哈拉蘇銅鉛礦地質特征及成礦原因分析

裴世彥

[摘要]哈拉蘇銅鉛礦區位于阿爾泰一薩顏褶皺區，阿爾泰褶皺系（I）、沖乎爾一青河構造一建造帶（I3）、阿巴宮構造一建造亞帶（I33）的中部。成礦區帶屬阿爾泰成礦帶克蘭多金屬成礦亞帶，是金、鐵、銅、鉛、鋅多金屬礦重要的成礦遠景區，區域內礦產受產于特定構造環境的含礦層位的控制，為火山噴流噴流沉積成礦系列，結合含銅鉛礦化體的地質礦化特征、礦物組合及圍巖蝕變特征，推斷銅鉛鋅礦化的礦床成因為：與華力西晚期中酸性巖漿期后中低溫熱液有關的裂隙充填交代型銅鉛礦。

[關鍵詞]銅鉛礦；地質特征；成礦原因

哈拉蘇銅鉛礦工作區屬克蘭多金屬成礦帶，分布有銅、鉛、鋅、金、鐵等礦產，區內有三大主要礦段：阿巴宮礦段、鐵米爾特礦段和烏拉斯溝礦段，勘查已知礦點有阿巴宮鐵礦床、阿巴宮鉛鋅礦床、恰夏銅礦、烏拉斯溝銅鉛鋅礦床、紅嶺金銅礦，以及三個礦段外的礦點如紅墩鉛鋅礦床、大東溝鉛鋅礦點、莫尤勒特金銻礦點、蒙塊銅礦點、阿勒哈達依金銅礦點等，金屬礦藏豐富。本次簡要分析礦區地質構造特征，礦體特征及礦石構成，對成礦原因和找礦標志做初步認識。

1區域地質背景概況

1.1地層

礦區位于額爾齊斯大斷裂以北，屬阿勒泰地層小區，區域地層有志留系、泥盆系、石炭系、新近系和第四系。

（1）志留系（S）

本區僅出露中上統庫魯木提群（S_2-3k1）上、下亞群，分布在區內的北東部，由一套綠片巖、片麻巖、混合巖組成，屬地槽型的泥葉巖建造。原巖為砂巖、頁巖（泥巖）等。由于多期的構造運動，加之華力西中、晚期大規模巖漿活動，使該地區地層發生強烈的變質，形成了不同程度的變質巖，與上覆泥盆系地層呈斷層接觸。

（2）泥盆系（D）

為本區分布最廣泛的地層，也是本區鐵、銅、鉛、鋅多金屬礦主要賦存的層位。分為下泥盆統康布鐵堡組（D1k）和中泥盆統阿爾泰鎮組（D₂a）。

（3）上石炭統喀喇額爾齊斯組（C₃k）

主要分布在區域的南西角。本區僅出露上亞組（C₃kb），巖性為灰色片理化二云母粉砂巖，片理化凝灰砂巖，晶屑巖屑凝灰巖，綠泥石斜長片巖。上部為暗灰綠色陽起石片巖與厚層狀絹云母化變質凝灰巖互層，下部為青灰色酸性火山凝灰巖、灰綠色片理化凝灰質砂巖。

（4）新近系上新統（N₂）

在本區分布很少，它不整合于古生代地層之上，巖性較為單一，下部灰白色、灰色含鈣質結核的泥巖及肉紅色泥巖透鏡體：上部土黃色、雜色砂質泥巖夾灰色砂礫巖的透鏡體。

（5）第四系上更新統（Q_3-4p1）

主要分布在現在河床、山間盆地以及低洼處。多為沖積洪積層，由砂、礫石、砂質粘土、亞粘土組成。

1.2構造

區域構造以阿勒泰復式向斜為骨架，由褶皺、斷裂組成，主要構造線為北西一南東向。

其中北西向褶皺構造為主要區域構造，延伸方向為290°～315°，發育于泥盆系一石炭系地層之中，呈有規律的線狀延伸的一系列壓性、壓扭性結構面，是在一定應力場和歷次的地質構造活動環境下形成的構造系統。褶皺構造有阿勒泰復式向斜及其次級褶皺。

另外區域內斷裂構造也極為發育，具有多階段、多期次形成和活動的特征。按走向分為北西向、北北西向、北東向三組。

北西向斷裂構造以韌性和脆一韌性變形為主，傾向北東，傾角70°～80°，形成于早古生代，強烈活動于泥盆紀、石炭紀，晚古生代末和中生代仍有繼承性活動。以逆沖推覆為主，具右行走滑性質。該組斷裂控制了阿爾泰（克蘭）火山一沉積盆地，繼承了基底斷裂的特征，控制地層的分布，與阿爾泰復式向斜同期形成。其中阿巴宮斷裂和克因宮斷裂控制著下泥盆統康布鐵堡組地層的分布。區域性大斷裂的低序次北西向斷裂往往控制著區內鐵、銅、鉛、鋅多金屬礦的分布：北北西向斷裂構造為典型的走滑斷裂，具脆性變形特征，傾向東，傾角80°～85°，形成于晚古生代初，中生代強烈活動，現代仍為重要的地震構造帶，以右行走滑為主。北北西向斷裂為區域北西向斷裂構造的次級斷裂，性質與區域北西向斷裂性質相同：北東向斷裂構造表現為張性破碎帶，傾角近于直立，規模較小，延長數百米到2千米。形成于古生代造山后期的最后一次構造一巖漿活動，具左行走滑性質。

區域內侵入巖較發育，主要為華力西期花崗巖及脈巖。華力西期侵入巖嚴格受北西向區域構造線控制，侵入于古生代志留系、泥盆系、石炭系的地層中，外接觸帶有明顯的混合巖化、硅化角巖化、硅卡巖化及絹英巖化，是主要有色金屬礦產富集的熱源，控制著有色金屬礦產的分布。脈巖主要有中一基性的石英細粒閃長巖、斜長角閃巖、橄欖輝長輝綠巖脈、輝長巖，其特點是中性成分的巖脈占多數。華力西期侵入巖的派生巖脈，在區域內分布較少，僅有長英質脈巖、石英脈、細晶巖脈、偉晶巖脈等。

2.礦區地質特征

2.1地層

礦區內基巖出露較好，出露地層僅為古生界中泥盆統阿勒泰組上亞組（D₂^ab），第四系（Q₂^eld）沿溝谷洼地分布。

本組在礦區內分布廣泛，呈北東一南西向展布，區域上，阿勒泰組與下伏下泥盆統康布鐵堡組呈整合接觸，與上覆上石炭統喀喇額爾齊斯組呈不整合接觸，巖性主要由黑云母石英片巖、石英巖、變質長石石英砂巖、含十字紅柱石黑云母片巖、斜長角閃片巖及中基性角巖等組成，在石英巖、變質長石石英砂巖、斜長角閃片巖中可見磁鐵礦、黃鐵礦顆粒構成。

第四系全新統（Q₄^eld）主要分布在山間盆地、河谷兩側。主要由復雜成分的礫石、砂、砂質粘土、亞粘土、腐殖土等組成。

2.2構造

區內只發現兩條斷裂構造，即北西向壓扭性斷裂和北東向張性斷裂。

3.礦體地質特征

3.1礦石構造

該區的賦礦巖石主要由絹英巖化石英巖、絹英巖化黑云母石英片巖組成，礦化類型主要為熱液充填型。含銅鉛礦化蝕變巖帶主要賦存在中泥盆統阿爾泰鎮上亞組的絹英巖化石英巖中，礦石呈半自形-他形粒狀結構，礦石構造以細脈一網脈狀構造為主，其次有浸染狀構造等。含鋅礦化蝕變帶礦石多呈星點狀及網脈狀構造。

細脈一網脈狀構造：黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物及石英、方解石等細脈狀或蠕蟲狀，充填于礦石的微裂隙中，細脈寬一般小于0.3mm，局部可達0.5cm。

浸染狀構造：黃鐵礦及少量的黃銅礦以單晶或集合體的形式呈星點狀分布于巖石中，分布不均勻。

3.2礦石成分

脈石礦物主要以絹云母、硅化石英為主，含有少量碳酸鹽礦物。礦石礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石，少量藍銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。

4.礦床成因及找礦標志

4.1礦床成因

結合含銅鉛礦化體的地質礦化特征、礦物組合及圍巖蝕變特征，推斷銅鉛鋅礦化的礦床成因為與華力西晚期中酸性巖漿期后中低溫熱液有關的裂隙充填交代型。

4.2找礦標志

依據本次工作取得的資料、工作程度，總結該區的找礦標志為

巖石標志：銅、鉛礦化蝕變帶主要賦存絹英巖化石英巖和絹英巖化黑云母石英片巖中：

構造標志：區域北西向斷裂旁側的次級斷裂構造帶：熱液蝕變標志：本區礦化體中黃鐵礦化、硅化、絹云母化，局部見方鉛礦化、黃銅礦化，蝕變越強、礦化就越好。次生蝕變有褐鐵礦化、孔雀石化、藍銅礦化等：地球化學標志：在1：25萬化探異常中，圈出的Sn、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sb、Hg、Bi、As等元素異常區，可作為間接找礦標志。

5小結

通過本次普查工作，綜合普查數據可知該區出露的地層主要為中泥盆統阿勒泰組上亞組（D₂^ab），巖性主要為黑云母石英片巖、石英巖、變質黑云母細砂巖，黑云母石英片巖、石英巖等巖性的Cu、Pb、Zn含量普遍較其它巖石高，說明黑云母石英片巖、石英巖為成礦提供了礦源；大面積的華力西晚期的巖漿巖侵入為該區提供了熱源；該區內斷裂構造十分發育，而斷裂活動改造原始礦源層，使銅鉛鋅多金屬礦更加富集，并且斷裂構造為礦液的運移、沉積提供了通道和空間。