新疆北山一带石门铜矿地质特征、地球物理化学特征、矿化蚀变特征及成矿远景评价

吕颖，曲风英

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队，新疆哈密839000）

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区内出露地层为长城系扬吉布拉克群三峰山岩组（ChYs），岩石组合为：二云母微晶片岩、绿帘一阳起绿片岩。上石炭统胜利泉组（C3s），岩石组合为：含炭粉砂岩、砂岩、粉砂岩、二云石英千枚岩。

1.2 构造

1.2.1 褶皱构造

矿区褶皱构造简单。地层虽未经受大的褶皱、揉皱构造作用，但由于平梁子深大断裂的长期多次活动，致使地层中节理、劈理等构造裂隙极为发育，其产状与平梁子大断裂基本一致。由于强构造应力作用结果，岩石一般极为破碎，片理化、糜棱岩化普遍。

1.2.2 断裂构造

平梁子大断裂（F1）通过矿区中部，为长城系古老变质地层与石炭系地层的分界线。该断裂属区域性深大断裂，延伸较远，切断较深。断层北倾，属韧脆性复合大断裂。断裂活动时间长，自中元古代、石炭纪、二叠纪均有活动。实为一条长寿断裂。

北西向韧性断裂F2和北东向扭性断裂F3为同期配套断裂组合，其形成时间晚于平梁子断裂。该断裂组合的成因是南北向压力作用下同时形成，形态属一对“X”型扭性断裂。沿断裂通过处为一负地形直沟，见断层三角面，两侧岩石发生明显错位及碎裂、片理化、糜棱岩化，显示经受强构造应力作用的构造形迹。

1.3 侵入岩

矿区内未发现大的侵入岩。由于强构造应力作用形成密度较大的走向近东西方向的裂隙及长期热液活动。为石英脉的形成提供了充足的物质来源和就位空间，因此矿区石英脉广布，特别是上石炭统胜利泉组碎屑岩中，多成群成带出现。

石英脉一般均为近东西走向，同区域构造线方向一致。脉体一般长几米到150~200m，宽几十厘米到1m，主要由隐晶质—微晶质石英组成，部分脉体含少量黄铁矿。黄铁矿多呈自形—半自形立方体状，粒径0.2~0.6mm，地表及浅部多被氧化物褐铁矿代替，现只保留其立方体假象或经水流冲蚀只有立方体空洞存在。

2 矿化蚀变带特征

矿区共圈定矿化蚀变带三条，其编号分别为Sb1、Sb2、Sb3。矿化蚀变带发育于平梁子深大断裂的次级断裂带中，其走向与大断裂基本平行。

2.1 Sb1矿化蚀变带

Sb1号矿化蚀变带产于平梁子大断裂北侧长城系三峰山岩组二云微晶片岩中，两侧受与平梁子大断裂大致平行的次级断裂控制。蚀变带走向70°，长255m，最宽处11m，平面上呈一带状延伸。

2.2 Sb2矿化蚀变带

Sb2号矿化蚀变带产于平梁子大断裂南侧长城系三峰山岩组二云微晶片岩中。蚀变带走向与平梁子大断裂平行，呈北东东85°方向延伸，受平梁子大断裂次级断裂控制。长935m，宽5~15m，平面上呈一带状，东部被一北西向平推断层破坏。该蚀变带是矿区的主要含矿蚀变带。

2.3 Sb3矿化蚀变带

Sb3号矿化蚀变带产于平梁子大断裂南侧长城系三峰山岩组二云微晶片岩中。蚀变带受平梁子大断裂的次级断裂控制，平面上呈近似“S”形，走向80°，长190m，最宽处6m，属矿区的含矿蚀变带。

3 地球物理特征

通过石门（金）铜矿做两条磁测（ΔT）剖面,由于剖面通过地段主要是一套绿帘石、阳起石片岩，接地电阻特大（>8000Ω·m以上），电剖面没做成，仅做了两条磁测剖面。磁测结果两条ΔT剖面上，均发现有较好局部磁异常，该磁异常产在绿帘石、阳起石片岩中，1号剖面北部经探槽工程揭露见有较好的黄钾铁钒及褐铁矿化，在其附近见有薄层磁铁矿。综合分析认为，石门地区磁异常有较强磁性，形态规则，推测可能为片岩中的多层磁铁矿引起。

4 地球化学特征

石门（金）铜矿位于HY-8综合异常中。该异常位于平梁子大断裂附近，平面形态呈肾状，面积约2.64km2，走向北东，元素组合为Au、Sb、Ni、As、Zn、Cr、Pb、Co、Ag。各元素异常套合较好，浓集中心明显，分带清楚。从元素空间分布上看，各元素异常具线状分布特征，明显受构造控制。该异常由矿化蚀变带引起，是矿致异常。Au异常面积0.81km2，最大值为84.0×10-9;Ag异常面积0.35km2，最大值为84.6×10-9；Pb异常面积0.25km2，最大值为36.51×10-6;Zu异常面积0.45km2，最大值为127.41×10-6;Ni异常面积0.89km2，最大值为207.54×10-6。

异常区南侧出露地层为上石炭统胜利泉组(C3s)细砂岩、火山碎屑岩，北侧为长城系杨吉布拉克群三峰山岩组（ChYs）绿帘—阳起石片岩。平梁子大断裂从异常北侧通过，其派生的NEE、NW向两组断裂穿过该异常。异常北部及东部，石英脉发育。

5 矿体特征

经过对矿区Sb2、Sb3号矿化蚀变带布设稀疏槽探工程进行揭露检查及对Sb2号蚀带进行深部探索，以金的边界品位1×10-6，铜的边界品位0.20%计算，矿区共圈定金矿体1个，其编号为AuⅠ，铜矿体2个，其编号为CuⅠ1、CuⅠ2

AuⅠ矿体产于Sb2号矿化蚀变带西段，由TC0204探槽和ZK2-1钻孔控制。含矿岩石为次生石英岩，矿体围岩为蚀变二云石英千枚岩。矿体平面形态呈透镜状，走向75°~90°，长203m，最大视厚度4m。倾向北，倾角65°，斜深20m。

CuⅠ2矿体产于Sb2号矿化蚀变带东段，由TC0206探槽和ZK4-1号钻孔控制。含矿岩石为次生石英岩。矿体顶板岩石为绿帘阳起石绿片岩，底板岩石为二云微晶片岩。矿体平面形态呈透镜状，走向80°，长132m，最大视度8.35m。矿体倾向北，倾角75°，斜深102.50m，

6 成矿远景评价

6.1 矿床类型

根据矿体的产出部位、空间分布、矿物成分、矿石特征及围岩蚀变等，结合本区地球化学元素组合特征，推断该区金、铜矿成因类型属中—低温热液石英脉型金矿和中—低温热液交代蚀变岩型铜矿。

6.2 控矿因素

该区金、铜矿位处区域性平梁子大断裂附近。以该大断裂为界，北侧出露地层为长城系扬吉布拉克岩群三峰山岩组（ChYs），岩石组分为一套古老的变质岩系，岩性为黑云母—绢云母一斜长石英片岩、斜长阳起片岩、绿泥—阳起石片岩等。其中产有金、铜矿的绿泥—阳起石片岩经鉴定原岩可能为中基性火山岩。该组岩石微量元素特征与克拉克值相对比，Cu、Zn、Co等元素含量偏低，Pb、Ni较接近，Cr、Mo、Ag、As高于克拉克值数倍，说明该组岩石特别富集Cr、Ag、As（十倍于克拉克值），对Au、Cu成矿有利。

6.3 成矿远景评价

石门铜矿位处区域性平梁子深大断裂通过处，其派生的同方向次级断裂极为发育，具备较好的导矿构造及容矿空间。区内出露地层以石炭系火山碎屑岩为主，其次其原岩为中基性火山岩的古老变质岩系，由此可提供丰厚的矿质来源。区内岩浆岩不发育，但由于断裂构造的长期活动和广泛的区域变质作用影响，使原有火山碎屑岩发生脱水及重结晶而形成大量变质热液。变质热液与侵入岩期后热液及地下水热液溶解大范围低含量有用金属元素，向构造薄弱地带运移充填交代形成广泛分布的含矿石英脉及矿化蚀变破碎带。从而使该区成为金、铜矿极为有利的找矿远景区。

在已发现的矿化蚀变带中，Sb2破碎蚀变带长935m,宽5~15m，岩石破碎，蚀变强烈，矿化较好。发现了Cu12及Sb1中发现的Cu11两个矿体，经初步估算，求得3341级铜资源量883.62t，伴生金51.85kg。该矿化带目前地表及深部工程控制程度很低，有待于进一步的投入工作，具有较好的找矿前景。