新疆昭蘇縣阿登套一帶銅金礦成礦地質(zhì)條件及找礦前景分析

劉飛

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七0三隊(duì) 伊寧 835000）

阿登套一帶銅金礦位于新疆伊犁盆地南緣、昭蘇縣南東方向40km處，阿登套山脈一帶，屬于伊犁地塊-伊犁裂谷帶-伊什基里克晚古生代裂谷系內(nèi)，褶皺及斷裂構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造形跡基本沿東西向展布；出露地層有石炭紀(jì)火山巖系、二疊紀(jì)沉積巖系及中新生界碎屑巖；侵入巖主要為石炭紀(jì)中酸性花崗巖體，內(nèi)、外接觸帶發(fā)育金、銅、鉛鋅礦化（圖1）。

圖1 區(qū)域礦產(chǎn)分布圖

1 區(qū)域地質(zhì)成礦背景

阿登套一帶銅金礦處于塔里木板塊與伊犁微板塊碰撞對(duì)接帶部位。屬于伊犁裂谷帶，伊什基里克晚古生代裂谷系內(nèi)。因此，區(qū)內(nèi)先后經(jīng)歷了拉張、俯沖，碰撞等構(gòu)造動(dòng)力作用，每一次構(gòu)造作用都在區(qū)內(nèi)產(chǎn)生了相應(yīng)的巖漿活動(dòng)，并且晚古生代裂谷盆地沉降同時(shí)有張性斷裂及裂隙產(chǎn)生，致海底火山噴發(fā)，形成大量火山、潛火山巖并形成較厚大的原始礦源層，為成礦提供豐富的成礦物質(zhì)條件。

大哈拉軍山組是區(qū)內(nèi)金、銅及多金屬礦產(chǎn)最有利成礦地層。初步統(tǒng)計(jì)，伊寧地塊主要Au、Cu異常均賦于本組中，其中1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量圈定的51個(gè)綜合異常中的48個(gè)與本組有關(guān)。本組下部地層中常見(jiàn)褐鐵礦化、綠泥石化、硅化。其那爾薩依金銅礦點(diǎn)、庫(kù)茹爾金銅礦、薩依壇薩依銅礦點(diǎn)分布于其間。上部地層中常見(jiàn)黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、高嶺土化、絹云巖化、孔雀石化。博故圖金礦、庫(kù)茹爾金銅礦、其那爾薩依銅礦化點(diǎn)、薩依壇薩依銅礦化點(diǎn)、托克木圖薩依金礦點(diǎn)、鐵魯木圖金礦化點(diǎn)、喀拉巴戈鉛礦化點(diǎn)、伊里給代金礦化點(diǎn)等賦于其中。

伊寧地塊已發(fā)現(xiàn)的90多個(gè)金銅礦點(diǎn)和礦化點(diǎn)，絕大多數(shù)賦于大哈拉軍山組。西天山各時(shí)代地層中，Au在大哈拉軍山組平均為1.7×10-9，明顯高于其它地層2～15倍，且具有強(qiáng)分異特征。含金石英脈的鍶同位素初始值與區(qū)內(nèi)安山巖、鈉長(zhǎng)斑巖相近，礦石中黃鐵礦的δ34S值也反映了深源硫的特點(diǎn)，說(shuō)明成礦物質(zhì)主要來(lái)源于深源的中基性火山巖、次火山巖等物質(zhì)。本區(qū)的金（銅）礦，全部位于與俯沖作用有關(guān)的火山-巖漿中，證實(shí)了島弧火山巖是主要的成礦母巖，火山巖漿流體為形成金礦起了決定性作用。

2 區(qū)域地質(zhì)特征

區(qū)域出露地層主要有下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組、下石炭統(tǒng)阿克沙克組、上二疊統(tǒng)鐵木里克組、中侏羅統(tǒng)西山窯組、中新統(tǒng)塔西河組、上更新統(tǒng)新疆群、全新統(tǒng)。其中，下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組是金、銅、鐵等多金屬礦產(chǎn)的重要賦礦層位。

區(qū)域構(gòu)造形跡主要為褶皺構(gòu)造和脆性斷裂構(gòu)造。斷裂構(gòu)造主要為近東西向、北東向，少數(shù)為北西向，具多期活動(dòng)特征。斷裂構(gòu)造以近東西向、北西向?yàn)橹鳎贁?shù)為北東向，主要表現(xiàn)為壓性、張性特點(diǎn)。

侵入巖以中酸性巖體為主，基性和酸性脈巖次之，分布在阿登套山西南部一帶，呈巖株、巖脈產(chǎn)出。主要有晚石炭世鉀長(zhǎng)花崗巖、正長(zhǎng)斑巖以及基性、酸性脈巖。

區(qū)域變質(zhì)作用程度較低，主要變質(zhì)作用為埋深變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用，其變質(zhì)相為葡萄石－綠纖石相、低綠片巖相。受變質(zhì)地層為下石炭大哈拉軍山組、下石炭統(tǒng)阿克沙克組。

區(qū)域礦產(chǎn)：與早石炭世拉張階段海相沉積巖建造有關(guān)錳礦化（加曼臺(tái)中型、阿克蘇東及阿克蘇西小型錳礦床）；與石炭紀(jì)構(gòu)造-巖漿有關(guān)銅、鉛、鋅、金、銀、鎢、鐵、重晶石礦化（阿克塔拉銅礦、阿登套銅金礦、大恩別列中型鎢礦床及阿登套重晶石礦點(diǎn)）；第四紀(jì)沖洪積砂金礦化（北木扎爾特、特克斯河及蘇阿蘇砂金礦點(diǎn)）等。

3 成礦條件分析

（1）地層成礦條件分析

控礦地層主要是早石炭世大哈拉軍山組和早石炭世阿克沙克組，早石炭世大哈拉軍山組記錄了阿登套山早石炭世溝-弧-盆組成的體系和板塊俯沖碰撞的重要信息，該組巖石從下向上表現(xiàn)出火山碎屑巖→火山熔巖→沉積巖的演化過(guò)程，多次反復(fù)出現(xiàn)，其中，火山碎屑巖粒度由粗變細(xì)，火山熔巖由基性→酸性，顯示正常演化序列；下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組中Ag、As、Sb、Bi、Pb、Sn、Ba高于地殼克拉克值，其中，Sb是地殼克拉克值的7倍，Bi是地殼克拉克值的4倍。火山巖中Au、Cu、Pb、Zn局部富集，并伴有Ag、As、Sb礦化，阿克塔拉銅礦、阿登套銅金礦點(diǎn)均分布于該地層構(gòu)造破碎帶中，本火山巖地層是區(qū)內(nèi)尋找與火山巖有關(guān)的Au、Cu多金屬礦床的有利層位。

早石炭世阿克沙克組上段為灰色微-細(xì)晶灰?guī)r，生物碎屑灰?guī)r。其中Cu、Pb、Zn、Ba局部富集，與中酸性火山巖巖漿熱液和后期構(gòu)造熱液有關(guān)，阿登套熱液型重晶石礦產(chǎn)在阿克沙克組與石炭紀(jì)中酸性侵入巖的接觸帶，該地層與中酸性巖漿巖接觸部位是尋找熱液型重晶石礦、矽卡巖型銅多金屬礦的有利部位。

（2）構(gòu)造成礦條件分析

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，它為巖漿期后熱液，火山期后熱液及地下水熱液的活動(dòng)提供了十分便利的條件。尤其是東西向、北西西向斷裂既控制著褶皺、火山巖的分布，又控制著中酸性巖體的產(chǎn)出。各種熱液的廣泛活動(dòng)有利于淬取中酸性火山巖中的成礦物質(zhì)而形成含礦熱液；斷裂構(gòu)造為Cu、Au等成礦物質(zhì)的遷移與富集提供了礦液運(yùn)移的通道和礦質(zhì)賦存的空間。

區(qū)內(nèi)壓性斷裂帶內(nèi)形成一系列擠壓構(gòu)造破碎帶，并伴隨不同程度的中低溫蝕變。阿登套銅金礦就產(chǎn)在該擠壓破碎蝕變帶內(nèi)。擠壓破碎帶形成于深部構(gòu)造層次，流體來(lái)源深，溫度壓力高，這種構(gòu)造環(huán)境非常有利于高溫、高壓流體長(zhǎng)期穩(wěn)定的存在，這種流體富含Cl、I、F、B、CO2、H2S等，具有高侵蝕性、強(qiáng)淋濾性和溶解造巖、造礦組分的能力。經(jīng)歷了高溫鹵水長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕、淋濾和溶解作用后，原巖（中酸性火山巖）中Cu、Au等成礦物質(zhì)大部分被淋濾出來(lái)，加之后期造山運(yùn)動(dòng)的影響，使這些形成于深部的擠壓破碎帶及其含礦流體被抬升至淺部，形成銅、金礦產(chǎn)。因此，區(qū)內(nèi)構(gòu)造破碎帶是尋找金、銅礦產(chǎn)的有利地段。

（3）巖漿巖成礦條件分析

石炭紀(jì)火山活動(dòng)是本區(qū)最重要的成礦期，與火山活動(dòng)有關(guān)的礦化約占礦化總數(shù)的60%，礦化與酸性火山巖、火山碎屑巖及基性火山巖建造有密切關(guān)系，火山巖巖相以噴溢相為主，爆發(fā)相為次，為成礦提供了部分物源、流體源、動(dòng)力源，同時(shí)也為成礦流體的運(yùn)移提供了通道及賦存空間。

晚石炭世鉀長(zhǎng)花崗巖是區(qū)內(nèi)主要的侵入巖，其元素含量高于地殼克拉值的有Pb、Au、Mo、Bi等，巖體內(nèi)部及外接觸帶發(fā)育細(xì)脈狀、浸染狀銅、鉛鋅礦化，阿克塔拉銅礦、阿登套重晶石礦均產(chǎn)在該巖體外接觸帶。

（4）地球化學(xué)成礦條件分析

1∶5萬(wàn)水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量在區(qū)內(nèi)圈定了3個(gè)以銅金為主的找礦靶區(qū)。這些找礦靶區(qū)與1∶10萬(wàn)化探綜合異常對(duì)應(yīng)較好，空間上受北西向、近東西向斷裂構(gòu)造控制，3個(gè)找礦靶區(qū)內(nèi)均已發(fā)現(xiàn)礦點(diǎn)，具有較好的找礦前景。

4 找礦前景分析

根據(jù)成礦地質(zhì)作用不同和成礦時(shí)期的先后順序關(guān)系，阿登套一帶銅金礦床的形成演化可分熱液成礦期和表生成礦期。

（1）熱液成礦期

熱液成礦期是主要成礦期，可分為三個(gè)成礦階段，由老到新為塊狀硫化物階段→石英硫化物階段→碳酸鹽化階段。塊狀硫化物階段表現(xiàn)為含金、黃銅礦、黃鐵礦及其他金屬硫化物的凝灰質(zhì)碎裂巖因構(gòu)造作用而破碎，成礦熱液沿?cái)嗔淹ǖ肋M(jìn)入而富集成礦，形成塊狀、透鏡狀礦石。本階段形成了礦區(qū)大部分礦體,銅、金品位較高，也較穩(wěn)定。石英硫化物階段表現(xiàn)為細(xì)脈浸染狀、網(wǎng)脈狀礦化石英脈大量發(fā)育。這些石英細(xì)脈可切割第一成礦階段形成的礦體，而金屬硫化物則呈星散斑點(diǎn)狀散布于石英脈中，同時(shí)，還可見(jiàn)到少量金屬硫化物細(xì)脈。碳酸鹽化階段是最晚期產(chǎn)物，所見(jiàn)碳酸鹽礦物均顆粒粗大，表面潔凈，與礦化關(guān)系不大。

（2）表生成礦期

由于礦體出露在最低侵蝕面之上，長(zhǎng)期遭受風(fēng)化淋濾作用，致使部分原生礦石成為氧化和半氧化礦石。常見(jiàn)的表生礦物有褐鐵礦、孔雀石、藍(lán)銅礦等，在一定程度上使金、銅礦化進(jìn)一步富集。

阿登套一帶銅金礦處于西天山多金屬成礦帶，重要的物化探高值異常區(qū)，處于區(qū)域近東西向構(gòu)造帶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)鉛鋅、銅銀等多條礦體，成因類(lèi)型屬于熱液型，具有中型礦床的潛力。