜矿石:主要见于地表及探槽浅部和裂隙蚀变较发育处,矿石呈隐晶、微晶质结构,浸染状构造,矿石矿物以孔雀石为主,另有少量黄铜矿、赤铁矿、褐铁矿等,是蚀变岩石最主要成分,局部重结晶,集合体呈条纹状。
孔雀石化黄铜矿石:主要见于探槽内矿化厚度较大、发育较均匀部位,矿石呈隐晶、微晶质结构,浸染状构造。矿石矿物以黄铜矿、孔雀石为主,次为铜兰、辉铜矿、褐铁矿等。
(3)围岩蚀变
白鱼山含铜多金属矿点矿化蚀变带中各矿体、矿化体围岩蚀变强,蚀变物质组成较为简单,主要有硅化、高岭土化、孔雀石化、褐铁矿化、绿帘石化、黄铜矿化等。
(4)Cu、Au资源量估算
本矿点探矿工程控制很低,在所施工探槽已圈出的矿化蚀变带中,以刻槽样结果达到Cu、Au边界品位以上的作为含矿体,矿体厚度按各工程累加厚度取平均值计算,矿体长度按各工程控制和地表追索观察适当外延来计算,矿体推测深度按地表长度的1/4计算,矿石体重以同类型矿石经验值参考计算。Cu、Au资源量估算(表2)
4.矿化成因认识
本矿点矿化成因类型为热液一构造蚀变岩型,根据矿化围岩及相关构造形成时代特征,初步判断其成矿时代为晚石炭世。本矿点及周边地区有较好的化探异常,异常具一定分布范围,异常强度较高,元素组合异常套合、浓集中心明显,通过异常查证确定为较为典型的矿致异常。激电精测测量在矿化蚀变带区域具较明显的高极化低电阻特征。通过对其矿化蚀变带及其矿化体的分布和矿化特征,综合物化探异常特征进行解释推断,确定了本区以铜为主的多金属矿产具有一定的找矿前景。白鱼山多金属矿化的形成与近东西向的雅满苏断裂次级构造裂隙关系密切,沿构造裂隙石炭纪晚期携带深部金属矿物质的汽水溶液在成矿有利的构造通道运移,并在此过程中萃取了苦水杂岩中富含铜金多金属元素岩石中的有用物质形成了富含成矿物质成分的含矿热液,并在有利的构造空间聚集成矿。