新疆西準(zhǔn)噶爾斑巖成礦遠(yuǎn)景分析

李璀松

新疆地質(zhì)調(diào)查院

摘要：斑巖型礦床具有品位低、規(guī)模大、便于機(jī)械化開采特點(diǎn)，由于其經(jīng)濟(jì)意義巨大，對(duì)其成礦遠(yuǎn)景的研究工作一直是礦床學(xué)界的研究熱點(diǎn)。新疆地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，殼幔作用強(qiáng)烈，形成大批金屬礦床，其中斑巖型銅礦床是重要的銅礦類型，具有規(guī)模大、埋藏淺、成群成帶出現(xiàn)，礦石易選，可綜合利用元素多等特點(diǎn)，因此對(duì)其成礦遠(yuǎn)景的研究將具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵字：新疆西準(zhǔn)噶爾；斑巖；成礦

引言

斑巖型礦床有很大的經(jīng)濟(jì)意義，因?yàn)樗哂衅肺坏汀⒁?guī)模大、便于機(jī)械化開采等特點(diǎn)，而對(duì)其成礦遠(yuǎn)景的理論研究工作一直是礦床學(xué)界的研究熱點(diǎn)。斑巖銅礦的分布主要受板塊構(gòu)造控制，多集中在板塊構(gòu)造的斂合帶上，斑巖銅礦與陸相火山成因的黃鐵礦床、矽卡巖型銅礦及鉛、鋅、銀、金等多金屬中低溫?zé)嵋旱V床相伴生，具有特征的礦化蝕變組合及分帶，而在表生作用下可以形成次生富集帶。本文針對(duì)新疆西準(zhǔn)噶爾，對(duì)其斑巖成礦遠(yuǎn)景進(jìn)行了分析，以期對(duì)我國(guó)在礦床勘查及找礦方面帶來一定的參考、借鑒作用。

一、斑巖型銅礦簡(jiǎn)介

1、斑巖型銅礦

斑巖型礦床的名稱是從斑巖銅礦床演變而來的，近20年來，除斑巖型銅礦外，人們發(fā)現(xiàn)許多金、鉬、鎢、錫、鈾等礦床在地質(zhì)特征、含礦性、形成條件和分布規(guī)律方面與斑巖型銅礦具有某些相似性，因此將斑巖銅礦的概念擴(kuò)大到除銅以外的其他金屬礦床中，稱之為“斑巖型礦床”，泛指產(chǎn)在斑巖類巖體及附近大范圍分布的浸染狀和細(xì)網(wǎng)脈狀礦床。

斑巖銅礦又稱細(xì)脈浸染型銅礦，主要與鈣堿性系列淺成―超淺成相中―酸性斑巖侵入體有關(guān)的可供大規(guī)模露天開采的，低品位的（Cu在0.2或0.4―0.8%）細(xì)脈浸染型銅礦，常伴有角礫狀地質(zhì)體或角礫巖筒。具有規(guī)模大、埋藏淺、成群成帶出現(xiàn)，礦石易選，可綜合利用元素多五大特點(diǎn)。現(xiàn)在斑巖型銅礦已是世界銅礦最重要的工業(yè)類型，儲(chǔ)量占世界銅儲(chǔ)量的 55.3%，且多集中在超大型斑巖礦床中。目前世界 99個(gè)200萬噸以上的超大型銅礦中，斑巖型有63個(gè)。在中國(guó)，已查明30個(gè)礦床為斑巖銅礦，累計(jì)銅儲(chǔ)量3274萬噸，約占總儲(chǔ)量的 44.01%。

2、特點(diǎn)

（1）大多數(shù)含礦侵入巖為鈣堿性或堿性巖漿巖系列；

（2）典型的含礦斑狀巖漿巖組合為花崗閃長(zhǎng)巖、花崗巖或閃長(zhǎng)巖、正長(zhǎng)巖；

（3）與鉬礦床有關(guān)的侵入巖大都為鈣堿性長(zhǎng)英質(zhì)火成巖；

（4）含礦侵入巖體大都為復(fù)式侵入雜巖，金屬礦化僅與其中某一期侵入巖有關(guān)；

（5）金屬礦化與巖脈群和角礫巖管伴生，角礫組份復(fù)雜，磨圓度高；

（6）含礦侵入巖體及圍巖均遭受到普遍的和強(qiáng)烈的斷裂與破碎作用；

（7）盡管大多數(shù)礦化地段受斷裂控制，但是在一些礦床中，浸染狀金屬礦石占有很高的比例；

（8）盡管各金屬礦床在熱液蝕變類型、強(qiáng)度和規(guī)模等方面變化很大，但是代表性的蝕變帶普遍存在，并具一定的分帶性；

二、新疆西準(zhǔn)噶爾斑巖銅礦分布

新疆斑巖型銅礦床主要集中在新疆北部，包括額爾齊斯河斑巖銅礦成礦帶、北天山斑巖銅鉬礦成礦帶、北山斑巖銅礦成礦帶、祁連走廊斑巖銅多金屬礦成礦帶等4 個(gè)成礦帶。下圖為新疆準(zhǔn)噶爾斑巖銅礦分布圖：

有上圖可以看出，新疆準(zhǔn)噶爾北緣及東西準(zhǔn)噶爾、東西天山和西昆侖等地發(fā)現(xiàn)一批斑巖型銅（鉬、金）礦床，使新疆成為我國(guó)又一個(gè)斑巖型銅礦床集中分布區(qū)。這些礦床在天山北部區(qū)域，主要圍繞準(zhǔn)噶爾周遍呈面狀環(huán)狀分布，在西昆侖以南區(qū)域，沿康西瓦斷裂呈帶狀分布。

三、新疆斑巖型銅礦床成礦條件及時(shí)限

1、成礦條件

（1）物理及化學(xué)條件

新疆大多數(shù)斑巖銅礦床具類似演化特征，少數(shù)斑巖銅礦床含礦斑巖具有其獨(dú)特性.如西準(zhǔn)噶爾包古圖斑巖銅礦床的巖漿-熱液系統(tǒng)為富甲烷低fO2 流體，晚巖漿階段和鉀化階段成礦流體為NaCl-H2O-CH4 體系，形成銅金礦化，絹英巖化階段成礦流體為NaCl-H2OCH4-CO2 體系，形成銅鉬礦化。

（2）動(dòng)力學(xué)條件

斑巖型銅礦床形成于晚古生代準(zhǔn)噶爾洋俯沖形成的不成熟島弧環(huán)境.東天山吐魯番-哈密盆地南，以大草灘斷裂為界，斷裂以北發(fā)育古生代哈爾里克復(fù)合島弧，斷裂以南發(fā)育覺羅塔格晚古生代島弧，產(chǎn)出的斑巖型銅（鉬、金）礦床形成于晚古生代俯沖形成的島弧環(huán)境。

（3）元素組合

金屬元素組合：新疆斑巖型銅礦床金屬元素組合主要是Cu-Au、Cu-Mo、Cu-Mo-Au、Cu-Zn、Cu-Fe、Mo-Cu、Mo-Re、W-Mo 等，以Cu-Au 和Cu-Mo 組合為主。

2、成礦時(shí)限

最新研究成果認(rèn)為新疆斑巖型銅礦床的成巖和成礦年齡跨度較大，從晚志留紀(jì)到三疊紀(jì)，集中在泥盆-二疊紀(jì)。西準(zhǔn)噶爾發(fā)育早古生代斑巖銅鉬礦床，成巖年齡為418～427 Ma，成礦年齡為411 Ma，有晚古生代成巖和成礦作用疊加。成巖和成礦年代學(xué)研究結(jié)果表明，新疆斑巖銅礦床成礦有3 個(gè)高峰期，分別為380 Ma、320 Ma 和200 Ma，不同礦床具不同成礦時(shí)代。有些礦床有多期構(gòu)造-巖漿-熱液礦化疊加，如哈臘蘇斑巖銅礦床，經(jīng)歷了古生代中期的洋-陸俯沖、古生代晚期的陸-陸碰撞及其后的陸內(nèi)活化等地質(zhì)過程。

四、斑巖礦床研究前景及找礦方法

1、前景分析

（1）島弧和陸緣弧是斑巖型礦床產(chǎn)出的重要環(huán)境，但大陸碰撞造山帶也具有產(chǎn)出斑巖型礦床的巨大潛力。按礦床產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán)境，可以分為弧造山型斑巖礦床和碰撞造山型斑巖礦床；

（2）弧造山型含礦斑巖主要為鈣堿性和高鉀鈣堿性，而碰撞造山型含礦斑巖則主要為高鉀鈣堿性和橄欖安粗質(zhì)。兩種環(huán)境的含礦斑巖多具有埃達(dá)克巖巖漿親合性，但前者主要來源于俯沖的大洋板片，后者主要來源于碰撞加厚的下地殼。大洋板片的部分熔融緣于俯沖角度的平緩化，而加厚下地殼的熔融起因于俯沖大陸板片的斷離；

（3）在弧造山環(huán)境，大洋俯沖板片的膝折或撕裂不僅導(dǎo)致俯沖角度變緩，而且引起弧地殼耦合變形，產(chǎn)生切弧斷裂，控制斑巖銅系統(tǒng)的時(shí)空分布。俯沖板片撕裂引發(fā)軟流圈上涌，誘發(fā)大洋板片熔融，產(chǎn)生含礦巖漿；

（4）在許多斑巖成礦帶或礦集區(qū)，斑巖型礦床的熱液蝕變系統(tǒng)常出現(xiàn)套合作用，早形成的斑巖 Cu-Mo 系統(tǒng)常被淺成低溫?zé)嵋篊u-Au系統(tǒng)疊加，或者形成兩個(gè)共存的獨(dú)立礦床，或者構(gòu)成一個(gè)巨型高品位礦床。熱液套合和礦化疊加可能與成礦后或成礦過程中的區(qū)域快速隆升有關(guān)。

2、找礦方法

（1）液態(tài)包裹體研究：斑巖銅成礦作用的分帶性與包體形成溫度和鹽度間存在廣泛相關(guān)性；

（2）黃鐵礦/黃銅礦比值研究：斑巖銅礦中金屬硫化物在垂直、水平（側(cè)向）方向都具一定分帶性，其中突出特點(diǎn)是各帶硫化物礦石中黃鐵礦與黃銅礦具一定反消長(zhǎng)關(guān)系。其換算方法是根據(jù)Cu、S的含量（分析數(shù)據(jù)）或硫化物的含量換算成黃鐵礦、黃銅礦比值；

（3）計(jì)算鈣堿指數(shù)；

（4）用X衍射儀對(duì)淺色蝕變巖進(jìn)行蝕變礦物組合半定量測(cè)定。

參考文獻(xiàn)：

[1]李衛(wèi)東.西準(zhǔn)噶爾宏遠(yuǎn)斑巖型鉬（銅）礦地質(zhì)特征及成因 [D].中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2013-05-01

[2]楊富全；閆升好；劉國(guó)仁；周剛；張志欣；劉鋒；耿新霞；郭春麗.新疆準(zhǔn)噶爾斑巖銅礦地質(zhì)特征及成礦作用[J].礦床地質(zhì)，2010-12-15