新疆阿爾泰克因布拉克銅鋅礦床特征及勘查模型

劉海龍 劉國仁 耿新霞

（①河北省地礦局探礦技術研究院三河065201②新疆維吾爾自治區地質礦產研究所烏魯木齊830001③中國地質科學院礦產資源研究所國土資源部成礦作用與資源評價重點開放實驗室北京100037）

新疆阿爾泰克因布拉克銅鋅礦床特征及勘查模型

劉海龍①劉國仁②耿新霞③

（①河北省地礦局探礦技術研究院三河065201②新疆維吾爾自治區地質礦產研究所烏魯木齊830001③中國地質科學院礦產資源研究所國土資源部成礦作用與資源評價重點開放實驗室北京100037）

克因布拉克銅鋅礦床處于阿爾泰山南緣成礦帶北部麥茲－沖乎爾銅、鉛、鋅、金、鐵、稀有金屬礦帶的西段。礦體賦存于黑云母（二云母）花崗巖外接觸帶的康布鐵堡組變石英砂巖、變凝灰巖和大理巖透鏡體中，近礦圍巖為變石英砂巖。礦體呈似層狀、透鏡狀、脈狀。1∶20萬、1∶5萬區域化探及礦區大比例尺化探，區域航磁，礦區激電、重力、激電測深等對礦床勘查工作具有明顯的指示意義。礦床綜合找礦標志為：巖體外接觸帶+石英片巖、大理巖透鏡體+蝕變破碎帶+Cu-Zn-Pb-Ag多元素組合異常+激電異常（高極化、低阻）+地面磁異常。

阿爾泰克因布拉克銅鋅礦床勘查模型

0 引言

克因布拉克（又稱開因布拉克）銅鋅礦床處于阿爾泰山南緣成礦帶北部麥茲－沖乎爾銅、鉛、鋅、金、鐵、稀有金屬礦帶的西段。礦床發現于上世紀80年代，經過多年的勘查其規模已接近中型。礦床雖已進入開發階段，但針對該礦床的研究仍較薄弱[1-3]，本課題組*在實地調查研究的基礎上，通過大量的分析測試數據對礦床成礦流體、物質來源、成礦時代進行了分析研究，建立了成礦模式，通過地質、物探和化探資料的綜合研究建立了勘查模型，對進一步找礦勘查具有指示意義。

1 成礦地質背景

礦床大地構造位置為西伯利亞板塊之南阿爾泰晚古生代活動陸緣的克蘭泥盆紀－石炭紀弧后盆地。含礦地層受沖乎爾泥盆紀火山沉積盆地控制。

沖乎爾火山沉積盆地出露地層主要為上志留統－下泥盆統康布鐵堡組和中－上泥盆統阿勒泰鎮組。康布鐵堡組為一套酸性火山巖、火山碎屑巖夾正常碎屑巖和少量碳酸鹽巖，是克因布拉克銅鋅礦床的賦礦層位，巖石均受到強烈的變質作用。

區域性黑流灘大斷裂位于沖乎爾盆地的北界，斷裂控制了沖乎爾火山－沉積盆地和海西期花崗巖體的分布。侵入巖十分發育，以花崗巖類為主，巖石類型為英云閃長巖、黑云母花崗巖、白云母花崗巖、二云母花崗巖、花崗閃長巖、輝長巖，巖體侵位時代為泥盆紀、石炭紀和二疊紀。這些巖體為礦床的形成提供了充足的熱源和豐富的成礦物質。區內海西期火山活動強烈而頻繁，火山巖發育，是構成沖乎爾盆地的主體。

2 礦床地質特征

2.1 地層

礦區出露地層為上志留統－下泥盆統康布鐵堡組，呈NW-SE向展布（圖1），巖性主要為石榴黑云石英片巖、矽線石黑云石英片巖、黑云石英變粒巖、含藍晶石黑云斜長變粒巖、長英質變粒巖、變酸性凝灰巖、變石英砂巖、大理巖透鏡體。

圖1 克因布拉克銅鋅礦床地質略圖

2.2 斷裂及侵入巖

礦區斷裂發育，多為區域斷裂的次級斷裂，擠壓破碎帶大致平行于巖層走向，巖層受到強烈擠壓發生破碎和揉皺，節理、片理十分發育，破碎帶規模一般寬幾米至幾十米，長100～500 m，最長可達2 000 m。

礦區侵入巖發育，地層中發育石英鈉長斑巖、鈉長斑巖潛火山巖。深成巖主要有黑云母花崗巖、二云母花崗巖、二長花崗巖等小巖體和英云閃長巖脈。礦化賦存于黑云母（二云母）花崗巖外接觸帶的康布鐵堡組地層中，巖體鋯石LA-ICPMS U-Pb年齡為278.6±3.5 Ma (MSWD=2.8)，巖體侵入時代為早二疊世[2]。

2.3 礦體及礦石特征

礦床賦存于黑云母（二云母）花崗巖外接觸帶的康布鐵堡組變石英砂巖、變凝灰巖和大理巖透鏡體中，近礦圍巖為變石英砂巖，礦化受破碎帶控制。目前圈定10條銅鋅礦（化）體，可分為北部的1～5號和南部的6～10號。礦（化）體長140～600 m，寬4～15 m，控制最大斜深307 m。礦體呈似層狀、透鏡狀、脈狀。礦化類型主要是變砂巖中的塊狀、細脈狀、浸染狀礦化，黑云母石英片巖中細脈狀、浸染狀和塊狀礦化，其次是矽卡巖中的礦化和破碎帶中的細脈狀、浸染狀礦化。

礦石構造類型有致密塊狀、浸染狀、團斑狀、條帶狀、層紋狀、脈狀。礦石結構類型為自形粒狀結構、半自形粒狀結構、交代結構、包含結構、骸晶結構和碎裂結構。金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁黃鐵礦、黝銅礦、磁鐵礦。非金屬礦物主要有石英、長石、方解石、絹云母、綠泥石、綠簾石和石榴石。礦石平均品位：銅0.22%～1.09%，鋅0.2%～3.64%，鉛0.13%～1.5%，銀4.11×10-6～12.06×10-6（據新疆有色地質勘探局地球物理探礦隊，2007）。

2.4 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要為矽卡巖化（石榴石、透輝石、透閃石、綠簾石）、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化、黑云母化，其中硅化、綠泥石化、絹云母化與成礦關系最為密切。矽卡巖分布于巖體與黑云石英片巖和大理巖接觸帶附近。石榴石化、硅化最發育，石榴石化分布于花崗巖和黑云石英片巖中，硅化呈面狀和脈狀分布。透輝石化相對不發育，分布于石榴石中。

2.5 成礦期次

根據礦體特征、穿插關系、礦物共生組合、生成順序及礦石組構等特征，將礦床成礦過程劃分為矽卡巖期和巖漿期后熱液期。前者形成石榴石、透輝石、透閃石、綠簾石、綠泥石、黑云母、磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦和方鉛礦等，硫化物主要呈浸染狀、條帶狀和脈狀。巖漿期后熱液期為主成礦期，以形成大量石英－硫化物為特征，多呈塊狀，其次為條帶狀、脈狀、浸染狀、團塊狀分布。

3 成礦模式

課題組對克因布拉克礦床進行了系統研究，認為成礦與花崗巖侵入時的熱液活動有關，將礦床成因類型歸為與花崗巖有關的熱液礦床，并建立了礦床模型（圖2）。成礦過程簡述如下：

圖2 克因布拉克銅鋅礦成礦模式圖

晚石炭世－早二疊世，阿爾泰進入后碰撞演化階段，構造環境由擠壓縮短轉變為區域伸展和巖石圈減薄。由于拉張作用278 Ma左右在沖乎爾盆地的克因布拉克一帶，拉張作用誘發了黑云母（二云母）花崗質巖漿侵入。伴隨巖體侵入，在康布鐵堡組黑云石英片巖、變凝灰巖和灰巖接觸帶附近，形成了矽卡巖，并伴有少量礦化。在矽卡巖化之后，含礦的巖漿期后熱液沿巖體外接觸帶地層的破碎

帶和層間破碎帶運移。由于溫度壓力降低、水巖交換反應和循環大氣降水的混入，導致了含礦熱液中絡合物分解，伴隨硅化發生大量銅、鉛和鋅沉淀富集，形成以銅鋅為主，伴有鉛和銀的多金屬礦化。

4 勘查模型

⑴大地構造位置：西伯利亞板塊之南阿爾泰晚古生代活動陸緣克蘭泥盆紀－石炭紀弧后盆地。含礦巖系受沖乎爾泥盆紀火山沉積盆地控制。

⑵地層：上志留統－下泥盆統康布鐵堡組片巖、變砂巖。

⑶構造：沖乎爾向斜SE部，黑流攤大斷裂的SW側。礦區斷裂多為區域斷裂的次級斷裂，擠壓破碎帶大致平行于巖層走向，巖層受到強烈擠壓發生破碎和揉皺。

⑷侵入巖：黑云母（二云母）花崗巖，似斑狀結構，早二疊世侵入。

⑸圍巖蝕變：主要為矽卡巖化（石榴石化、透輝石化、透閃石化、綠簾石化）、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化、黑云母化。硅化、綠泥石化、絹云母化與成礦最為密切。

⑹化探：有1∶20萬Zn、Ag、Au、Cu、Ni、Sb綜合化探異常分布，其中：Zn異常峰值102×10-6、88×10-6、83×10-6；Ag異常峰值0.21×10-6、0.14×10-6。1∶5萬水系沉積物測量有Zn、Pb、Cu、Ag、Au、As等異常分布，礦床處于Cu異常中心。礦區大比例尺土壤測量含量Cu 300×10-6～1 000×10-6，Pb 1000×10-6～5000×10-6，Zn 1000×10-6～3 000×10-6，Ag 0.5×10-6～1×10-6。

⑺物探：區域航磁成果顯示礦區處于正磁異常附近，ΔT在+100 nT左右變化。礦區物探成果顯示：礦化帶對應激電異常幅值高，ηs達18.5%；視電阻率呈低阻，ρs為300 Ω·m左右；重力異常300～400微伽；激電測深高極化率異常與范圍較大的低電阻率異常對應，可指示礦體位置。

礦床綜合找礦標志：巖體外接觸帶+石英片巖、大理巖透鏡體+蝕變破碎帶+Cu-Zn-Pb-Ag多元素組合異常+激電異常（高極化、低阻）+地面磁異常。

[1]雷宇涓.新疆布爾津縣克因布拉克銅鋅多金屬礦地質特征及遠景分析.新疆有色地質，2005，（增刊）：16-19.

[2]楊富全，毛景文，劉鋒，董永觀，柴鳳梅，耿新霞.新疆阿爾泰克因布拉克銅鋅礦床地質特征及成礦作用.巖石學報，2010，26(2):361-376.

[3]張志欣，楊富全，蔣國豪，劉鋒，李強，耿新霞.新疆阿爾泰南緣克因布拉克銅鋅礦床成礦流體的氦-氬同位素示蹤.新疆地質，2014，32(1):65-69.

收稿：2014-06-17

*阿爾泰火山巖型大型鐵礦床找礦靶區預測和評價技術與應用研究（編號：2006BAB07B02-01）