■宋林山
(新疆地質調查院新疆烏魯木齊830000)
新疆東天山雅勒伯克一帶成礦規律分析
■宋林山
(新疆地質調查院新疆烏魯木齊830000)
研究區位于新疆東天山地區重要的成礦帶內,成礦條件十分有利,已發現有多處有經濟價值的礦床,本文簡要分析研究區內的成礦規律及主要礦種的控礦因素
東天山雅勒伯克成礦規律控礦因素
根據董連慧等“新疆成礦單元劃分方案”[2],調查區跨準噶爾南緣成礦帶、吐哈盆地成礦帶及覺羅塔格成礦帶三個成礦帶。三個成礦帶內已發現了多處金、銅其它礦種的礦產地,其中銅、鉛、鋅和金礦規模較大。在研究區內分布具有以下特征:金礦分布廣泛,主要分布于石炭紀地層中,但也有產于奧陶紀、二疊紀地層;已發現的礦產地大多與康古爾深大斷裂關系密切。
研究區內從早古生代至新生代地層大部分均有出露,以石炭系下統小熱泉子組,雅滿蘇組及石炭系上統底格爾組出露最為廣泛,零星出露中上奧陶統大柳溝組,下二疊統恰特卡爾組,下二疊統阿其克布拉克組,下二疊阿爾巴薩依組,下侏羅統三工河組及漸新統-中新統桃樹園組。
研究區主體位于覺羅塔格晚古生代裂陷槽,屬準噶爾地塊-吐哈地塊的一部分[1]。帶內褶皺及斷裂構造發育,構造形式以褶皺為主,東段為箱狀,西段則呈緊閉型。斷裂多為褶皺的伴生產物,后期活動性比較強。其中,大斷裂主要有康古爾深斷裂和雅滿蘇斷裂。
研究區內火山活動強烈,火山巖分布廣泛。巖石類型以中基性火山巖為主,中酸性火山巖次之,從奧陶系至二疊系均有出露,其中石炭系最為發育,其次是奧陶系、泥盆系,二疊系局部出現,具有海相火山-沉積體系(盆地)和陸相火山-沉積體系(盆地)兩種類型。
區內侵入巖廣泛出露。多呈不規則狀、巖株、巖枝狀產出,巖性以二長花崗巖、石英閃長巖、花崗斑巖為主。巖體形成時代為泥盆紀、石炭紀、二疊紀和三疊紀。
2.1 礦產的空間分布特征
東天山地區銅(鎳)、金、鉛鋅、銀等有色及貴金屬在空間上具有成帶分布、集中成礦的特點,研究區內目前發現的礦產,主要有金、銅、鉛鋅、銅鎳、非金屬礦產等礦種。其中金屬礦產按成因類型分為熱液型、矽卡巖型、動力變質巖型和火山巖型等。以火山巖型金礦、動力變質巖型金礦分布最廣、工業價值最大。礦產空間分布嚴格受地層、巖漿-火山巖建造、構造作用等因素的控制,特別是受康古爾韌性剪切帶控制,韌性剪切帶北側主要為與海相火山巖有關的中低溫熱液型金礦,海相火山巖型銅礦,代表礦床為哈爾拉金礦、小熱泉子銅礦等。南側主要為破碎蝕變巖型金礦、陸相火山巖型金礦、矽卡巖型鉛鋅礦,代表礦床有康古爾金礦、馬頭灘金礦、石英灘金礦等。
2.2 成礦時間演化規律
研究區經歷了漫長的地質演化,在地殼發育的不同階段,由于不同的成礦作用形成了不同規模、不同類型的各類礦產,這些礦產在時間分布上具有明顯的不均勻性,形成了一些成礦作用比較明顯的主成礦期和成礦作用相對較弱的次要成礦期。研究區屬于古生代造山帶的天山-北山地區,古生代的造山活動是其演化歷史中的主旋律,此時構造及巖漿活動最為復雜和強烈,而各類成礦作用也最為復雜,因此,古生代是研究區主要金屬礦產的主成礦期,但對于不同礦種,其成礦的具體時間規律還有所差別,下面對金、銅、鎳等主要礦種做一分析。
金礦:研究區當時地處古生代造山帶演化的特殊環境,出現大規模的陸內板塊(或地體)的碰撞對接、擠壓推覆、韌性剪性、巖漿活動等導致熱流體活動,成為了古生代是其主要的成礦時期。如:區內的哈爾拉金礦床、及鄰區的康古爾金礦床、馬頭灘金礦床、鹽堿坡金礦床、麻黃溝金礦床等都產于下石炭統中酸性火山巖系中,石英灘金礦產于下二疊統阿其克布拉克組的中酸性火山巖中。但從成礦時間看,石英灘金礦為289-±9.9Ma[3](Rb-Sr法,陳文、李華芹等,2011),康古爾金礦床為282-241 Ma[4](Rb-Sr法,姬金生等,1992),紅石金礦為257±4Ma[5](Rb-Sr法,孫敬博等,2013)。
銅(鎳)礦:銅(鎳)礦具有分布廣泛、成因復雜、成礦時代多的特點,但區內發現的礦化線索較少,僅有2014年研究區內新發現的路北銅鎳礦,但是在研究區所處成礦帶已發現如小熱泉子銅鋅礦,梅嶺銅礦、土屋銅礦、黃山銅鎳礦等大量的礦床。據統計,天山地區的銅(鎳)礦有其特殊性,其主要的成礦期為海西期,其次為加里東期、喜山期、燕山期、元古宙。海西期銅(鎳)礦在天山地區分布非常廣泛,包括斑巖型、火山巖型、熱液型、銅鎳硫化物型等各種類型。土屋斑巖型銅礦其成礦時代為晚石炭世-早二疊世[6],海相火山巖型小熱泉子銅鋅礦成礦時代為290-260 Ma[7](K_Ar法,陳文明,1999),銅鎳硫化物型黃山東銅鎳礦成礦時代為280Ma左右 [8](Re-Os法,毛景文等,2002)。從以上數據可知,海西期銅(鎳)礦主要成礦時期為石炭紀至二疊紀,研究區成礦時代也限定在這一時期。
(1)研究區處于重要的多金屬成礦帶,成礦條件十分有利,成礦類型好,進一步找礦前景大。
(2)研究區內礦床成因類型主要有:海相火山巖型銅礦、火山巖型金礦、動力變質巖型金礦、巖漿型銅鎳硫化物礦床、矽卡巖型鉛鋅礦。
(3)康古爾韌性剪切帶控制礦床的分布,韌性剪切帶北側主要為與海相火山巖有關的中低溫熱液型金礦,海相火山巖型銅礦南側主要為破碎蝕變巖型金礦、陸相火山巖型金礦、矽卡巖型鉛鋅礦。
(4)研究區內主要成礦時代為古生代,主要集中在在石炭紀和二疊紀。
[1]王京彬,王玉往,何志軍.東天山大地構造演化的成礦示蹤 [J].中國地質,2006,03: 461-469.
[2]董連慧,馮京,劉德權,唐延齡,屈迅,王克卓,楊在峰.新疆成礦單元劃分方案研究[J].新疆地質,2010,01:1-15.
[3]陳文,李華芹,張彥,孫敬博,紀宏偉,李潔,劉新宇.低硫型淺成低溫熱液型金礦床成礦時代研究方法--以新疆石英灘金礦為例 [J].礦物學報,2011,S1:561-562.
[4]姬金生,陶洪祥,曾章仁,楊新科,楊前進.新疆鄯善康古爾塔格金礦床地質地球化學特征及成礦模式 [J].礦物巖石地球化學通訊,1992,02:76-77.
[5]孫敬博,張立明,陳文,李華芹,張彥,劉新宇,李潔,張斌.東天山紅石金礦床石英Rb-Sr同位素定年 [J].地質論評,2013,02:382-388.
[6]韓春明,肖文交,潘成澤,李月臣,顏啟明,曲軍峰,敖松堅,張繼恩,郭謙謙,馬沖,萬博.新疆哈密土屋銅礦床地質和地球化學特征 [J].地質科學,2010,02:537-550.
P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-38-1