李文祥 劉川 曹長勝
(新疆地礦局第八地質大隊新疆阿克蘇843000)
淺析新疆西昆侖地區銅礦成礦類型及找礦前景
李文祥劉川曹長勝
(新疆地礦局第八地質大隊新疆阿克蘇843000)
新疆西昆侖地區礦藏資源特別豐富,尤其銅金儲量更為突出。本文中,筆者主要以西昆侖地區銅礦地質特征以及成因進行了研究與分析。并分析了主要的兩類銅礦特征及其成因,最后對西昆侖地區銅礦找礦前景做了相關探討。
西昆侖斑巖型銅礦成因前景分析
西昆侖地區地處新疆西南邊陲,距烏魯木齊約2000km(圖1),交通不便,地形、氣候條件惡劣,水資源缺乏,礦業開發的外部條件差;同時,該區人煙稀少,地域廣闊,地質工作程度極低,因此,在這一地區必需尋找大型以上、高品位的銅礦才具經濟意義。
西昆侖地區銅礦點較多,時空分布均較廣泛,主要分布于昆蓋山地區和布倫口地區。從容礦地層時代上講,元古宙、古生代、新生代均賦存有銅礦化,這從某種程度上反映出該地區具有較佳的銅礦成礦地質背景,從而引起人們的廣泛重視與期望。根據近年來的研究,西昆侖地區目前已發現的銅礦類型包括:前寒武紀賦存于變質巖中的層狀銅礦、受控于海相火山巖的海底噴流沉積型銅礦、與碳酸鹽巖容礦鉛鋅礦有關的銅礦等。
西昆侖構造成礦帶介于塔里木板塊與羌塘板塊之間(圖2)、包括北側庫地—柯崗構造帶、昆侖中間隆起帶(地塊)及南部康西瓦構造縫合帶。
昆侖構造帶整體為NW-SE走向的向南突出的狹長弧形帶。康西瓦大斷裂帶和北邊庫地—柯崗斷裂帶為區域上深大斷裂。深大斷裂是礦床的必要控礦構造,特別是大型斑巖銅礦,康西瓦構造帶寬3~5 km,由多條斷裂帶構成,沿斷裂帶有糜棱巖化。康西瓦主斷裂面兩側斷續分布角礫巖化帶和片理化帶,走向與康西瓦主斷裂的走向一致。斷裂帶內有大量石英脈及閃長巖脈侵入。
不同礦床類型產于不同的構造環境,西昆侖地區銅礦化主要于中間隆起帶內及其邊緣,北東側成礦主要是MVT型鉛鋅礦(鐵克里克斷陷盆地)。隆起帶內主要銅礦類型包括斑巖型(含夕卡巖型)銅礦、海相噴流沉積型銅礦。它們對應不同的構造、含礦巖石建造組合。
(1)斑巖及夕卡巖型銅礦。該類礦主要產于西昆侖中間隆起帶內大斷裂帶及次級斷裂帶中的花崗巖株、巖枝附近,礦化均與華力西期的花崗巖類有關,該期花崗巖類形成于島弧環境,是形成斑巖銅礦的有利時期。同時花崗巖類若與碳酸鹽巖接觸可形成夕卡巖型銅礦。礦化主要集中于蝕變分帶較好的含黑云母鉀長石化-石英絹云母化的巖體。
(2)海相噴流沉積(部分有后期構造熱液疊加)型銅礦。該類礦床嚴格受地層層位、巖性控制,礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀及似脈狀,多數礦脈有條帶狀構造,礦石銅品位高,并且伴生Au(Ag)。賦礦地層為元古界中深度變質的片麻巖、角閃巖、石英片巖夾白云質大理巖,白云巖為主要賦礦層位。斷裂構造控制銅礦帶展布,破碎帶控制礦體(以層間破碎為主),礦化均與菱鐵礦化伴生,在層間構造破碎帶中的菱鐵白云巖及硅化白云巖脈帶中礦化最好,無菱鐵白云巖礦化就弱,并且在深褐色菱鐵白云巖中銅礦化好,淺色菱鐵白云巖中,銅礦化差。
一般礦區內巖漿巖不發育,僅在外圍見有少量花崗巖株及偉晶巖脈。礦體呈脈狀、透鏡體狀,有膨大縮小、尖滅再現特征。礦石礦物組成有黃銅礦、黃鐵礦、毒砂、斜方砷鈷礦、斑銅礦、輝銅礦、銅蘭、菱鐵礦、褐鐵礦等。另有少量自然金、銀金礦、碲銀礦。礦石構造主要有浸染狀、條帶狀、脈狀及角礫狀。圍巖蝕變普遍而強烈,主要有菱鐵礦化、絹云母化、黃鐵礦化、硅化等。
西昆侖銅礦化熱液主要來源元古代海相火山噴流熱液,成礦均一溫度在180~290℃間。卡拉瑪銅金礦體w(Cu)平均品位達3.27%,最高11.06%,w(Au)品位平均在1×10-6以上,帶內該類型銅金礦化有利地區主要在布侖口、木吉、大同及卡里庫爾地區。
西昆侖地區海相噴流沉積型銅礦的形成,與該區的構造巖相環境有關,在元古代的火山噴流沉積盆地中沉積有含礦的白云巖,形成具有條帶狀構造的礦石,組成原始的礦床(胚)。由于該礦帶受后期多次構造巖漿活動的影響,使原礦床受到部分改造。礦帶的局部有后期構造(巖漿)熱液疊加時,原始礦胚(床)受構造作用破碎,被含銅礦化菱鐵礦石英脈膠結,可形成脈狀礦、角礫狀礦,疊加在原礦中形成富礦。局部影響小的,仍保留其沉積條帶構造。因此具有明顯的地層巖性(菱鐵白云巖)、構造(層間破碎帶)控制特征,可作為主要找礦標志。
根據本地區銅礦成因和成礦地質特點,我們初步認為該地區尋找大型以上的富銅礦的難度較大,目前仍不具備實現找礦突破的條
(1)礦床成因屬于海底熱水噴流沉積型,目前這類礦床有著較為典型的成礦分帶模型。按SangsterSF總結的模型,自熱水噴口往外,一般都存在著銅礦、鉛鋅礦、重晶石、菱鐵礦的分帶。從目前國內外其它地區所掌握的資料看,鉛鋅礦與菱鐵礦相距較近,但往往也相互分離,如我國秦嶺地區、黔西北地區等。銅礦一般產于海底熱水噴口附近,與菱鐵礦層完全分離,無產于菱鐵礦層中大型銅礦的資料。從這一點上講,布倫口地區銅礦的成礦特點可能反映出成礦體系中貧硫、貧鉛鋅或環境不利于鉛鋅礦的沉淀富集,同樣制約了銅礦的富集成礦。
(2)布倫口地區與卡拉瑪銅礦同類型的多金屬礦產中,只有銅和菱鐵礦,目前仍未發現鉛鋅多金屬礦,甚至在銅礦中也基本不含鉛、鋅,一般來說,作用為Sedex型礦床,鉛鋅礦中一般含少量銅,銅礦中常含有大量的鉛鋅礦物。
(3)布倫口地區目前同類礦床中,富鐵礦(菱鐵礦,切列克其)達大型規模,基本不含鉛鋅;銅礦規模都很小,目前發現的最大規模為小型。
從大地構造環境、構造、巖性巖相建造等條件分析,西昆侖成礦帶具有大中型銅礦成礦條件,該帶內的構造蝕變巖型金礦找礦目標應該在成礦帶的北部木吉地區,海相噴流沉積型金礦找礦目標應該在布侖口、大同地區,斑巖型(夕卡巖型)銅礦找礦目標應該在大同、庫地一帶,韌性剪切帶型金礦找礦目標主要在兩大構造帶(庫地—柯崗、康西瓦)附近,銅找礦潛力巨大。
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P578.2+1[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-92-1