新疆伊吾县和尔赛铜矿物化探特征及矿床成因、远景分析

张亮 谢登科

（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

和尔赛铜矿位于泥盆纪火山盆地南部。区内构造复杂，区内除局部沟谷有少量第四系出露外，大面积出露花岗岩岩基，中酸性侵入岩发育，为矿区Cu 富集成矿提供了丰富的含矿热液及成矿有利空间，成矿条件十分有利，是寻找斑岩型铜矿体的有利地段。

1.1 构造

矿区发育有三组断裂构造，由4条明显的断裂构造组成。其中F1、F3 断层在平面上表现为NEE 向，F2断层为NE向，断层性质为左行平推断层。沿断裂带岩石破碎，多见有碎裂岩发育。在F1、F2 相交的锐角区各类矿化蚀变发育，为矿区Ⅰ号主矿带产出位置，是重要的控矿构造。

1.2 侵入岩

矿区大面积出露中酸性侵入岩，根据岩体间穿插关系、结合区域地质对比、同位素年龄，岩体形成时代为早泥盆世早期，出露主要岩性为英云闪长岩、斑状英云闪长岩、英云闪长斑岩及其隐爆角砾岩、花岗闪长斑岩、辉绿玢岩脉等。

英云闪长岩呈岩基产出，呈灰白色，局部浅肉红色，花岗结构、似斑状结构；该岩相整体蚀变、矿化较强烈，其中在其与斑岩体接触带及断裂带最为发育，尤其是在F1、F2 断层交汇部位是铜矿体的主要产出位置。英云闪长斑岩分布在矿区中部呈南北向不规则脉状分布，呈浅肉红色，斑状结构，宽约10-25米，长约400米，在其内部及其与英云闪长岩接触带常见到浸染状及细脉浸染状孔雀石化，并在其周围或附近常形成不规则的铜矿化英云闪长斑岩质隐爆角砾岩，地表未形成矿体，但在3 号勘探线英云闪长斑岩顶部与英云闪长岩接触带发现了厚大的矿体。花岗闪长斑岩主要产于矿区北部，呈南北向不规则状，呈肉红色，斑状-似斑状结构，在该岩相内普遍发育镜铁矿化、硅化，局部见弱孔雀石化、辉钼矿化。

2 侵入岩岩石地球化学特征

根据矿区主要侵入岩主量元素、稀土微量元素分析成果，侵入岩SiO2的含量63-72%，Al2O3含量13.13-16.2%，里特曼指数为0.59～1.20，均为钙性Al2O3-SiO2过饱和型花岗岩。各类岩性稀土总量为25.02～43.04×10-6，平均为32.95×10-6，稀土总量较低且属于轻稀土类花岗岩。稀土分布曲线斜率（La／Yb）比值为2.81～8.55，平均5.47，比值小于20，形成环境与岛弧相似；Rb／Sr＝0.02-0.22，介于地幔平均值（0.025）与陆壳平均值（0.44）之间，以上说明其源岩为与地幔作用有关或为地壳成熟度较低的下地壳岩石，具混源特征。

3 矿化蚀变特征

矿区矿化蚀变十分发育，规模较大。整个蚀变带南北出露长度1800 米，东西出露宽度1100—1650米，面积约为2.47 平方千米。矿区有两个具有较为明显的矿化蚀变分带现象，分别以矿区南部F1 与F2交汇带、北部花岗闪长斑岩体为中心，从外至内呈环带状分布，依次是硅化带（Ⅰ）、黄铁绢云母化带（Ⅱ）、绢云母高岭土化带（Ⅲ）、硅化、镜铁矿化带（Ⅴ）、钾化带（Ⅳ）。

4 地球物理与地球化学特征

根据本次1∶5万高精度磁法面积测量，和尔赛铜矿处于西部中强磁异常区东部，在矿区显示环状低缓磁异常，矿区中心△T 值低，向外升高。△T 一般0-200nT，△Tmax=794nT。

根据1∶5万岩屑地球化学测量成果，和尔赛铜矿对应于HS-16 综合异常，为A1类异常。该异常元素组合为Bi、As、Ag、Zn、Sb、Pb、Cu、W、Sn，异常形态呈不规则状，面积约5.45 平方千米。异常元素套合较好，浓集中心明显。Cu元素异常面积5.02平方千米，最高值为2741×10-6，具内、中、外三级浓度分带；Ag元素异常面积2.86 平方千米，最高值为0.3×10-6，具中、外二级浓度分带；W 元素异常面积2.61 平方千米，最高值为66.91×10-6，具内、中、外三级浓度分带；Mo 元素异常面积3.8 平方千米，最高值为106.85×10-6，具内、中、外三级浓度分带。

5 矿体地质

全区圈定出45 个矿体，其中铜矿体41 个，钼矿体2 个，铜钼矿体2 个。矿体具有以下主要特征：①和尔赛铜矿成矿以铜、钼为主，钼一般为伴生，仅局部能单独划分出钼（铜钼）矿体，但单独圈出的钼矿体品位较高，为0.06～0.13%；②矿体大多出露地表，仅有3 个隐伏矿体，且均为单个样品控制；③矿体多呈透镜状或不规则状；以F1断层为界，南部Ⅰ号矿带规模较大，走向为45°，倾向北西，倾角64°；北部Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ矿带规模较小，走向为90°，南倾，倾角58°；④矿体含矿原岩及围岩为斑状英云闪长岩、花岗闪长斑岩，矿体与围岩之间一般为渐变过渡关系。

6 矿床成因及找矿标志

（1）矿床成因

和尔赛铜矿产于大规模英云闪长岩岩基中断裂构造交汇部位、花岗闪长斑岩体、英云闪长斑岩及其爆破角砾岩、英云闪长岩与英云闪长斑岩的接触带，矿体受断裂及斑岩体侵位、岩浆晚期热液活动控制，其成因为断裂构造控制的、超浅成—浅成侵入岩密切相关的斑岩型铜矿床，其主要依据有：

①成矿岩体形成火山岛弧，岩浆来源为与地幔作用有关或为地壳成熟度较低的下地壳岩石，具混源特征。

②1∶5 万地球化学特征显示具有很好的水平浓度分带，由内向外为：W、Mo-Cu-Bi、Sb、Ag-Au-As，与典型的斑岩型铜矿浓度分带一致。

③和尔赛铜矿具有跟斑岩铜矿相类似的蚀变分带，由内向外为硅化带、黄铁绢云母化带、高岭土-强绢云母化带。矿（化）体主要产于硅化带及黄铁绢云母化带中。

④矿化类型：矿区矿化面积分布较广（全岩矿化），总体可分为三类：a.与花岗闪长斑岩及英云闪长斑岩有关的斑岩型铜、钼矿化，矿化体主要呈浸染状、斑块状；b.矿区南部与构造及斑状英云闪长岩有关的铜、钼矿，矿化体主要呈细脉浸染状；c.与英云闪长斑岩质隐爆角砾岩有关的斑岩铜矿，矿化体主要呈细脉浸染状、斑块状。

（2）找矿标志

①岩相标志：矿体产于英云闪长（斑）岩及其隐爆角砾岩、花岗闪长斑岩等多种岩相内。

②蚀变标志：以硅化、黄铁绢云母化等蚀变与成矿作用有密切关系。

③矿化标志：地表明显的孔雀石化、辉钼矿化、褐铁矿化、磁铁矿化、镜铁矿化、黄钾铁矾化等矿化现象。孔雀石化、辉钼矿化、硅化是直接的矿化找矿标志。

④化探异常标志：Cu、Mo、Au、Ag、Bi 呈强富集，Cu、Mo、W、Sn 的浓集区套合较好；Cu、Mo 相关性很好，相关系数大于0.8，是直接找矿元素和指示元素。

⑤物探异常标志：矿（化）体显示弱的激电异常，视激化率（ηs）值为1.8-2.1%，不显示磁异常和视电阻率异常；矿化体TEM 异常磁通量变化率位于0.8～1.3的梯级带上，对应CSAMT异常卡尼亚电阻率呈现低阻异常，均在小于100Ωm的低阻异常内。

7 找矿前景

和尔赛铜矿床位于环准噶尔斑岩铜矿带东北部，区域成矿条件优越，地表矿化蚀变强烈、矿体数量多，物化探异常标志及岩相、矿化蚀变标志明显，深部验证见矿情况较好，故寻找斑岩型铜矿体潜力较大。