新疆莎车县阿孜干Ⅱ区铜铅矿带地质特征及成因初探
2021-11-29尉兵
尉兵
(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)
1 区域地质矿产特征
阿孜干Ⅱ区铜铅矿带大地构造位置位于塔里木板块边缘铁克里克隆起地带,成矿带属于塔里木大陆南缘沉积再造型(铅锌-铜)成矿带,塔木-卡兰古铅-锌-铜成矿亚带。成矿带内地层从震旦系至白垩系均有出露,构造活动强烈,断层极为发育,具备形成较大规模多金属矿床的条件。区域上岩浆岩不发育,仅见少量脉岩及中-基性火山岩。区内变质作用较强烈,以动力变质作用为主,尤其是沿断裂带发生的动力变质作用,与成矿带铜、铅锌及银金多金属矿关系密切。调查区内圈出有Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sb、As、W、Sn、Bi、Mo、Cr、Co、Ni 等14 个元素的单元素异常和25 个综合异常,无论是单元素异常还是综合异常的形成均不同程度地反映出与地层、岩浆岩、变质岩和断裂构造关系密切,在元素异常中Pb(Zn)、Cu、Au和Ag等强度较高,具有较好的找矿前景。
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区出露地层为下白垩统克孜勒陶组(K1k)及中泥盆统克孜勒陶组(D2kl),二者呈平行不整合接触。中泥盆统克孜勒陶组(D2kl)为区内含矿地层,分布范围较广,整体走向北西-南东向,岩性主体为灰岩,为区内铜铅(锌)矿体的赋矿岩石。该套地层是区域上重要含矿层位,如卡兰古铅锌矿、塔木铅锌矿等均分布于该套地层中。
2.2 构造
矿区区域性断裂整体处于近南北向断裂即吉汗艾克孜断裂与北西-南东向断裂即他尔喀拉(阿孜干布拉克)断裂中间地段,呈北西-南东向纵贯全区。受区域断裂构造作用的影响,矿区地层变形变质作用较强烈,褶皱、次级断裂极为发育,岩石中矿物颗粒局部定向排列,岩层状多见片理化、层间滑脱,片理化在灰岩地层中尤为显著,呈板状。沿次级断裂动力变质作用明显,灰岩局部白云岩化较强烈。
2.3 岩浆岩
矿区岩浆岩出露较少,仅见到辉绿岩脉,呈脉状、透镜状分布,规模较小。
2.4 地球化学特征
矿区位于1:5 万综合异常ZHt-6 北东部,异常元素组合为Pb、Zn、Cu、Ag、As、Au、Mo、Sn,异常规模大,元素组合较复杂。成矿元素Pb 异常面积大,异常多呈椭圆形,有多个明显的浓集中心,浓度分带性好。元素Cu面积较小,但强度高,Ag、Mo异常面积较大,浓集中心明显,与Cu、Pb、Zn异常大部分重合,吻合性好,各高值点分别为300×10-6、5000×10-9、30.16×10-6。从地球化学特征、异常特征和规模序次来看,Pb、Cu、Zn、Ag 是该区的主成矿元素,Au、As、Mo 则是其重要的伴生指示元素,是寻找铅锌铜多金属矿的有利异常,具有重要找矿指导意义。
2.5 地球物理特征
1:1万激电工作表明,矿区岩矿石极化率平均值在0.44%-1.91%,对应视电阻率值幅值在102~501Ω·m,整体表现为中低极化率-低电阻的异常特征,异常呈带状展布,长约500m,宽约300m,异常范围与地表铜铅矿体展布特征一致。
激电测深工作表明,异常在深部延伸稳定,矿体处于中低极化率-低电阻异常中,受热液影响产生的次生富集的金属硫化物也可以引起较高的极化率反应,矿化灰岩能够引起中极化率-低电阻的异常特征,且异常规模较大,与矿体吻合较好。同时在异常的南东部Ⅱ区铜铅矿点激电异常上钻探工程验证显示,沿异常带往北西向上含矿灰岩逐渐变厚,铅矿矿体、铅矿化体逐步有富集趋势,显示出较好的成矿条件与找矿空间,深部找矿潜力较大。
3 矿体特征
Ⅱ区铜铅矿带赋存在中泥盆统克孜勒陶组(D2kl)灰岩中,矿带长450米,宽2.8-35.0米。带内圈出锌矿体1 个、铅矿体2 个、铅矿化体3 个、铜矿体3个、铜矿(化)体3 个,矿体长55 米-280 米,宽2 米-36.7米,铅品位0.17%-0.41%,铜品位0.18%-0.22%,锌品位1.06%,矿体呈层状、似层状产出,层控特征明显,主要矿体特征如下:
Ⅱ-1锌矿体:长100米,穿矿厚度2米,锌品位1.06%,矿体产状263°∠72°。
Ⅱ-2铅矿体:长55米,穿矿厚度4米,铅品位0.40%,呈层状-似层状。
Ⅱ-5铜矿体:长230米,穿矿厚度3.1-10.0米,铜品位0.19%-0.22%,受构造挤压,矿体产状变化较大,为245°-264°∠63°-75°,呈层状。
Ⅱ-9铜矿体:长100米,穿矿厚度8米,铜品位0.21%,矿体产状258°∠35°。
Ⅱ-10铜矿体:长60米,穿矿厚度34.9米,铜品位0.28%,矿体产状245°∠70°。
4 矿石特征
4.1 矿石矿物成分
矿区矿石矿物分为原生金属矿物和次生金属矿物,原生金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿及黄铁矿,次生金属矿物为孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿。
4.1.1 原生金属矿物
方铅矿为银白色,呈星点状、团块状、细脉状分布于灰岩中,富集部位方铅矿呈铅块状,局部方铅矿呈细脉状分布于灰岩的石英脉中,闪锌矿常与方铅矿伴生,肉眼不易分辨,但常见其在地表氧化后残留的孔洞及蜂窝状构造。黄铜矿多呈星点状,局部呈粒状集合体状,多见于钻孔中。
4.1.2 次生金属矿物
孔雀石多呈星点状、薄膜状分布于灰岩的裂隙面上,蓝铜矿呈星点状,局部皮壳状,与孔雀石伴生,矿区构造活动强烈,热液活动明显,矿体及围岩褐铁矿化整体较强,灰岩表面及裂隙面局部可见褐铁矿薄膜。
4.2 矿石结构构造
矿区矿石结构可分为半自形粒状结构和它形粒状结构,半自形粒状结构是矿区矿石最常见的结构,方铅矿、黄铁矿多呈半自形粒状结构,而黄铜矿呈粗细不等的它形粒状产出,矿石构造多为致密块状构造。
5 控矿因素及矿床成因
5.1 控矿因素
矿区位于塔里木板块边缘铁克里克隆起地带,矿区内构造极为发育,以断裂、褶皱、裂隙为主,同时也发育了节理、层间滑脱、破碎带等,这些构造既控制了区内地层展布和矿化带的产状,又控制了矿体的赋存部位、形态、分布及规模。区内裂隙、次级断裂发育,为深源物质向上运移提供了通道,为矿区深源物质交换、运移、聚集创造了条件,同时也是重要的储矿空间,构造是该区重要的控矿因素。
5.2 矿床成因
通过对矿带的初步研究,矿区铜铅矿体分布于中泥盆统克孜勒陶组(D2kl),产于碳酸盐岩向碎屑岩的过渡带上,矿体赋存于固定的层位及岩石建造中,严格受地层控制。
区内次级构造具有直接的导岩、导矿作用,不仅是含矿热液的运移通道,还是重要的容矿空间,区内褶皱、次级裂隙发育,受构造挤压,褶皱核部应力释放,形成密集的节理、裂隙,含矿热液沿节理、裂隙运移,交代填充,在背斜核部等有利部位集中富集成矿,沿断裂带出现的硅化和碳酸盐化又对成矿起到了改造富集的作用,成矿类型为沉积再造(层控)型。
综上,矿带位于有利的成矿单元,含矿层位稳定,层控特征明显,物化探异常与矿体分布特征对应较好,具备形成沉积再造(层控)型铅锌铜多金属矿矿床的条件,且具有较好的找矿潜力。