新疆哈密市尾埡西南玉東多金屬礦成礦地質特征及找礦標志淺析

魏建文

（寧夏回族自治區(qū)核工業(yè)地質勘查院，寧夏 銀川 750021）

1 研究區(qū)概況

該研究區(qū)位于哈密市東南部，阿奇克庫都克—沙泉子深大斷裂與卡瓦布拉克—紅柳河深大斷裂之間，分布著較多小型的銀、銅、鉛、鋅等多金屬礦，以往地質及化探工作成果中共圈定Ag、Mn、Co、Zn等元素的單元素異常739個，綜合異常44個。新發(fā)現(xiàn)金礦1處，金礦點3處，鋅礦點1處、銀礦點1處、銅礦點1處。預測銀資源量2870萬噸，銅資源量1.86萬噸，顯示了極好的金屬成礦遠景。出露地層主要為薊縣系卡瓦布拉克群和第四系，通過對玉東金屬礦的綜合研究，深入分析總結該礦床成礦地質特征，對該區(qū)域同類型礦床勘查工作有重要的找礦意義。

2 區(qū)域地質特征

研究區(qū)大地構造位于塔里木—華北板塊（Ⅰ）塔里木微板塊（Ⅱ），那拉提—紅柳河縫合帶（Ⅲ）的東南部。南側為北山古生代裂谷系（Ⅲ），北側為準格爾微板塊（Ⅱ）覺羅塔格晚古生代溝弧帶（Ⅲ）。成礦帶屬塔里木成礦省塔里木北緣卡瓦布拉克—星星峽（中天山）鐵、鉛、鋅、銅、鎳、鉻、釩、鈦、白云母成礦帶。

（1）地層。根據(jù)《新疆維吾爾自治區(qū)巖石地層單位序列表》，該區(qū)地層屬塔里木—南疆地層大區(qū)，中南天山—北山地層區(qū)，中天山—馬鬃山地層分區(qū)及南天山地層分區(qū)。主要出露長城系、薊縣系、震旦系、寒武系、志留系、二疊系、第三系、第四系。

（2）構造。區(qū)內斷裂構造十分發(fā)育，主要為兩條區(qū)域性深大斷裂以及受該深大斷裂控制的次級斷裂。北部阿奇克庫都克—沙泉子深大斷裂，為覺羅塔格晚古生代溝弧帶與那拉提—紅柳河縫合帶NTH兩個Ⅲ級構造單元的分界線，斷裂呈波狀延伸，全長超過700km。南部卡瓦布拉克—紅柳河大斷裂，為那拉提—紅柳河縫合帶NHT與北山古生代裂谷系兩個Ⅲ級構造單元的分界線，斷裂走向大致近東西向延伸。

（3）巖漿巖。巖漿巖在該區(qū)出露較廣泛，有加里東期、華力西期的基性、中性、酸性侵入巖及次火山巖。加里東期花崗巖出露于該區(qū)北部及東部，是區(qū)內規(guī)模最大的侵入巖體，沿紅柳河大斷裂多呈近東西向分布，局部為北東向。礦體侵入在震旦系地層中，出露長度5km～20km，寬度0.4km～4km。巖體侵入于二疊系地層中，出露長度8km～16km，寬度0.4km～4km。巖性主要為灰色、淡灰色斑狀黑云母花崗巖、花崗巖、片麻狀花崗巖等。

（4）變質作用。區(qū)內變質巖發(fā)育，變質作用類型復雜，主要有區(qū)域變質作用、接觸變質作用和動力變質作用。區(qū)域變質作用為本區(qū)主要的變質作用，主要見于元古界地層中，巖體類型有片麻礦、片礦、石英礦、硅質礦、大理礦，混合礦等。

（5）區(qū)域礦產(chǎn)。區(qū)內已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有：產(chǎn)于石炭系火山巖中的熱液型雅滿蘇中型金屬礦，庫姆塔格中型菱金屬礦及分布于石炭系礦層中的沉積型庫姆塔格小型金屬礦及熱液型銅金礦；產(chǎn)于與寒武系含磷地層有關的大水和分布眾多的金屬礦點；產(chǎn)于阿奇克庫都克—沙泉子深斷裂以南的銅礦、銀、鉛、鋅礦，金屬礦為巖漿晚期分異成礦，銀、鉛、鋅以層控—熱液型礦床為特點，金屬礦以沉積變質型為特點。

3 研究區(qū)地質特征

3.1 地層

研究區(qū)位于阿奇克庫都克—沙泉子深大斷裂與卡瓦布拉克—紅柳河深大斷裂之間，出露地層主要為薊縣系卡瓦布拉克群，次為第四系。

卡瓦布拉克群分布于研究區(qū)大部分范圍，地層呈單斜產(chǎn)出，走向北東，總體傾向南東，局部傾向北西，傾角55°～81°，按巖相特點劃分了五個巖性段。第一巖性段：沿研究區(qū)北部邊界分布，礦層走向70°～80°，傾向北東，傾角67°～80°，上部為絹云母石英片巖，下部為黑云母石英片巖[1]。第二巖性段：分布于研究區(qū)北部，礦層走向70-75°，傾向北東，傾角63°～81°，厚度約360m，巖性以黑云母石英片巖為主，夾絹云母石英片巖，含石英脈。第三巖性段：分布于研究區(qū)北部，礦層走向55°～70°，傾向北東，傾角56°～81°。巖性組合以絹云母石英片礦與硅質礦呈互層分布為特點，該巖性段西部較薄，厚度約55m，向東逐漸增厚，最大厚度約260m。金屬礦受該巖性段硅質巖控制[2]。第四巖性段：分布于研究區(qū)中部，巖層走向85-90°，傾向北東，傾角70°～75°，厚度約170m。上部和下部為絹云母石英片巖，中部為角閃斜長片巖。第五巖性段：分布于研究區(qū)南部，巖層走向，傾向東南，傾角，以花崗片麻巖為主，夾黑云母石英片巖。與下伏第四巖性段呈整合接觸[3]。

第四系分布在研究區(qū)南部低洼地帶，多為現(xiàn)代流水沖積及洪積形成的礫石、砂礫石、砂土、粘土、細砂、粉砂、砂質粘土構成。

3.2 構造

研究區(qū)地層總體呈近北東走向，沿北西—東南分布，為一單斜構造。礦層總體傾向南東，局部傾向北西，傾角55°～81°。研究區(qū)斷裂構造為區(qū)域深大斷裂派生的次級斷裂構造。F1斷層位于研究區(qū)北部第三巖性段硅質巖中，為一層間走向斷層，斷層延伸方向與硅質巖走向一致，走向北東，斷層面總體傾向南東，傾角變化范圍較大，局部近直立甚至發(fā)生倒轉。斷層破碎帶寬1m～5m，主要表現(xiàn)為碎裂巖體，所影響的范圍寬達數(shù)十米。該斷層為區(qū)內主要控礦、賦礦斷層。

3.3 巖漿巖

研究區(qū)巖漿巖以酸性巖漿巖為主，其次有花崗巖脈、基性巖脈、石英脈等脈巖。

侵入巖：分布于研究區(qū)的北部，為華力西中期第二侵入次花崗巖。巖體侵位于卡瓦布拉克群第一巖性段中，巖體軸向近北東—南西向。脈巖：主要有花崗巖脈、基性巖脈、石英脈。花崗巖脈主要分布于卡瓦布拉克群第四巖性段中，脈寬20m～50m，長500m～1000m。基性巖脈分布于研究區(qū)中部第四巖性段中，主要為輝長巖和輝綠巖脈，脈寬數(shù)十厘米，長數(shù)米至數(shù)十米。石英脈分布于各類地質體中，在斷裂帶中尤其發(fā)育，部分脈體含金屬礦物，脈體長數(shù)米至數(shù)百米，寬數(shù)十厘米至數(shù)米。

3.4 變質作用

本區(qū)變質作用主要是區(qū)域變質作用和氣成熱液變質作用。區(qū)域變質作用主要表現(xiàn)在研究區(qū)大面積出露的元古界變質巖，巖石類型為片巖、硅質巖、片麻巖，屬中—深變質程度。氣成熱液變質作用主要發(fā)生于本區(qū)金屬礦化斷裂帶，主要的蝕變類型有：硅化、綠簾石化、黃鐵礦化等。

3.5 研究區(qū)地球物理特征

研究區(qū)激電異常特征：研究區(qū)激電異常幅值高，方向性明顯，異常走向與研究區(qū)構造方向一致。按照視極化率異常下限10%圈定的異常中DJ1和DJ2規(guī)模較大。DJ1異常位于研究區(qū)中東部，長2000米，寬100—300米，視極化率最大值14.3%。DJ2異常位于研究區(qū)西部，長700米，寬100米，視極化率最大值14.1%。金屬銅礦體位置與DJ1異常極大值區(qū)域對應。

3.6 研究區(qū)地球化學特征

元素分布特征：研究區(qū)對Cu、Pb、Zn、Ni、Co、Mn、S、W、Mo、As十種元素進行分析，成果顯示：Cu、Pb、As濃集克拉克值大于1，表現(xiàn)為富集特征，有利于富集成礦。Cu、Ni、Mn、W、Mo、As元素變化系數(shù)大于0.5，表明這些元素在該地層中離散程度高，主要呈不均勻、極不均勻狀態(tài)分布，結合地質特征確定研究區(qū)主要富集元素為Mn、Cu、Pb，伴生元素有Mo、W、Ni、As。

4 礦體特征

（1）礦體特征。研究區(qū)以Cu品位大于10%共圈出貧銅礦體2個，編號分別為Cu1和Cu2，礦體規(guī)模均較小。Cu1礦體特征：礦體位于研究區(qū)北部第三巖性段硅質巖中，出露地表平面形態(tài)為透鏡狀、扁豆狀，走向78°，與巖層走向一致，礦體長170m，傾向南東，傾角80°，礦體視厚度為0.7m～2m，Cu品位為10.95%～26.48%，屬銅礦床。礦體受層間斷裂F1控制，沿斷裂構造破碎帶分布。Cu2礦體特征：位于Cu1銅礦體北部100m處，圍巖為第三巖性段硅質巖。礦體走向78°，長30m，視厚度1.3m，傾向南東，傾角80°，Mn品位為10.72%。

（2）礦床成因類型。根據(jù)礦床特征和控礦因素、礦物共生組合特征等綜合分析，玉東金屬礦成因應屬沉積變質——后期熱液加富的金屬礦床。

5 結語

金屬礦的產(chǎn)出是有章可循的，只要我們懂得金屬礦產(chǎn)出的信息和標志，就能根據(jù)這些信息和標志，將金屬礦找到。通過分析研究區(qū)的成礦地質特征及找礦標志，可以得出以下結論：①沉積型金屬礦常呈層狀產(chǎn)出，層數(shù)不等，受一定層控制，產(chǎn)于不同時代的含金屬地層中。含金屬地層一般為海相硅質—碳酸鹽巖中，組成金屬礦層的礦石以碳酸礦石為主，氧化銅礦石次之；②銅礦層露頭是直接找礦標志，通常在地表發(fā)現(xiàn)的是層狀次生氧化銅露頭，具明顯的次生組織結構，常混雜有硅質、泥質物，質地疏松，礦層頂?shù)装褰缇€比較清楚，礦石的排列尚保持斷續(xù)的層理，層位穩(wěn)定。根據(jù)這些特征可以確定這是殘積型銅礦露頭；③沿近東西走向層間斷裂帶；④圍巖蝕變：硅化、黃銅礦化等蝕變現(xiàn)象；⑤高極化率低電阻的物探激電異常；⑥高磁異常特征。