新疆且末县米特河地区遥感找矿预测

2020-09-16高筱松张中欣

矿业工程 2020年3期

高筱松张中欣陈刚杨晨

(中化地质矿山总局山东地质勘查院，山东济南 250013)

0 引言

米特河研究区位于塔里木盆地南缘中昆仑地区，行政区域属于新疆且末县阿羌乡、库拉木勒克乡。东经85°15′～86°00′，北纬37°10′～37°30′；主体为高寒山区，山前一带为干旱-半干旱荒漠景观区，箭峡山山脊和其北坡为冰川雪被区，平均海拔3 500～5 000 m，相对高差1 000～2 000 m。区内自然、经济地理条件差，地势总体西高东低，南高北低。山脉与区域构造线方向一致，呈SW-NE向带状展布。中昆仑地区是我国重要的铜锌、金锑等多金属矿产成矿区，区内已经发现了多个多金属矿床(点)。

调查区中南部地区地形切割强烈，山脊多呈锯齿状，河谷多为“V”字型峡谷；山势陡峭、高寒缺氧、空气稀薄、人迹罕至，河谷中水流湍急，人员难以穿行，与生活区之间的交通条件恶劣，受自然地理条件及人力、物力等方面制约，即山高坡陡、地表物质松散、植被不发育，给找矿工作带来了极大困难。在融雪时易发生雪崩常诱发崩塌、泥石流、山洪等其它灾害发生。新疆且末县米特河地区成矿条件较好，但工作效率低，加强遥感解译工作对研究区找矿意义较大。

1 研究区成矿背景条件

调查区主体处于阿尔金大断裂南侧，位于塔里木板块南缘陆缘活动带的喀拉米兰晚古生代弧沟系的北部地带，该弧沟系在调查区由石炭纪、二叠纪、侏罗纪等地层组成；石炭系为陆源碎屑-中基性火山岩-碳酸盐岩建造；二叠系为陆源碎屑-碳酸盐岩建造；侏罗系为含煤陆源碎屑建造。强烈的岩浆活动，发育的断裂构造及低绿片岩相变质作用，丰富的地球化学信息，总体上构成了对成矿作用颇为有利的地质环境。

调查区火山岩分布受区域构造格局和沉积环境控制，调查区位于南昆仑地块与阿尔金地块接合部位，地质构造背景极为复杂，同时经历了多期构造活动和火山作用。目前在调查区西南邻区发现了火山热液型卡特里西铜锌多金属矿和木孜塔格铁铜金多金属矿，其赋矿地层均为托库孜达坂群中组火山岩夹碎屑岩，区域上托库孜达坂群中组火山岩建造是火山热液型铜锌金多金属矿最有利的成矿地段。

调查区岩浆岩出露范围甚广，主要分布在调查区中南部阿尔金山一带，整体呈北东向展布。岩石类型以中、酸性岩为主，少量基性、超基性岩，反映出造山带岩浆岩岩石类型复杂、岩石成因及物源多样化的特点。目前在调查区南部和西南部发现了热液型屈库勒克金锑矿、火山热液型卡特里西铜锌多金属矿和木孜塔格铁铜金多金属矿，岩浆热液活动是这些矿床的必要成矿条件，因此应加强晚二叠世箭峡山侵入岩与成矿作用方面的研究。

阿尔金南缘左行走滑断裂带(F2)：区域上该断裂带呈北东东方向延伸，在工区长达200 km，规模宏大，卫星象片上显示特别清晰，为走向滑动断裂。倾向时北、时南，倾角68°～80°。沿断裂有晚古生代蛇绿岩分布，蛇绿岩带组分有变质超基性岩、辉长岩、玄武岩、硅质岩等，与古生代海相火山岩和陆源碎屑岩混杂一起。构造对矿产有主导性控制作用，不同构造单元成矿作用不同，不同性质的构造控矿特征也不一样。调查区的地质构造十分发育，主要有断裂构造和褶皱构造，它们为成矿热液提供了通道和沉淀场所，其中，中小规模断裂与矿化关系密切，在不同方向断裂交叉处，北东向主干断裂与近东西次级断裂交汇部位及其附近有利成矿。

2 遥感蚀变信息提取

本区内主要采用Landsat8影像数据，Landsat 8 OLI数据，轨道号为142/34，拍摄日期2015年10月14日，空间分辨率为15 m×15 m。影像数据质量良好，选择最佳时相，并辅以不同时相的Landsat ETM，如主成分采用band7、5、2波段进行假彩色合成，使地物信息丰富，地物影像特征明显，影像对比性强，色调差异明显。区域上大断裂、环形构造等中大尺度的构造形迹清楚，其数据便于收集、处理，能较好的进行大尺度构造解译[1]。

蚀变信息提取采用的是OLI图像，对TM3、TM6/TM1、TM3/TM4波段进行处理，掩膜后对TM1、4、5、7波段组合及ETM1、3、4、6波段组合分别进行主成分分析，滤波去除孤立点，提取了含羚基(OH)以及含Fe+3，Fe+2的铁染类蚀变信息。研究区羟基蚀变异常总体不发育，铁化蚀变异常较发育，大多数蚀变信息受侵入岩和区域性断层控制，综合各种因素对遥感异常进行优选，圈出11处遥感异常[2],见图1。

图1 遥感矿化蚀变信息特征图

铁化蚀变信息特征：从遥感异常的提取结果来看，区内遥感异常主要以铁染为主，多呈团块状，铁染异常强度高，规模相对较大，主要分布于研究区的东南部的断层附近及二叠成岩体的接触带上，其中Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y8均受研究区北东向的断裂控制，Y9、Y11均分布在二叠纪的岩体与地层的接触带上[3]。

羟基蚀变信息特征：提取出的羟基蚀变信息在研究区北部和西部都有零星分布，编号为Y7、Y10。前者为第四系富含水、泥引起，位于阿尔金南缘断裂北侧，后者位于二叠纪花岗闪长岩与地层的接触带上。异常多呈团块状、条带状，规模较小，主要分布于第四系。

3 综合遥感异常特征分析

1)Y1号异常，异常面积：16.2 km2。地质概况：该异常区内北东向构造发育，阿尔金南缘断裂从中穿过，出露地层主要为早二叠纪叶桑岗组，位于阿尔金南缘断裂北侧，断裂南侧为二叠纪的花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩。遥感异常特征：该遥感异常基本为铁染异常，异常呈团块状，展布方向与区域构造线方向一致，为北东向，异常主要分布于阿尔金南缘断裂南侧的黑云母二长花岗岩当中[4]。

2)Y2号异常，异常面积：11.7 km2。地质概况：该异常区内出露地层主要为石炭纪托库孜达坂群下组，岩体为二叠纪的花岗闪长岩。岩体侵入到地层当中形成大量角岩化。遥感异常特征：该遥感异常基本为铁染异常，异常呈团块状、条带状，展布方向与区域构造线方向一致，为北东向，异常主要分布于岩体侵入到地层的角岩化带中。

3)Y3号异常，异常面积：16.7 km2。地质概况：该异常区内出露地层主要为石炭纪托库孜达坂群下组，岩体为二叠纪的花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩。岩体侵入到地层当中形成大量角岩化。遥感异常特征：异常区内构造发育，该遥感异常均为铁染异常，异常呈团块状、条带状，展布方向与区域构造线方向一致，为北东向，异常主要分布于花岗闪长岩体和断裂附近。

4)Y4号异常，异常面积：30.5 km2。地质概况：该异常区内岩体发育，岩体主要为二叠纪的花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩。遥感异常特征：异常区内构造发育，该遥感异常均为铁染异常，异常呈团块状、条带状，展布方向与区域构造线方向一致，为北东向，异常主要分布于二叠纪黑云母二长花岗岩体中和断裂附近。

5)Y5号异常，异常面积：17 km2。地质概况：该异常区内出露地层主要为石炭纪托库孜达坂群下组，岩体为二叠纪的花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩。岩体侵入到地层当中形成大量角岩化。遥感异常特征：异常区内构造发育，该遥感异常均为铁染异常，异常呈团块状、条带状，展布方向与区域构造线方向一致，为北东向，异常主要分布于二叠纪黑云母二长花岗岩体与地层的接触带当中和断裂附近。

6)Y6号异常，异常面积：8 km2。地质概况：该异常区内出露地层主要为石炭纪托库孜达坂群下组，异常区内构造发育，F3断裂从异常中穿过。遥感异常特征：该遥感异常均为铁染异常，异常呈团块状、条带状，展布方向与区域构造线方向一致，为近东西向，异常主要分布于断裂两侧附近。

7)Y7号异常，异常面积：3.17 km2。地质概况：该异常区内出露地层主要为早二叠纪叶桑岗组和晚更新统冲洪积物。遥感异常特征：该遥感异常均为羟基异常，异常呈团块状，主要分布于晚更新统冲洪积物当中。

8)Y8号异常，异常面积：4.79 km2。地质概况：该异常区内岩体发育，岩体主要为二叠纪的花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩。遥感异常特征：异常区内构造发育，该遥感异常主要为铁染异常，少量羟基异常，异常呈团块状，异常强度小，展布方向与构造线一致，为北东向，异常主要分布于二叠纪黑云母二长花岗岩体中。

9)Y9号异常，异常面积：16.8 km2。地质概况：该异常区内出露地层为石炭纪哈拉米兰河群上组。区内北东向构造发育。遥感异常特征：该遥感异常均为铁染异常，异常呈团块状、条带状，异常强度大，展布方向与构造线一致，为北东向，异常主要分布于断裂两侧附近。

10)Y10号异常，异常面积：7.28 km2。地质概况：该异常区内出露地层为石炭纪哈拉米兰河群上组和二叠纪叶桑岗组，叶桑岗组角度不整合于哈拉米兰河群上组之上。遥感异常特征：该遥感异常区内均为铁染异常和羟基异常，异常呈团块状、条带状，异常强度小，展布方向与构造线一致，为北东向，异常主要分布于石炭纪哈拉米兰河群上组和二叠成叶桑岗组下段当中。

11)Y11号异常，异常面积：7.3 km2。地质概况：该异常区内出露地层为二叠纪叶桑岗组下段，异常北部有少量的二叠纪的黑云母二长花岗岩体。遥感异常特征：该遥感异常主要为铁染异常，羟基异常零星分布，铁染异常呈团块状、条带状，异常强度大，展布方向与构造线一致，为北东向，异常主要分布于二叠纪叶桑岗组下段当中。

4 找矿预测

4.1 阿克亚金、铜、银找矿靶区

出露早石炭世托库孜达坂群下组、早二叠世叶桑岗组和中、晚二叠世中酸性侵入岩，可见区内阿尔金南缘断裂，断裂附近岩石碎裂，蚀变较强，局部具弱的羟基和铁染蚀变信息；在中三叠世中酸性侵入岩与地层接触处铁染蚀变信息较强。1∶5万化探圈出了HS-04-乙2和HS-05-乙3综合异常，HS-04-乙1综合异常元素组合为Cu、Ag、Cr、Ni、Co、Au、As、Sb、Pb、W、Mo、Bi，Ag的极大值分别为415×10-9、416×10-9、434×10-9；HS-05-乙3综合异常元素组合为Pb、Cr、Co、Sb、Mo。1∶5万航磁在该靶区划分出C-2011-244异常，推测为基性岩体引起。该找矿靶区发现二条银矿化蚀变带，银含量最高为6.8×10-6，铜含量为0.5 %。

4.2 叶桑岗金、铜、铅矿靶区找矿靶区

位于调查区中部阿羌乡叶桑岗村，出露早二叠世叶桑岗组、早石炭世蛇绿岩及中三叠世中酸性侵入岩，区内有阿尔金南缘大断裂，在断裂附近岩石碎裂蚀，变较强；在晚三叠世中酸性侵入岩与地层接触处具弱的铁染蚀变信息。1∶5万化探圈出了HS-06-乙2和HS-07-乙2综合异常，HS-06-乙2综合异常元素组合为Cu、Cr、Co、Ni、Au、As、Sb、Pb、Zn、W、Mo、Bi，Cu极大值为50.6×10-9；HS-07-乙2综合异常元素组合为Cu、Ag、Cr、Ni、Au、As、Sb、Pb、W、Mo、Bi，Ag极大值为235×10-9。1∶5万航磁在该靶区划分出C-2011-244异常，推测为基性岩体引起。在靶区内发现叶桑岗铜矿点，分别产于岩体及蛇绿混杂岩接触带的酸性岩脉上，说明靶区内具有寻找与蛇绿岩有关铜矿的有利前景。

4.3 古大奇金、铜重点靶区。

位于调查区J45E017008幅西北角部，出露早二叠世叶桑岗组、早石炭世蛇绿岩及中三叠世中酸性侵入岩，区内有阿尔金南缘大断裂，在断裂附近岩石碎裂蚀，变较强；在中三叠世中酸性侵入岩与地层接触处具弱的铁染蚀变信息。1∶5万化探圈出了HS-08-乙1综合异常，该综合异常元素组合为Au、Ag、Cu、Cr、Co、Ni，Cu极大值为225.89×10-9，Ag极大值为100×10-9。1∶5万航磁调查中该靶区航磁异常强度较强。在靶区内发现古大奇铜矿点，分别产于岩体及蛇绿混杂岩接触带上，说明靶区内具有寻找与蛇绿岩有关铜矿的有利前景。