APP下载

新疆精河县色勒特果勒铜多金属矿地质特征及找矿潜力

2021-11-30冼道学李言复李旭成

中国金属通报 2021年1期
关键词:大理岩金属矿矽卡岩

冼道学,李言复,李旭成

(1.中国冶金地质总局广西地质勘查院,广西 南宁 530000;2.中国冶金地质总局矿产资源研究院,北京 100025)

矿区大地构造位于塔里木板块边缘弧沟系冬吐劲弧间盆地,呈北西西向带状分布,北有NWW向阿拉尔深断裂以及查岗果勒巨大推覆体,南有NWW—近EW向冬吐劲大断裂所挟持,整体上为一复式向斜产出。

1 区域地质概况

矿区属博罗霍洛山地层小区,出露的地层有奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系等;位于哈萨克斯坦板块与塔里木板块结合部位南缘,受板块俯冲运动的影响,大致平行于板块俯冲带的近北西向区域性大断裂比较发育,褶皱构造则比较简单,一般构成宽缓的向斜和背斜构造[1]。

2 矿区地质特征

2.1 矿区地层

区内出露地层为上石炭统东图津河组下亚组(C2dt1),主要为碳酸盐岩夹碎屑岩由老至新可划分为三段:

上石炭统东图津河组上亚组下段(C2dt1—ls1):出露于矿区中部查查果勒一带,岩性主要为灰岩、大理岩化灰岩、大理岩,局部夹薄层砂岩、粉砂岩、页岩,厚度大于895m。

上石炭统东图津河组上亚组中段(C2dt1—ss):出露于矿区西部色勒特果勒、东部克提果勒中下游一带,岩性主要为砂岩、粉砂岩、页岩夹灰岩、大理岩化灰岩,夹有多层厚度不等的灰岩、大理岩化灰岩,局部灰岩夹层数可达4层~10层,单层厚0.5m~20m。该段岩石近接触带部位、断裂破碎带旁侧与岩脉接触部位多变质为长英质角岩、角页岩及大理岩、矽卡岩化大理岩、石榴石硅灰石矽卡岩带或透镜体,局部含铜、钼、钨矿,是矿区矽卡岩型铜多金属矿的主要赋矿层位。

上石炭统东图津河组上亚组上段(C2dt1—ls2):出露于矿区西部色勒特果勒、东部克提果勒上游,岩性主要为灰岩、大理岩化灰岩夹砂岩、粉砂岩、页岩,厚度大于694m。

2.2 矿区构造

矿区处于冬吐劲复向斜的南翼近轴部位,总体上为一向北倾斜的单斜构造。在层间滑动作用及断层的牵引作用下可发生层间小褶曲和断层旁侧牵引小褶曲,一般规模不大。总体上断裂构造不甚发育。区内断裂构造多为成矿前构造,对深部含矿岩浆、岩浆热液的上侵及交代成矿有利。

2.3 矿区岩浆岩

矿区侵入岩主要为华力西中期第三侵入次的埃姆劲岩体以及纳林果勒岩体,呈岩基状产出,不规则状展布。岩性主要为黑云母二长花岗岩,具岩相分带特征,由内向外依次为:浅肉红色中粗粒或中粒黑云母二长花岗岩→中-细粒花岗闪长岩→石英斑岩、花岗斑岩。其次岩脉较发育,岩性主要为二长花岗岩,呈岩脉状侵入碳酸盐岩/碎屑岩层间滑动破碎带中,经双交代作用形成矽卡岩带,控制着矿体产出形态。表明小岩体与矿体形成密切相关。

2.4 矿区围岩蚀变特征

区内主要有石榴石、透闪石矽卡岩化、绢云母化、绿泥石化、硅化、钾化、大理岩化、角岩化等蚀变。矽卡岩是铜多金属矿体的主要赋矿围岩[2,3]。

3 矿区化探特征

3.1 1:20万区域地球化学特征

矿区属乌吐劲W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn地球化学小区,Cu、W、Sn、Mo四元素套合较好,与成矿有关的岩石主要为中酸性花岗岩类。1:200000区域化探重砂测量,在矿区所处的乌吐劲河及埃姆劲河流域圈定了I级白钨矿异常(编号2),其异常特征对矿区找矿具有指示意义。

3.2 1:1万土壤地球化学特征

1:1万土壤次生晕测量发现的异常以铜元素异常为主,共圈定7处多元素组合异常。

(1)S1CuAgBiAsSn组合异常:元素组合较全,以Cu、Ag为主,各元素异常中心重合,初步分析认为在此区内具有进一步寻找Cu、Ag矿产远景。

(2)S2CuAgMoAs组合异常:该异常组合元素全,异常中心重合,但元素异常强度较低,目前发现的异常范围小,向东西两侧未控制。异常北部可见Cu3铜钼矿体,矿体厚1m,品位铜0.75%,钼0.74%。表明该区具有形成CuMo矿体的前景。

(3)S3 CuAgMoAuZnAsWBi组合异常:异常中组合元素较全,异常中心重合,异常极可能为Cu、Mo、Ag、Zn多金属矿化体引起。

(4)S4 CuAgAuWBiAs组合异常:本异常中组合元素较全,异常强度高,异常规模大。异常处出露华力西期第三侵入次黑云母花岗闪长岩、石英闪长岩,岩体内部除一系列北东东向断层外,北西-北西西向断层也发育,地质成矿条件有利。可见铜钼矿化体,厚10m~20m,品位铜0.20%,钼0.01%,矿体位于岩体内断裂破碎带上,据地球化学元素组合特征,此区域内具有形成中高温热液脉型铜钨金多金属矿的潜力。

(5)S5 CuAgAuMoBiZnAsWSn组合异常:本异常中组合元素全,主要成矿元素Cu、Mo、Zn、Ag等浓集中心基本吻合,异常强度高,异常规模大。异常西400m,见矽卡岩体,BT02见Cu4铜钼矿体,厚5.71m,品位Cu1.45%,WO30.86%,Mo0.10%,Au0.34g/t,Ag33.12g/t。此区域为接触交代矽卡岩铜钼多金属矿成矿有利部位。

4 矿体特征

色勒特果勒铜多金属矿区是一个以岩体主接触带矽卡岩型及外接触带层控矽卡岩型铜矿为主,共伴生钨、钼、金、银矿的复合型矿床,兼有斑岩型铜钼矿化类型。

Cu4铜钼钨矿体:出露于克提果勒沟西一陡崖上,产于近接触带的大理岩夹层与粉砂岩界面靠近大理岩一侧。矿体呈似层状,与地层平行产出,顶、底板为大理岩。沿倾向出露长约140m,南西方向沿倾向逐渐尖灭,北东方向延伸被第四系覆盖,厚5.13m。矿体产状:342°∠51°。平均品位:Cu1.45%,Mo0.1%,WO30.19%。

Cu6铜钨矿体:出露于克提果勒沟西一陡坡上,矿体呈似层状产于近接触带的大理岩夹层底部,顶板为条带状角岩化粉砂岩,底板为石英闪长岩脉。地表延伸长约110m,真厚5.51m,矿石品位:Cu0.087~1.14%,WO30.021~0.13%,平均品位:Cu0.78%,WO30.07%,产状:31°∠52°。西端(向上)自然尖灭,东端(往下)被第四系覆盖,横断面上呈倒V字型,矿体的产出严格受大理岩岩性段的控制。

Cu20斑岩型铜钼矿化体:石英斑岩位于矿区东南角上石炭统灰岩、砂页岩地层内部断裂破碎带中,铜钼矿化与石英斑岩形成后的晚期岩浆热液活动有关,主要分布于石英斑岩与围岩接触带内侧150m范围内的褐铁矿化、硅化蚀变带,无蚀变的斑岩体不含矿。褐铁矿化、硅化蚀变带呈北北东走向带状分布,长约800m,宽约150m,其中共发现6条大致平行分布的褐铁矿化、硅化石英斑岩型铜钼矿脉,主要受一组北北东走向的节理控制,矿脉宽0.2m~2m,长2m~20m,间距5m/条~80m/条,矿脉中央为强硅化含铜钼石英斑岩,两侧为褐铁矿化-硅化铜钼矿,再外侧为褐铁矿化含铜钼石英斑岩。TC35控制2层矿脉,1层为铜矿脉,宽3.4m,品位:Cu0.475%~0.731%,平均0.60%;1层为钼矿脉,宽2.0m,品位:Mo0.044%。

5 矿床成因及控矿因素

5.1 矿床成因

主要矿体成因类型为矽卡岩型,矿床成因及矿体的空间分布均与中酸性侵入体与钙质地层发生的接触交代作用及矽卡岩关系密切。

成矿物质来源于岩体、岩脉。由于砂页岩的矿化屏障作用、砂页岩与灰岩夹层之间易于形成的层间滑动破碎带、灰岩夹层提供的容矿空间,使得含矿岩浆或岩浆热液得以深入围岩内部,通过接触交代作用,形成多个层间矽卡岩矿体。由于接触交代作用发生部位的不同,分别形成岩体主接触带矽卡岩型、外接触带层控矽卡岩型及受控于断裂破碎带或层间滑动破碎带的岩脉接触带矽卡岩型等多类铜多金属矿体。

5.2 控矿因素

(1)含矿岩浆热液及合适的地层岩性是控制接触交代作用发生、矽卡岩矿体形成的内部控矿因素。中酸性侵入体产生的含矿岩浆热液与厚层砂页岩地层中的薄层状钙质岩夹层是发生接触交代作用及形成矽卡岩矿体的内在物质条件,是控制接触带矽卡岩型和层控矽卡岩型矿体的主因。

(2)主岩体接触带构造、断裂破碎带构造、层间滑动破碎带构造及岩脉接触带构造为含矿岩浆、岩浆热液的侵入、接触交代成矿作用的发生提供了外部条件,是形成矽卡岩矿体的外部控矿因素。

(3)地层产状与岩体主接触带的相对关系,对层控矽卡岩矿体的形成及矿化规模有制约作用。地层倾向延深与岩体主接触带相交的地段,有利于矿质顺层交代成矿,反之成矿不利。

6 找矿标志

(1)岩体主接触带附近或有岩脉侵入的断裂破碎带、层间滑动破碎带附近,厚层砂页岩地层中的薄层灰岩、大理岩化灰岩、大理岩、钙质砂页岩等钙质岩夹层,是层控矽卡岩矿体的主要赋矿层位,围岩蚀变以角岩化、硅化、矽卡岩化、大理岩化为主。

(2)灰岩、大理岩化灰岩、大理岩、钙质砂页岩等钙质岩层与中酸性侵入体的接触带构造,是接触带矽卡岩型矿体的主要成矿部位,也是层控矽卡岩型矿体顺层发展的起始点和深部延深的交汇点。

(3)外接触带围岩内部的断裂破碎带构造、层间滑动破碎带构造,可以作为深部岩浆上侵的通道,含矿岩浆、岩浆热液顺断裂破碎带、层间滑动破碎带侵位,可形成岩脉接触带-层控矽卡岩型矿体。有岩脉侵入的断裂破碎带、层间滑动破碎带构造,是在距离主岩体较远的外接触带找寻矽卡岩矿床的有利地段。

7 找矿潜力

除继续追索、控制主要的层控矽卡岩矿体外,还应加强针对顺断裂破碎带侵入的控(含)矿浅部岩脉及深部隐伏岩体接触带及岩体本身含矿性的调查评价工作。同时,深部角岩型-内矽卡岩型-斑岩型铜多金属矿体找矿潜力较大。

8 结语

地处西天山博罗科努Au、Pb、Zn、Cu、Mo异常带、东图津Au、Pb、Zn、Cu、Mo异常集中区-博罗科努金、铅、锌(钼、磷矿)成矿带的色勒特果勒铜多金属矿区有着较好的找矿前景,本文通过对矿区地质特征、化探特征、矿体特征等进行研究,提出该区主要找矿类型为矽卡岩型铜多金属矿以及破碎蚀变岩型-斑岩型铜多金属矿。矿区东部存在浸染状、斑点状矿化的花岗斑岩转石,表明该地区具有找到较好斑岩型矿床的前景。

猜你喜欢

大理岩金属矿矽卡岩
高温热循环作用下大理岩三轴压缩力学特性
缅甸中七号锡铁多金属矿地质特征及成因分析
西藏努日东钨铜多金属矿成矿地质特征及找矿方向
试论岩体侵位机制对矽卡岩型矿床的制约
我国金属矿采矿技术的进展与未来展望
安徽省宿松县小岗饰面用大理岩矿床特征
对涞源县南赵庄铅锌矿床矿床特征及矿床成因研究
对地下金属矿采矿技术的现状及发展分析
东天山雅满苏铁矿床矽卡岩成因和矿床成因类型剖析
西藏甲玛铜多金属矿床成矿系统元素的活动性及质量平衡