新疆额敏县阿克乔克铜矿地质特征及控矿因素浅析

郭刚 王海霞 魏旭建 周发聪

（①新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐 830011 ②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）

0 引言

西准噶尔成矿带是中亚成矿域巴尔喀什成矿带的东延部分，具有形成世界级有色金属、贵金属和非金属矿床的地质条件，是超大型斑岩型矿床的重点找矿潜力区，历年来备受国内外地质学家的关注，在该带中已发现多个铜金矿床，代表性金矿床有哈图金矿；斑岩型矿床有包古图铜（钼）、苏云河钼矿、宏远钼（铜）及吐克吐克铜（钼）等，为该区寻找“斑岩型”矿床奠定了基础。

1 区域地质特征

区域地层属北疆—兴安地层大区北疆地层分区，沙尔布尔提山地层小区，主要出露泥盆系—石炭系火山碎屑岩系，泥盆系发育马拉苏组和库鲁木迪组地层，石炭系发育姜巴斯套组和巴塔玛依内山组地层；区内侵入岩主要有华力西早期阿克乔克岩体、中期库鲁木苏、色尔登岩体和少量晚期岩体；区域晚古生代时期处于古亚洲洋扩张-聚合的构造活跃期，构造较发育，主要有北东向阿克乔克断裂及杰勒德喀拉断裂，同时发育近东西向断裂及褶皱构造。

Au、Cu、Pb、Zn 主要富集于石炭系地层中，其次是泥盆系；Ag、W、Sn、Be 主要与花岗岩密切相关，其次是石炭系；Sn、W、Mo、Be等元素异常主要分布于花岗岩中及其附近，Au、Cu 等元素异常围绕着花岗岩体分布，Hg等元素异常分布于岩体附近的断裂带上。

2 矿区地质特征

区内地层较单一，以泥盆系火山碎屑岩地层为主（图1）。区内构造以断裂为主（北东向F3阿克乔克断裂），其次为小型褶皱构造和劈理构造。华力西早期侵入岩发育，代表性岩体有阿克乔克岩体，该岩体位于区域上库鲁木苏岩体(复式岩体)南西侧岩支的边缘，岩体蚀变较强，普遍具有绿泥石化和绢云母化，在岩体南部边缘形成弧形青盘岩化带，矿化相对集中，在该蚀变带中，主要有呈星点状-稀疏浸染状分布孔雀石，局部见有黄铜矿、斑铜矿团块。成矿物质来源丰富，成矿条件优越。岩石类型以中酸性侵入岩为主，岩性为闪长岩、花岗闪长斑岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、正长花岗斑岩、石英斑岩、石英正长斑岩、石英钠长斑岩等。

3 矿体地质特征

通过工作地表圈出2 条矿化带，圈定铜矿体8个。均分布在岩体南缘的内接触带上，主要见表1。

Ⅱ号矿体：呈脉状，长176m，控制斜深130m，穿矿厚度1～1.5m，铜平均品位0.28%。

表1 阿克乔克铜矿矿体特征一览表

Ⅵ号矿体：呈脉状，长147m，，穿矿厚度1～1.7m，平均厚度1.35m，铜平均品位0.45%。

Ⅷ号矿体：呈细脉状，长60m，控制斜深165m，穿矿厚度1～2m，铜平均品位0.25%。

4 矿石特征

矿石矿物以粒状结构、浸染状、细脉状构造的黄铜矿为主，主要表现为二个期次。早期铜矿化∶主要表现为星点状、粒状局部团块状的黄铜矿断续分布，黄铜矿多位于蚀变角闪石的边缘。晚期铜矿化∶主要表现为脉状、稠密浸染状黄铜矿，此外还有少量团块状辉钼矿、星点状闪锌矿。

黄铜矿：铜黄色，粒径多在0.5～1.6毫米，少量呈小于0.4毫米，微细粒，多成斑块状分布，少量呈浸染状或微裂隙分布，分别由矿化早、晚阶段形成。

辉钼矿：鳞片状，片径（0.4～1）×0.7 毫米，灰白色，聚集呈稀疏浸染状，有些为斑点状、团斑状，偶与黄铜矿共生。

闪锌矿：灰色，反射率低，0.04～0.3毫米，它形粒状，交代黄铜矿分布，形成时间晚。

磁铁矿：微量，呈0.02～0.3毫米，微粒。星点状、浸染状分布岩石中。

斑铜矿：微量，呈0.25～1.6 毫米，微粒、它形粒状，与黄铜矿聚集分布。

根据上述金属矿物的嵌布特征，初步确定矿石内各个矿物的形成顺序为：磁铁矿(粒状)→黄铜矿(粒状)→黄铜矿(浸染，细脉状)、辉钼矿、斑铜矿→闪锌矿→孔雀石。

5 控矿因素分析

阿克乔克铜矿控矿地质条件比较复杂，在矿床形成与分布中起着主导作用，先决地质条件主要有控矿地层、控矿构造、岩浆岩控矿。

(1)矿源层控矿因素

区域地层的含矿元素和异常分布特征显示，成矿物质主要来源于早泥盆世马拉苏组凝灰岩，含铜丰度较高，离散程度较高，具备作为主矿层的有利的地层地球化学条件，而且矿区铜异常与岩体热接触变质带在空间分布上紧密相伴。

(2)构造控矿因素

阿克乔克铜矿位于阿克乔克大断裂带上，发育北北东向和北西向断裂。华力西早期，区域处于西准噶尔“洋壳建造”时期，南北拉张(或东西挤压)的环境，致使少量的华力西早期花岗岩侵入，而且区内北北东向主干断裂(阿克乔克断裂)在矿区产生宽大的蚀变破碎带，断裂在逆冲或斜冲过程中所产生的热动力变质作用，在激发矿源层中成矿物质的活化、迁移，驱动含矿热液定向环流上都起着重要的控制作用。从而为岩浆的侵位、成矿流体的运移及成矿物质的沉淀提供了非常有利的空间，断层引起地层发育了大量的微裂隙，如层间裂隙、劈理化碎裂岩等，特别是劈理化碎裂岩的透入性最好，有效孔隙率最高，特别在多组裂隙交汇处矿化集中，多形成膨大的富矿体。

因此，断裂对矿源层及矿床中成矿物质活化与迁移的动力控制作用，是矿床形成的重要机制之一。

(3)岩浆岩控矿因素

阿克乔克铜矿的形成与岩浆活动有密切的关系，另外马拉苏组火山碎屑岩系在岩浆晚期热液作用下经活化、萃取可能对铜成矿作用也作了贡献。此外，富集作用区内的岩石蚀变主要有孔雀石矿化，而在含矿的花岗闪长斑岩中，地表出露岩石节理发育，蚀变较强，岩石中的斜长石、钾长石多发生绢云母化、泥化，角闪石蚀变为绿泥石、褐铁矿。矿化主要集中在岩体南部的青磐岩化带中，主要以绿泥石化、绿帘石化为主，局部具钾化、褐铁矿化、碳酸盐化、硅化、高岭土化，岩石局部见泥化、绢云母化与矿化关系密切的蚀变为绿泥石化、褐铁矿化、绿帘石化。此外，在花岗闪长斑岩体后期侵位的石英钠长斑岩脉、钾长花岗斑岩脉中局部见有孔雀石矿化，偶见黄铜矿、斑铜矿化，由此说明矿区成矿具有叠加成矿的特点。