關(guān)于黑溝銅礦床地質(zhì)特征礦床成因探討

■胡力升

（新疆地礦局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)新疆昌吉831100）

關(guān)于黑溝銅礦床地質(zhì)特征礦床成因探討

■胡力升

（新疆地礦局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)新疆昌吉831100）

通過綜合分析黑溝銅礦床地質(zhì)特征，認(rèn)為該礦床具有沉積、熱液型特征，礦床與構(gòu)造也有著直接聯(lián)系，并至少經(jīng)歷了沉積-成巖期、混合熱液疊加改造期、成礦后改造期構(gòu)造活動(dòng)，所以該礦床為沉積-熱液疊加改造型礦床。

黑溝銅礦床地質(zhì)特征礦床成因

1　區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)位于北天山優(yōu)地槽褶皺區(qū)、黑溝—堅(jiān)霍臘褶皺帶南部，巖石類型比較簡(jiǎn)單。出露地層為中石炭統(tǒng)祁家溝組下亞組（C2qa）和上亞組（C2qa），在溝谷、山腳地帶為第四系沖積、洪積的礫石和砂土。黑溝銅礦床賦存于中石炭統(tǒng)祁家溝組下亞組（C2qa）第四巖性段（C2qa-4）巖性為灰色礫巖、灰黃色礫巖、硬砂巖、粗砂巖夾薄層粉砂巖，其外段中順層侵入的輝綠巖特別發(fā)育，厚度比較大，含礦巖石為砂巖、粉砂巖。

礦區(qū)構(gòu)造上屬于博格多復(fù)式背斜的南翼，柴窩鋪斷陷的北側(cè)，屬“S”型構(gòu)造的內(nèi)弧地段。鳳凰泉構(gòu)造帶位于工作區(qū)東北角，包括鳳凰泉地段及阿克蘇溝的西側(cè)。該構(gòu)造帶中一條較大的斷裂通過鳳凰泉，呈北西—南東走向，北西端傾向北東，南東端傾向南西，傾角為40°～50°，為一麻花狀壓扭性斷裂。在斷裂的上下盤分布著呈“入”字型的分支斷裂，而銅礦化則賦存在分支斷裂中。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層有中石炭統(tǒng)祁家溝組下亞組（C2qa）和上亞組（C2qb）的地層以及第四系沖積、洪積礫石和砂土，主要巖性為細(xì)砂巖、粉砂巖、巖屑凝）灰?guī)r、輝綠巖、玄武巖。礦區(qū)巖漿巖和斷裂構(gòu)造均較發(fā)育。

2.1地層

礦區(qū)出露的地層為中石炭統(tǒng)祁家溝組下亞組第三巖性段（C2qa-3），分布在礦區(qū)東北角，面積很小，主要巖性為變質(zhì)細(xì)砂巖、硬砂巖，呈不均勻互層；第四巖性段（C2qa-4）分布在礦區(qū)東北部和西部，面積占礦區(qū)面積的1/3以上，主要巖性為灰色變質(zhì)砂巖、硬砂巖夾石英長(zhǎng)石砂巖、中粗粒砂巖。銅礦床產(chǎn)于此巖性段的中細(xì)粒砂巖（ds）中；第五巖性段（C2qa-5）分布在礦區(qū)中部和西南部，面積占礦區(qū)面積的1/3，巖性為灰色巖屑凝灰?guī)r和黑色、青灰色粉砂巖；中石炭統(tǒng)祁家溝組上亞組的第一巖性段（C2qb-1）分布在礦區(qū)中南部，面積很小，主要成分為灰-灰褐色粗、巨礫硬砂巖和粉砂巖。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)位于鳳凰泉構(gòu)造帶上，礦區(qū)內(nèi)有3條主斷層，編號(hào)分別為F1、F2和F3，這3條斷層走向?yàn)槲鞅薄夏蠔|，傾向北東，傾角為70°～80°，跟地層產(chǎn)狀基本一致。此外還有3條后期的斷層，編號(hào)分別為F4、F5、F6，地層走向與F4、F5、F6斷層走向夾角近90°，對(duì)地層和礦體有一定的破壞作用。該區(qū)銅礦產(chǎn)與構(gòu)造有密切的關(guān)系，銅礦體賦存在F1、F2、F3斷層之間的巖石中。

巖漿巖區(qū)內(nèi)巖漿巖普遍發(fā)育，主要巖石為輝綠巖（βυ），為全區(qū)主要巖性之一，規(guī)模大小不等，厚度約200m，延長(zhǎng)幾百米到數(shù)千米，薄層約幾米到數(shù)十米，延長(zhǎng)數(shù)十米到幾百米。厚層者基本為順層侵入的巖床狀侵入體，薄層者一般為巖脈狀斜交層理的侵入體。

3　礦床地質(zhì)特征

（1）礦體地質(zhì)特征。礦化帶分布在礦區(qū)東北部，長(zhǎng)度為2000m，寬20～200m，全礦區(qū)圈定了30條礦體，其中7條是盲礦體。所有礦體產(chǎn)于灰、灰綠色中細(xì)粒砂巖（ds）中，礦體呈層狀，有些礦體出現(xiàn)分支。礦體產(chǎn)狀與地層和構(gòu)造產(chǎn)狀基本一致。規(guī)模較大的有L1、L2礦體。L1礦體在F2斷層的北部沿著F2斷層分布，出露長(zhǎng)度為1247m，礦體厚度在走向上有西北端厚、東南端薄的特點(diǎn)，沿傾向厚度有由厚變薄的趨勢(shì)，礦體的空間延展較穩(wěn)定，連續(xù)性好，礦體厚度亦較穩(wěn)定（0.56～23.29m），控制的傾斜深度有310m，傾向東北，礦體的產(chǎn)狀穩(wěn)定，傾角為75°～80°。礦體厚度與礦體銅品位具有同消長(zhǎng)的趨勢(shì)，礦體近地表是銅礦化為主，深部為銅鋅礦為主，銅品位為0.27%～4.04%，鋅品位為0.65%～3.08%。L2礦體分布在L1礦體東部，呈層狀分布。地表長(zhǎng)度為721m，礦體厚度在走向上有中部厚、兩端薄的特點(diǎn)，沿傾向厚度有由厚變薄的趨勢(shì)，礦體的空間延展較穩(wěn)定，連續(xù)性好，礦體厚度亦較穩(wěn)定（2.8～12.3m），傾向?yàn)?0°，傾角為73°～76°，控制的傾斜深度有182m。礦體厚度與礦體銅品位具有同消長(zhǎng)的趨勢(shì)。礦體近地表是銅礦化為主，深部為銅鋅礦為主，Cu品位為0.23%～2.13%，Cu平均品位為 0.85%，Zn平均品位為1.46%。

（2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石構(gòu)造主要有細(xì)脈狀、浸染狀、薄膜狀、網(wǎng)脈狀。礦石結(jié)構(gòu)以他形、半自形粒狀結(jié)構(gòu)和塊狀結(jié)構(gòu)為主。

（3）圍巖蝕變。圍巖蝕變較強(qiáng)，主要為綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、陽起石化。礦區(qū)東北部構(gòu)造帶中除了可見綠泥石化、硅化、碳酸鹽化外，在構(gòu)造帶上下盤砂巖、粉砂巖中還可見黃鐵礦化、褐鐵礦化、孔雀石化。

4　成因探討

總體來看，該礦床礦體受斷層控制明顯，均產(chǎn)于構(gòu)造帶的次一級(jí)斷裂兩側(cè)，礦石具強(qiáng)弱程度不同的孔雀石化蝕變，孔雀石呈薄膜狀、斑點(diǎn)狀，礦體中局部可見小石英團(tuán)塊或細(xì)小的石英脈分布。從各礦體礦化情況來看，礦床有上銅下銅鋅分帶特征。砂巖中黃銅礦一部分呈浸染狀分布于砂粒間，一部分呈平行的脈狀分布，脈內(nèi)與黃銅礦鑲嵌共生了較多閃鋅礦。一些閃鋅礦成網(wǎng)狀微脈充填裂隙，閃鋅礦微脈也被晚期微粒黃銅礦脈包繞，密切共生。早期黃銅礦脈內(nèi)見黃鐵礦，閃鋅礦脈內(nèi)裂隙充填少量黃鐵礦。

5　結(jié)語

經(jīng)過礦區(qū)的普查工作，查明了該礦床明顯受NW向構(gòu)造控制，礦體具有上銅下鋅的分帶特征，并至少經(jīng)歷了3次成巖成礦作用，即沉積-成巖期，混合熱液-疊加改造期和成礦后改造期，和前人的認(rèn)識(shí)明顯不同。根據(jù)本礦床的地質(zhì)特征和控礦因素，本次工作將該礦床厘定為沉積-熱液疊加改造型銅多金屬礦床。但是由于礦床為新探明礦床，還需要詳細(xì)的礦床學(xué)工作進(jìn)一步論證。

［1］劉德權(quán)，唐延齡，周汝洪．中國(guó)新疆銅礦床和鎳礦床［M］．北京：地質(zhì)出版社，2012．

［2］陳毓川，劉德權(quán)，唐延齡，等．中國(guó)天山礦床及成礦體系 ［M］.北京：地質(zhì)出 版社2012．

P611［文獻(xiàn)碼］ B

1000-405X（2016）-8-13-1