新疆哈密康古尔塔格东黑山头铜矿地质特征及成因浅析

陈宁

（新疆地矿局第十一大队 昌吉 831100）

1 区域地质矿产特征

矿区位于准噶尔板块南缘增生带，大南湖古生代岛弧带，康古尔断裂北，至吐哈盆地南缘。该岛弧是早古生代的复合岛弧，于早泥盆世晚期岛弧逐渐增厚抬升，即早泥盆世为成熟期。早泥盆世末的构造运动，早、中泥盆世之间的角度不整合标志着本区发生过一次大的造山运动。

该带以火山岩－火山碎屑岩建造为主，发育有北西向断裂和宽缓的褶皱构造，以及保留有中泥盆世的火山机构等可以发展成容矿构造的构造形式，同时伴随华力西中期的偏酸性侵入岩侵位，使已具有Cu 及与Cu 有关的元素较高丰度的地层更加富集这类成矿元素，形成与Cu 有关的地球化学异常，是Cu 成矿的较有利地段，形成铜锌矿床（如小热泉子、黄土坡)，金铜多金属矿床（如康古尔金铜矿、彩霞山、黑山头），斑岩型铜矿（如土屋、土屋东、延东及赤湖）。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为中奥陶统红柳沟群大柳沟组、下石炭统干墩岩组，岩性有凝灰质砂岩、凝灰岩、岩屑晶屑凝灰岩等火山碎屑岩，北部为安山岩、英安岩等喷出岩，南部见次生石英岩，总体呈脉状、透镜状，北西南东向沿断层展布。

2.2 构造

测区构造发育，受康古尔大断裂影响，主要以近北西南东向断层为主，走向约在300度-310度，康古尔断裂F4：位于测区西北部，向图外延伸，是本区规模最大的断层。测区断层及岩层总体走向300 度～310度。其它断层受康格尔断裂岩挤压，在断层附近岩石具理化，走向平行大断层。

在康古尔断裂南部红褐色霏细岩受挤压，霏细岩错段。F2断层贯穿全区，走向近东西向，推测为平移断层，并在测区以东出现次级断层和它相交，F3、F4、F5 断层近乎平行于F1，其中F3 在剖面以西被坡积物覆盖，只能根据地表岩石碎块及颜色和地形来推测。

F6在测区北西方向，走向近南北，受大断层挤压的影响断层形态为“S”形。F7在测区中北部，走向约250度。F8在北东方向，走向约340度。F9、F10在西南方向，F1、F4之间，两条断层约平行，走向约20度，其中F9为平移断层，将霏细岩脉错开，错距约50米，测区断层在地貌上以线形沟系为特征。

2.3 岩浆岩

区内没有大的岩体出露，主要为脉岩：辉绿岩脉（βμ），细晶闪长岩脉（δ）。

2.4 变质岩

测区内见大量的次生石英岩（sq）出露，呈脉状、带状，与区内康古尔断层走向一致，北西南东走向，宽1米-400米不等，长几米至2650米，岩石次生石英及少量褐铁矿组成。石英含量98%，他形细粒，粒径0.06-0.5毫米，密集分布。褐铁矿，他形粒状，由黄铁矿氧化而来，粒径0.2-0.5毫米，分布在石英间。

3 蚀变带特征

在黑山头铜矿点发现2条蚀变带，Ⅰ号蚀变带宽80 米，长294 米，位于中奥陶系荒草坡群大柳沟组（O2Hd）地层中，岩性为岩屑晶屑凝灰岩，地表碎石覆盖，偶见孔雀石褐铁矿化石英碎块，通过探槽揭露见强褐铁矿化、黄铁钾化强。

Ⅱ号蚀变带距Ⅰ号矿化带东南方向约1.3千米，该矿化带在测区内长约450米，宽30米，位于F1断层南侧，地表第四系覆盖，位于中奥陶系荒草坡群大柳沟组凝灰质砂岩（O2Hd）中，通过探槽揭露，矿化带内见强黄钾铁钒化、褐铁矿化、绿泥石化，围岩破碎。

4 矿体特征

通过对黑山头铜矿点开展地质调查，初步圈定了Ⅰ号和Ⅱ号两个矿体，各矿体基本特征见表1。

Ⅰ号矿体位于F1断层北侧，分4条小矿体，编号自Ⅰ1～Ⅰ4，地表第四系砂土和岩屑晶屑凝灰岩碎块覆盖，基岩露头少，矿体受黄铁钾钒蚀变带控制，与断层走向一致，围岩为晶屑岩性凝灰岩，矿石为孔雀石化褐铁矿，呈条带状、脉状，矿石矿物呈细粒集合体状。孔雀石呈不规则细脉状、条带状分布。铜品位0.41-1.45%，局部伴生锌，锌品位0.14-0.17%。

Ⅱ号矿体位于F1断层南侧，由3条小矿体组成，编号自Ⅱ1～Ⅱ3，地表第四系覆盖，通过探槽揭露，围岩蚀变、破碎强，矿体由一条长约550 米，宽8-30 米的强黄铁钾钒蚀变带控制，围岩为晶屑岩屑凝灰岩，矿石为孔雀石化褐铁矿，呈条带状、脉状，矿石矿物呈细粒集合体状。孔雀石呈放射状集合体分布，孔雀绿色，分布较均匀。其中Ⅱ1 为铜矿体，铜品位0.42-1.12%；Ⅱ2 和Ⅱ3 矿体为铁矿体，矿石为褐铁矿，致密块状，呈脉状分布，全铁品位38.7-41.69%，矿石矿物为褐铁矿，呈粒状，粒径0.4-0.1 毫米，不透明，反射光下褐红色。

表1 矿体特征一览表

5 矿床成因及找矿标志

黑山头铜矿点产于康古尔断层两侧，中奥陶系荒草坡群大柳沟组地层中，围岩岩性为岩屑晶屑凝灰岩，岩石普遍发育绿泥石化、碎裂岩化、褐铁矿化，黄铁钾钒发育。地化剖面显示Cu、Zn、Pb、As、Au、Ag等元素异常值高。矿体产出位置为地层中构造薄弱地段。中奥陶系荒草坡群大柳沟组地层为一套中酸性火山岩、火山碎屑岩，岩石受构造作用破碎，随着康古尔断裂次级断层的发展，深部热液活动加剧，沿着构造薄弱地段上侵，将地层中含矿物质不断活化萃取，地表岩石受表生作用明显形成以黄铁钾钒为主的蚀变带。综上所述，本区矿产类型为“中低温热液交代变质-中酸性火山岩型铜多金属矿”。

区内指示矿化标志有褐红色-橙色蚀变（黄铁钾钒化）带、孔雀石、褐铁矿、黄铁矿等。