■趙雪晶 王彥軍
(新疆地礦局第二區調大隊新疆昌吉831100)
烏恰縣砂巖型銅礦礦床地質特征及成因探討
■趙雪晶 王彥軍
(新疆地礦局第二區調大隊新疆昌吉831100)
新疆烏恰縣砂巖型銅礦為塔里木盆地西北緣中新生代沉積盆地內的大型銅礦床,該礦床的發現極大的豐富了新疆銅礦的找礦類型。該類礦床主要分布在托云中生代拉分盆地西北部與東阿賴海西邊緣海盆之間的薩熱克巴依中生代斷陷盆地中,礦體形態呈層狀、似層狀和透鏡狀,主要分布于上侏羅統庫孜貢蘇組上段的淺灰-灰綠色砂巖層中,指示成礦金屬分布于地殼表層和造山帶顯著剝離區。礦床工業類型屬砂巖型銅礦,直接找礦標志為孔雀石化、銅蘭、輝銅礦化。
烏恰縣 砂巖型銅礦 地質特征 礦體特征 找礦標志
砂巖型銅礦是由盆地流體在沉積巖中形成的板狀、卷狀銅礦,僅次于斑巖型銅礦,為世界銅礦第二大工業類型,占世界銅礦總儲量的近30%。砂巖型銅礦是新疆銅礦一種重要的礦床類型,主要分布在塔里木盆地西北緣長400 km 的烏恰 ― 庫車 ―拜城銅礦帶上,是新疆的優勢礦產資源。本文根據近年來的調查成果,對該礦床的地質特征及成因進行分析,對今后在本區尋找同類型礦床具有一定的指導意義。
新疆烏恰縣砂巖型銅礦位于塔里木盆地西北緣地帶的中新生代沉積盆地內,礦物種類豐富,構成了沉積礦床形成的重要基礎。相比其它礦種,烏恰縣砂巖型銅礦資源量大,礦體穩定,受特定的層位控制明顯,目前該區域已發現和勘查出伽師、滴水、塔依布拉克、花園、西克鎮北、大山口、莎哈爾、烏魯加爾峽溝、托克喬爾、卡巴加特、丹格― 恰別爾、吉里德熱、巴楚莫洛克斯和喬克馬克等多個銅礦床或礦點,從而構成了較為集中的銅成礦帶。
烏恰縣砂巖型銅礦主要分布在托云中生代拉分盆地西北部地帶和東阿賴海西邊緣的海盆之間的薩熱克巴依中生代斷陷盆地中,主要分南北2個礦帶,北礦帶主要分布于薩熱克巴依向斜的北翼,南部礦帶主要分布于向斜南翼。北部礦帶是砂巖型銅礦床的主要成礦部位,南部礦帶銅礦體規模較小。整個礦體呈層狀、似層狀產生于侏羅紀上統庫孜貢蘇組上段砂巖層中,其中礦化層呈北東東向延伸,長度大于1.8 km,厚度在1.9~12 m。銅礦體自上而下呈厚大透鏡狀順地層單斜展布,銅礦體均分布于砂巖層中。地表礦化主要為孔雀石化、藍銅礦,局部可見團塊狀輝銅礦,品位從頂層到底層逐漸減低。保守估計南北礦帶銅資源量約為50萬噸。
礦石建造以Cu-S型為主,少數為Cu-Pb-Zn型。礦石礦物主要為輝銅礦、赤銅礦、斑銅礦、黃銅礦、黃鐵礦,上部氧化帶礦石礦物主要為孔雀石、赤銅礦、藍銅礦、黑銅礦、綠銅礦。
根據成礦地質條件、礦床特征、礦體特征總結分析,歸納出以下幾點找礦標志。
(1)地層標志:上侏羅統庫孜貢蘇組上段的淺灰― 灰綠色砂巖層為銅礦主要賦存部位。
(2)巖相標志:銅礦體受巖相控制明顯,主要分布于淺灰 ―灰綠色還原相巖層中,自淺灰 ―灰綠色還原相巖層向紫色氧化相巖層轉變銅礦體尖滅。
(3)地質構造環境標志:區內托云中生代拉分盆地的西北部和東阿賴海西邊緣的海盆之間的薩熱克巴依中生代斷陷盆地是其理想的沉積場所。
(3)礦化標志:沿砂巖節理面及破裂面孔雀石化、藍銅礦、輝銅礦化較強,并含有碳化植物碎片,是找礦的直接標志。
(4)化探標志:Cu、Pb、Zn等多金屬異常,銅銀水系重砂異常等是地球化學找礦標志。
新疆烏恰縣銅礦床規模較大。但是,在托云盆地內幔源巖漿活動較為平凡,銅礦床在成礦過程中是否會有其它金屬物質加入?銅礦床到底是屬于與盆地流體相關的砂巖型銅礦還是屬于與輝綠巖脈相關的熱液脈型銅礦?其實,烏恰縣砂巖型銅礦床主要分布于元古界至新生界,元古界為古老的結晶基底,其巖性為黑云母片巖、二云母片巖、鈣質片巖等;而志留紀砂巖主要以淺變質巖為主,巖性主要為千枚巖、變質砂巖、大理巖夾石英巖等;大部分為石炭紀地層,巖性主要為灰白色灰巖,少部分呈現鉛鋅礦化及鏡鐵礦化混合分布于深部地層;中新生代地層主要為陸地上受板塊運動影響產生的碎屑,并最終形成了大量沉積型礦床。
含礦地層巖石主要為紅色砂巖、砂礫巖,夾有灰綠色粉砂巖、泥巖。巖石顏色以干旱、半干旱氧化、蒸發環境下形成的紫色巖石為主,局部夾潮濕、還原條件下形成的綠色、灰色巖石,后者賦存礦體。礦體與底板圍巖呈整合接觸,且接觸界線明顯,含礦的鈣質砂巖中可以見到明顯的層理。礦床中大的輝銅礦呈細網脈狀及團塊斜切、穿插層理,在深部可見礦體局部倒轉的現象,可見成礦在成巖之后,礦體形成后又有后期改造作用疊加。因此烏恰縣銅礦床應屬于沉積改造砂巖型銅礦床。
新疆烏恰縣砂巖型銅礦處于塔里木地塊與南天山造山帶的過渡部位,其次級構造單元為托云中生代拉分盆地西緣與東阿賴海西深海盆之間的薩熱克巴依中生代斷陷盆地,礦體呈層狀、似層狀,厚度較為穩定。通過近年的不斷研究發現,砂巖型銅礦并非單一的沉積礦床,多數存在后期改造的二次富集成礦作用,進一步開展勘查評價工作對銅礦資源開發、促進地方經濟具有重要意義。
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P611[文獻碼]B
1000-405X(2016)-5-126-1