新疆亦格尔达板北铅锌矿地球化学特征及成矿预测

刘 伟 俞彦龙

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地质矿产勘查研究院 乌鲁木齐 830000）

矿区行政区划属新疆维吾尔自治区吐鲁番地区吐鲁番市管辖，位于吐鲁番市南直线距离125千米处。

1 区域地质背景

1.1 地层

根据《新疆维吾尔自治区岩石地层》，本区地层属北疆-兴蒙地层大区南准噶尔-北天山地层区之觉罗塔格地层小区。区域上出露地层有元古界中天山群星星峡组（Ptx）；古生界志留系乌勇布拉克群（Swn）；泥盆系阿尔彼什麦布拉克组（D1a）、阿拉塔格组（D2a）；石炭系小热泉子组（C1x）、牙曼苏组（Cly）；二叠系阿其克布拉克组（Pla）、大热泉子组（P2d）及新生界第四系等。其中阿拉塔格组为区内铅锌含矿层。

1.2 构造

本区经过多旋回造山运动，褶皱发育，断裂较复杂。本区位于天山地槽东部，包括有北天山地向斜褶皱带，中天山隆起带，南天山地向斜褶皱带三个二级构造单元。褶皱较为发育，其中亦格尔达坂背斜从调查区北部穿过，对矿化及地层起一定控制作用；区域内断裂构造有北西向、北东向、东西向等。其中北西向断裂多为区域性断裂，规模较大，控制区内地层的分布，断裂倾向北北东，倾角60°～80°。北东向、东西向断裂一般规模较小，具张性，张剪性特征。

1.3 岩浆岩

区域内出露岩体以华力西期中-酸性侵入岩为主，且分布较广。侵入岩体均呈小的单个岩体产出，最大岩体面积不超过100平方公里。岩体长轴方向以北西西-南东东、北东东-南西西方向延伸为主，与区内两组主要断裂构造线方向基本一致。

2 区域地球化学特征

1：20万区域化探在本区圈出多个综合异常，矿区分布于HY-57号异常内。

HY-57号异常：异常位于亦各尔达坂-白石滩一带。地理坐标：东经89°00′～89°20′，北纬42°00′～42°09′。

2.1 异常特征

异常形态为不规则，面积80平方千米。单元素异常组合为Cu、Pb、Zn、Cd、Au、Ag、As、Sb、Hg等。其中铜、铅锌为主成矿元素，其余为指示和伴生元素。单元素异常套合较好，Cu、Pb、Zn元素异常有明显的浓集中心和浓度分带。Cu元素异常面积约13平方千米，有一个浓集中心，极大值4750×10-6，平均值2405×10-6，衬度40；Pb元素异常面积 57.16平方千米，有三个浓集中心，极大值200×10-6，平均值63.14×10-6，衬度3.16；Zn元素异常面积约32.6平方千米，有两个浓集中心，极大值490×10-6，平均值220.14×10-6，衬度2.20。

2.2 地质背景

异常位于南天山地槽褶皱带亦格尔达坂短轴背斜南翼。出露中泥盆统阿拉塔格组下亚组（D2aa）第一、二、三段，出露岩性为块状灰岩、厚层-巨厚层大理岩、结晶灰岩、绿泥石英片岩等；乌勇布拉克群上亚群(Swnb)灰绿色砂岩夹绿泥石英片岩。异常西段为华力西期细粒花岗岩，异常的东、西两侧均有闪长岩小岩体分布。该异常区成矿地质条件优越。③异常推断解释：HY-57号异常，在异常东段中泥盆统阿拉塔格组下亚组（D2aa）第一、三、四岩性段内目前已发现铜、铅、铅锌矿点各一处。综合以上特征，该异常是寻找铅锌矿床的有利地段。

3 矿区地质特征

3.1 地层

区内出露地层主要为志留系乌勇布拉克群下亚群（Swna）及泥盆系阿拉塔格组下亚组（D2aa）。其中泥盆系阿拉塔格组下亚组（D2aa）大面积出露，是铅锌矿化的主体层位。

志留系乌勇布拉克群下亚群（Swna）：出露于矿区最南部，主要为一套浅变质细碎屑岩组成的海相陆源碎屑岩建造，其主要岩性为灰绿色片理化凝灰质粉砂岩夹少量凝灰质细砂岩。北与下伏中泥盆阿拉塔格组呈断裂接触关系。

中泥盆阿拉塔格组下亚组（D2aa）：为一套由浅变质岩组成的浅海相碎屑岩夹碳酸盐岩建造。依据上下层位关系及岩性组合，由北向南划分为四个岩性段。第一段岩性为灰白色薄层状中-粗粒结晶灰岩夹大理岩；第二段为该区主要含矿地层位，出露岩性为黄白色厚层-巨厚层大理岩夹灰岩、大理岩化灰岩、灰绿色绿泥石化绢云母石英片岩，其中该段中的大理岩为本区的主要的赋矿岩性；第三段岩性为灰绿色泥石化绢云石英片岩夹少量大理岩；第四段岩性为灰色块状结晶灰岩夹黄白色大理岩。

3.2 构造

该区地层整体处于亦格尔达坂背斜南翼，为一套南倾的单斜地层，倾角在45°～75°，岩层受后期构造挤压变形，沿走向褶曲及揉皱发育。

本区断层主要为一些规模较小的平移断层，断距5～40m。其中沿泥盆系与志留系接触带分布一近东西向的断裂，为逆断裂，倾角45°～60°之间。沿接触部位地表断续出露厚约5～20米的蚀变大理岩，岩石较破碎，局部第四系覆盖。

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3.3 侵入岩

区内岩浆岩不发育，仅见有一些后期石英脉及方解石英脉，规模大多较小，宽一般0.3～1.5m之间，长1～3m居多，少数断续延伸长可达20m～50m。

4 矿区地球化学特征

4.1 岩石地球化学特征

根据岩石地球化学剖面基岩光谱分析结果，中泥盆统阿拉塔格组下亚组第二段大理岩中Au、Cu、Pb、Zn含量高，远大于区内其他地层平均值，且极值较高。其中Au极大值＞100×10-9；Cu极大值＞1000×10-6；Pb极大值＞1000×10-6；Zn极大值＞1000×10-6。表明Au、Cu、Pb、Zn等主要成矿元素在中泥盆统阿拉塔格组下亚组第二段大理岩中背景值及富集程度较高。

4.2 综合异常特征

依据异常分布规律及所处地质背景，将在某一地质环境中形成的空间上和成因上有密切联系的元素异常进行综合圈定。伊热达坂北铜铅锌矿区共圈定综合异常5个。以下对该区2个异常进行解释：

（1）Ht-3异常

异常范围：E 89°08′07″～89°08′38″，N 42°04′00″～42°04′27″，面积0.89km2。

①地质概况：异常区内出露地层为泥盆系阿拉塔格组下亚组第二岩性段，岩性主要为大理岩、灰岩、灰绿色绿泥石化绢云母石英片岩。异常中心出露岩性为大理岩。

②异常特征：该异常元素组合有Au、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Mo、Sb、Sn、Bi，异常为条带状，主成矿元素为Cu、Pb、Zn，伴生Au、Ag、As、Mo、Sb、Sn、Bi等，其中Cu、Pb 、Zn的浓集中心套合较好。Cu、Pb、Zn呈三级浓度分带，异常浓集中心明显。主要成矿元素极值为Cu779×10-6、Pb＞1000×10-6。

③异常解释：Ht-3综合异常中心位于泥盆系阿拉塔格组下亚组第二岩性段大理岩中，主成矿元素Au、Cu、Pb、Zn强度高。通过异常查证，该异常为矿致异常。在该异常中发现铅锌矿化蚀变带1条（SP-3），长280米，宽2～5米，地表零星见有铅华、方铅矿等；进一步圈定锌矿体1条，长约200米，厚2.16米，锌平均品位2.62%。

（2）Ht-4异常

异常范围：E：89°09′04″～89°09′49″，N：42°04′17″～42°04′35″，面积为0.31km2。

①地质概况：异常区内出露地层为泥盆系阿拉塔格组下亚组第二岩性段，岩性主要为大理岩、灰绿色绿泥石化绢云母石英片岩。异常中心出露岩性为大理岩，地表发现有铜、铅锌矿化蚀变带。

②异常特征：该异常元素组合主要有Au、Pb、Ag、As、Mo、W、Bi等。异常为条带状，主成矿元素为Au、Pb，伴生Ag、As、Mo、W、Bi，各元素套合好。Au、Pb呈三级浓度分带，异常浓集中心明显。主要成矿元素极大值为：Au＞100×10-9、Pb为714×10-6。

③异常解释：Ht-4综合异常中心位于泥盆系阿拉塔格组下亚组第二岩性段大理岩中，主成矿元素Pb强度高，找矿潜力大。通过对Ht-4综合异常检查，在异常西部发现1条矿化蚀变带，长320米，宽2～5米；圈出铅矿体2条，长100～160米，宽1.36～2.29米，单工程铅平均品位1.38～4.37%。

4.3 工作成果

本次工作主要采用地球化学手段对勘查区进行勘查，取得显著找矿成果。在地表初步圈定7条铅锌矿体，长 100～300米，厚 1.36～4.01米，Pb品位0.96～4.81%，Zn品位1.90～2.62%。其中Ⅱ号矿体长300米，厚1.39～2.29米，矿体Pb品位3.30%～4.81%之间，平均品位4.16%，产状195°∠40°。

5 成矿预测

亦格尔达板北铅锌矿为新发现矿床，工作阶段为预查，工作程度相对较低。所以只能依据有限的工作成果，对区内矿床成矿进行初步探讨。结合区域、矿区及矿体地质特征，对矿床成矿预测：①矿区含矿岩石为中泥盆统阿拉塔格组下亚组一套浅变质的浅海相碎屑岩夹碳酸盐岩，具有明显的层控型特征；赋矿岩石为大理岩，含有大量的石英、白云石、重晶石等热水沉积矿物。②矿化主要以Pb、Zn为主，其次为Cu，热液蚀变现象较为明显，主要以硅化、褐铁矿化、孔雀石化为主，其次为黄铁矿化、黄钾铁钒化，局部地段可见有原生方铅矿。③有明显的热液活动，铅锌矿化与矿化带内大理岩中穿插的石英细脉、石英-方解石细脉有一定关系。最终形成以碳酸盐岩为容矿岩石的喷流沉积型铅锌矿床。

本区找矿有利地段：①中泥盆统阿拉塔格组大理岩出露地区，地表呈土黄色，根据硅化强弱，显示为不同程度的正地形，铅锌矿化带往往伴随强褐铁矿化、孔雀石化；②物化探异常区往往可以指示铅锌矿（化）体的存在，对找矿具有较好的指导作用。化探异常可以作为间接的找矿标志，另外激电中梯测量圈出的中-低电阻-中-高极化率异常对深部矿体有一定的指示意义。③含孔雀石铅锌矿转石分布区，指示其下部或就近的汇水盆地上游有原生矿体的存在。