新疆福海县喀拉塔铅锌多金属矿地质特征及控矿因素浅析
2021-11-28王蓬王海霞郭刚周发聪
王蓬 王海霞 郭刚 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 830011)
0 引言
工作区位于青河-哈龙构造岩浆亚带,该带经受了长期复杂的历史演变及多期次的构造活动,具有多期多次活动的特征。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,是大型铅锌多金属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多金属矿床,代表性金矿床有克兹尔尕因中型钨矿、巴斯铁列克铅锌矿、巴斯铁列克铅锌钨矿、克因布拉克铜锌矿及许多云母矿床和铜、金、铅锌矿点,蒙库中型铁矿床、可可塔勒中型铅锌矿床等,为该区寻找多金属矿床奠定了基础。
1 区域地质特征
工作位于西伯利亚板块的南阿尔泰晚古生代弧后裂陷盆地中(Ⅰ13),南部紧邻额尔齐斯构造杂岩带(Ⅰ15)。
南阿尔泰晚古生代弧后裂陷盆地:呈北西-南东向展布,由于斋桑洋盆向北俯冲,在阿尔泰早古生代山弧的前沿,形成了冲呼尔、克兰、麦兹3个北西向左行斜列的裂陷槽,同时也是该区域上三个重要的矿产集中区,在其中沉积了早-中泥盆世双峰式火山岩建造,包括:下泥盆统康布铁堡组(D1k)、中泥盆统阿勒泰组(D2a);大部分地段于晚泥盆世转入汇聚,出现复理石建造及中酸性火山岩建造和汇聚阶段后期的“S”型石英闪长岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩,晚石炭世早期固结,出现有钾长花岗岩,并隆起为陆。该区变质作用以区域动力变质作用为主,形成绿片岩相-低角闪岩相变质岩。线形紧闭褶皱发育,在克兰、麦兹形成线形复向斜构造,主要发育北西向断裂,阿巴宫断裂在申请区北部通过,该区总体位于克兰盆地成矿集中区的克兹尔尕因铜、钨矿、巴斯铁列克铅锌、巴斯铁列克东铅锌钨矿成矿带东沿部位。
2 矿区地质特征
区内地层较单一,以泥盆系中统阿勒泰组(D2a)和下统康布铁堡组(D1k)地层,以康布铁堡组地层分布较广,且为主要含矿层。区内构造以断裂为主:北东部为阿巴宫断裂,南西部为阿巴宫断裂南侧断裂。区内岩浆岩十分发育,北东部为泥盆世中粒黑云母二长花岗岩,大面积出露,侵入到康布铁堡组地层中,使得康布铁堡组地层多呈残块状,南西部为石炭世二长花岗岩、二叠世二长花岗岩,呈带状展布,成矿物质来源丰富,成矿条件优越。
3 矿体地质特征
工作区位于阿巴宫岩体南侧,矿产资源较为丰富,依据区内矿产分布特征划分为3 条多金属矿化带,分别为:Ⅰ号铅锌钨多金属矿化带、Ⅱ号铜铅锌(钼)多金属矿化带、Ⅲ号铅锌矿化带,矿体总体受控于矽卡岩、大理岩展布,层位稳定。
①Ⅰ号铅锌钨多金属矿化带
该带分布于石英大理岩中,矿化带长650 余米,宽3~14 米,走向135°,延伸稳定,矿石金属矿物主要为红锌矿、铅矾、白钨矿,红锌矿:暗红色,呈细脉状、团斑状分布于石英大理岩裂隙中;铅矾多呈微细粒集合体沿方铅矿边缘、裂隙和颗粒边界渗透交代,与石膏等形成微细粒土状混合物;白钨矿肉眼难以观察,在野外借助于X 荧光快速分析及快速分析仪证明其存在。矿化类型为矽卡岩型,为石英-硫化物期晚期硫化物阶段的产物。
该矿化带锌矿化较为连续,在该带西侧,钨品位0.4%~1.72%、Zn品位2.64%~18.57%;在其东侧,方铅矿富集分布,在该带东、中、西部各有1件刻线样控制,锌品位4.45%~20.02%,铅品位7.51%(矿化带东部)。
②Ⅱ号铜铅锌(钼)多金属矿化带
该带位于康布铁堡组(D1k)地层与二长花岗岩的接触地带,含矿围岩为矽卡岩。该矿化带断续分布长1600余米,宽10~80米,走向130°,矿石金属矿物主要为孔雀石、红锌矿、铅矾、辉钼矿,孔雀石呈稀疏浸染状、薄膜状断续分布于岩石中或其裂隙面上,红锌矿呈斑点状、细脉状分布于岩石裂隙间。矿化类型为矽卡岩型,后期叠加有热液活动,为矽卡岩成矿的氧化物阶段。
该矿化带主要由矽卡岩组成,铜、铅锌矿化断续分布于其中,连续矿化集中区长100~300 米,在该带东、中、西部各采集了1 件刻线样,铜品位0.22~0.53%,锌品位0.56~0.87%,铅品位0.26~0.42%,钼品位0.03%。
③Ⅲ号铅锌矿化带
该带位于工作区东部,Ⅱ号矿化带南东,分布于康布铁堡组(D1k)地层与二长花岗岩的接触地带,含矿围岩为大理岩。该矿化带长500余米,宽2~20米,走向135°,矿石金属矿物主要为闪锌矿、铅矾,闪锌矿多已氧化,褐红色,呈斑点状分布于岩石中;铅矾多呈微细粒集合体,与石膏等形成微细粒土状混合物。矿化类型为矽卡岩型。
该矿化带主要由大理岩组成,在该带东、西部分别有1 件刻线样控制,锌品位0.56~0.98%,铅品位0.36~0.78%。
此外,工作区还出露有铜矿点3个、锌矿点1个,矿点规模偏小。
4 矿石特征
矿石矿物以粒状结构、浸染状、细脉状构造为主,主要表现为二个期次。早期铅锌矿化:主要表现为星点状、粒状局部团块状的白钨矿断续分布;晚期铜矿化∶主要表现为脉状、稠密浸染状闪锌矿,此外还有少量团块状方铅矿、星点状闪锌矿、白钨矿。
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)→白钨矿(粒状)→闪锌矿(浸染、细脉状)、方铅矿→闪锌矿→氧化锌。
5 控矿因素分析
喀拉塔铅锌多金属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
早泥盆世准噶尔板块的向下俯冲,引起区内岩浆阶段性喷发沉积,携带大量成矿物质形成了高背景的火山岩及大理岩,为成矿元素的富集成矿奠定了物质条件,从各矿点分布特征可以看出,成矿元素主要集中于火山岩周围,区内矿体均产于下泥盆统康布铁堡组第二岩性段内,矿体产状与地层产状一致,具有典型的层控特征。
(2)构造控矿因素
喀拉塔铅锌多金属矿克兰盆地,各矿带(点)均为矽卡岩成矿的晚期阶段成矿,形成于后期热液的交代作用下,中部分布有阿巴宫断裂及其南部断裂,这两个断裂及其次级断裂是含矿热液的通道,是矿化带形成的有利机制。多期活动的断裂构造一方面使区内岩石产生破碎,为热液沉积提供空间和通道,另一方面构造活动产生的热液在含矿层中使元素活化迁移,再次沉淀富集,尤其对金银钨多金属矿的形成提供了必要的条件。
(3)岩浆岩控矿因素
喀拉塔铅锌多金属矿的形成与岩浆活动有密切的关系,富集作用区内的岩石蚀变主要有孔雀石矿化、红锌矿化等,含矿矽卡岩,地表出露岩石节理发育,蚀变较强,岩石中有较强的褐铁矿,多呈红棕色,其中岩体中主要以绿泥石化、绿帘石化为主,局部具硅化、褐铁矿化、碳酸盐化、硅化。
(4)变质因素
该区区域变质作用强烈,在一定的温度与压力下使成矿元素活化、发生重新分配、组合,在有利地段富集。区内矿体均分布在与蚀变有关的岩石中,其中褐铁矿化与矿体呈正相关性。