黃 偉
(新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第四地質大隊,新疆 阿勒泰836500)
阿巴宮鉛鋅礦位于克蘭火山沉積盆地內,礦區內地層主要為下泥盆統康布鐵堡組、中上志留統庫魯姆提群以及下志留統康布鐵堡組,其地層陸緣碎屑沉積巖少量分布于區域內西北和東北方向,在礦區南部主要為中泥盆統阿勒泰組,區域構造以斷裂和褶皺次級發育、阿勒泰復式向斜為主要發育的形式存在。
(1)地層特征。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]。
(2)侵入巖。區域內侵入巖主要為華力西期花崗巖及脈巖。①華力西早期侵入巖。華力西早期侵入巖又分為第一次、第二次侵入。華力西早期第一次侵入(N41a):分布于區域中西部,呈巖脈狀產出,分布較少。巖性為灰綠色輝長巖、輝長輝綠巖。華力西早期第二次侵入(δ41b):分布于區域的北西角,呈脈狀產出。巖性為灰綠色閃長巖、細粒黑云母閃長巖、黑云母石英閃長巖。②華力西中期侵入巖。華力西中期侵入巖又分為第二次、第三次侵入。華力西中期第二次侵入(γ42b):分布于區域的西南、北東角,呈巖基狀、脈狀產出。巖性為灰色中粒黑云母花崗巖、黑云母斜長花崗巖、花崗斑巖。華力西中期第三次侵入(γ42c):分布于區域的北東角,呈脈狀產出。巖性為灰黃色黑云母中長混合花崗巖、片麻巖。③華力西晚期侵入巖。華力西晚期侵入巖也分為第一次、第二次侵入。華力西晚期第一次侵入(γ43a):主要分布于區域的北東部及中部局部地區,呈巖基狀、巖株狀產出。巖性為灰、灰白色中粒黑云母花崗巖、中粒似斑狀黑云母花崗巖、巨斑狀黑云母花崗巖[2]。華力西晚期第二次侵入(γ43b):主要分布于區域的中部,其它地區也有出露,呈脈狀、巖枝狀產出。巖性為灰色、肉紅色細粒花崗巖、二云母花崗巖、白云母花崗巖。
(3)構造特征。區域構造以阿勒泰復式向斜為骨架,由褶皺、斷裂組成,主要構造線北西—南東向。區內只發現兩條斷裂構造,即北西向和北東向。北西向斷裂構造(F1):發育在工作區中部,穿越工作區,長4km,為區域性大斷裂的一部分。破碎帶寬十幾到二十幾米,其兩側巖石剪切面理發育,巖石破碎,裂隙發育,沿斷裂分布有泉眼。斷裂總體走向318°,傾向北東,傾角50°~80°,為壓扭性(逆沖)斷裂北東向斷裂(F2):發育在工作區北東部位,長1.7km,走向35°,傾向北西,傾角72°~75°左右,見有韌性剪切特征,兩側地層與脈巖與其走向一致,為張性斷裂,未切穿F2斷裂,推測為北西向斷裂同期的次級斷裂構造。
(4)巖漿巖特征。礦區內出露的巖漿巖主要為華力西晚期中粒似斑狀黑云母花崗巖、細粒黑云母花崗巖、細粒白云母花崗巖以及華力西早期細粒黑云母閃長巖。同時分布有霏細巖(淺成侵入巖)及石英脈。矽卡巖的形成,可以認為是含泥質較高的碳酸鹽沉積被火山汽熱液沿層面交代而形成。角巖化主要發育在巖體外接觸帶或構造斷裂帶的兩側,角巖化強度不一,隨著距離巖體外接觸帶或構造斷裂帶的由近而遠則逐漸減弱。
(5)圍巖蝕變特征。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,其頂底板圍巖為硅化黑云母石英巖。由于受巖漿期后熱液作用,巖石都發育不同程度的蝕變,靠近礦化蝕變帶處,硅化、絹云母化強烈,遠離礦化蝕變帶,巖石主要發育碳酸鹽化、弱硅化。
(1)區域地球物理特征。工作區屬阿爾泰梯級重力異常區,沿阿爾泰-富蘊呈北西-南東束狀展布。異常值南高北低,梯度為1mgal/km以上。區內磁場為正負相間的磁場變化區,主要是由泥盆系地層和具中-強磁性的花崗巖引起。
(2)區域地球化學特征。區內1:50000水系沉積物異常有:東部阿巴宮綜合異常帶,中部的鐵米爾特—烏拉斯溝綜合異常帶,西部莫尤勒特異常帶。異常主要元素組合自東部的阿巴宮向西至莫尤勒特,由Fe-Pb-Zn組合—Cu-Pb-Zn-Ag組合—Au-Pb-Zn組合—Au-Cu-Bi-Sb組合逐漸過渡。區內H-43號綜合異常面積約15平方千米,是以Pb、Ag、Mn、Zn、As為主的組合異常,其極大值分別為148.5、0.24、10800、343.9、27.9×10-6,襯度分別達5、4.8、9、2.9、7.0,還有Cd、Au等元素異常。經現場剖面檢查,發現在灰白色石英巖、絹英巖化石英巖中,見有呈浸染狀的方鉛礦、閃鋅礦、孔雀石。針對H-43綜合異常,在礦區內按線距250米,點距20m~40m,同時,對礦化較好地段采用線距125米,點距10米的輔助地化剖面,共采集地球化學樣品1025件,測試分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Hg、Sn、As、Sb 10種元素。結果表明該化探異常重現性較好,對于尋找銅鉛礦床能夠提供直接的有效信息。
(1)控礦因素。綜合礦區的地質成礦條件和礦化體分布規律,認為該區礦化體的控制因素表現為以下幾個方面:①地層因素。該區出露的地層主要為中泥盆統阿勒泰組上亞組,巖性主要為黑云母石英片巖、石英巖、變質黑云母細砂巖,在本次1:25000土壤化探工作中,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層。②侵入巖。區內有多處華力西晚期的巖漿巖侵入,巖性主要為中粒似斑狀黑云母花崗巖、細粒黑云母花崗巖、細粒白云母花崗巖,其大面積的侵入為該區提供了熱源。③構造。該區位于阿爾泰復式向斜的核部,北西向、北東向斷裂構造十分發育。北西向區域斷裂控制了阿爾泰(克蘭)火山—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礦體的產出,鐵、銅、鉛鋅多金屬礦源層的形成受區域北西向斷裂和北東向基底橫斷裂控制的火山洼地中,而斷裂活動改造原始礦源層,使銅鉛鋅多金屬礦更加富集。斷裂構造為礦液的運移、沉積提供了通道和空間。
(2)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裂隙充填交代型。
(3)找礦標志。依據本文對該礦區的地質特征研究,總結該區的找礦標志為:①巖石標志:銅、鉛礦化蝕變帶主要賦存在地層中的石英脈中;②構造標志:區域北西向斷裂旁側的次級斷裂構造帶;③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;④地球化學標志:在1:2.5萬化探異常中,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。
[1]耿新霞,楊建民,姚佛軍,等.新疆阿巴宮鉛鋅礦遙感找礦信息提取及地化多元信息綜合分析[J].地質與勘探,2010,46(5):942-952.
[2]周福新.新疆阿巴宮鉛鋅——鐵礦床地質特征及礦床成因分析[J].環球人文地理,2015(10).