新疆烏恰縣薩熱克銅礦床地質特征與找礦靶區優選

葉雷 張磊 余子昌 任經武 劉志強 丁曉磊

摘要：新疆烏恰縣薩熱克銅礦床外圍勘查進一步深入勢在必行，礦體產出規律具有簡單又復雜的特點，礦體呈層狀、似層狀、大透鏡囊狀，富集程度與規模呈正比，通過對礦區長期勘探成果總結認識，認為控礦要素主要體現在：粗碎屑礫巖層控特征明顯、斷層+褶皺控富礦、輝綠巖脈群熱液疊加成銅鉛鋅銀多金屬礦和盆地外圍老地層提供物源。在此分析基礎上進一步劃分優選找礦靶區A類3個、B類1個、C類2個。

關鍵詞：找礦靶區；地質特征；薩熱克銅礦床；新疆

引言

薩熱克銅礦床產出于托云拉分盆地西部的薩熱克巴依次級盆內，位于烏恰縣烏魯克恰提鄉薩熱克巴依村北西部。對于薩熱克砂礫巖型銅礦床發現、勘探，找礦認識逐步變化，礦床規模也逐步變化。從最開始的沉積成巖成礦模式認為是小型沉積型銅礦點，2002年鑫匯公司按照薩布哈式成巖作用成礦模式，取得了找礦突破，礦點發展為小型礦床，2004年據噴流沉積模型（高珍權等2005、胡慶雯等2008、梁曉鷹等2008），礦床深部找礦取得突破，達到中型規模，2008年以后，提出沉積+改造型成礦模式（劉增仁等2010、祝新友等2011），在礦區南礦帶及盆邊斷裂下盤取得了找礦突破，使得礦床規模進一步擴大。

目前礦床總計探明+預測資源量已達大型規模（銅金屬量60萬噸以上）。隨著勘查開發進度的進一步深入，發現找礦難度越來越大，尤其是富礦體的探索發現難度加大，本文從礦床礦體的產出規律來探討進一步可能的礦體富集部位，以期給予礦區找礦新發現提供參考。

1.地質概況

薩熱克銅礦位于喀什凹陷的北緣切列克蘇一托云中一新生代斷陷帶（托云山間坳陷）切列克辛侏羅紀坳陷區及塔里木板塊北緣新生代斷坳帶蘇魯鐵列克隆起區，即位于托云盆地西薩熱克銅礦位于喀什凹陷的北緣切列克蘇一托云中一新生代斷陷帶（托云山間坳陷）切列克辛侏羅紀坳陷區及塔里木板塊北緣新生代斷坳帶蘇魯鐵列克隆起區，即位于托云盆地西側薩熱克巴依次級盆地。區域構造整體特征是一帶一緣，即北部為西南天山造山帶，南部為塔里木地塊的北部邊緣。薩熱克巴依次級盆地為一相對獨立的次級盆地，其南北邊界均為斷層所限，盆地整體顯示為一向斜形態，總體走向NE70°，東部較寬、西部南北分別為逆沖推覆斷層所截切，盆地面積約95k㎡。該南北兩翼斷層是薩熱克次級盆地的邊界斷裂，喜山期構造運動使兩斷裂由早期的正斷裂性質轉化為向南、向北對沖的逆斷裂，結果是將長城系阿克蘇群的變質巖高角度仰沖至盆地內侏羅系、白堊系之上（圖1）。

賦礦層位—上侏羅統庫孜貢蘇組第二巖性段在北礦帶出露較為齊全，而在南礦帶由于斷裂推覆掩壓而出露不全。賦礦層上侏羅統庫孜貢蘇組上段在地表白上而下可細分出五層，即灰色塊狀細礫巖層（主要賦礦巖性層）一褐紅色、紫紅色中薄層狀細粒巖屑砂巖層一灰色塊狀細礫巖一中礫巖層（主要賦礦巖性層）—灰綠色巨塊含粗礫質中礫巖層（主要賦礦巖性層）一灰綠色中一粗礫巖夾鈣質巖屑砂巖透鏡體（次要賦礦巖性層）。

2.礦體特征

礦體形態以層狀、似層狀為主，次為扁豆狀，個別呈囊狀，走向上平緩微有起伏，傾向上局部有褶曲，翼部礦體陡而薄，連續性差，轉折端礦體多有澎大和彎曲，而核部則平緩穩定且連續性好。主富礦體平面形態為扁平帶狀，呈北西至南東斜列式排列，由西到東、由北到南從0線起向南東有側伏趨勢，大致側伏方向為300°-120°，底板為緩平波狀，中北部稍顯低“窩底”形狀（陳和焰，2013；葉雷，2015）。4線、10線、26線、28線、30線施工證實賦礦層位、礦（化）體在盆地內穩定延伸至南部大逆沖推覆帶下盤，顯示勘探找礦前景廣闊（葉雷，2016；圖2.圖3）。

礦體產狀：總體走向北東向63°，傾向171～186°，傾角4～53°。北翼較陡，核部及南翼緩平揚起，而轉折端多具扭曲歪斜。礦體在垂直方向上呈多層狀平行式斜列，受沉積環境（沉積旋回和盆地形態）、沉積相及構造（褶皺、斷裂）雙重控制。

北礦帶主礦體有4個：Ⅰ-3、Ⅱ-1.Ⅱ-2.Ⅱ-3；次要礦體3個：Ⅰ-1.Ⅰ-2.Ⅰ-4；其它小礦體5個；北礦帶東段主要控制礦體2個：Ⅱ-2.Ⅱ-3；南礦帶主要控制礦體2個：Ⅰ、Ⅱ。

（1）北礦帶主要礦體特征。

Ⅱ-2號礦體為隱伏礦體，是礦區最大的礦體，長747m，厚1.90～46.69m，含銅品位0.51～2.41%。礦體產狀：133～167°<19～43°，礦體北端、南端有分枝現象，賦存標高在2664～2912m。

（2）北礦帶東段主礦體特征。

Ⅱ-3號礦體，長度1263米，厚1.00～3.40m，銅平均品位0.95%，產狀335-340°<8-29°。呈板狀無分支，賦存標高2415-2875m。

（3）南礦帶主礦體特征。

南礦帶控制銅礦體2條，鉛鋅礦體1條，均為盲礦體：

Ⅰ號礦體長518米，厚0.95～12.94m，銅平均品位0.84%。產狀110-160°<27-29°。呈板狀似層狀、無分支，賦存標高2614-2736m。

Ⅰ號鉛鋅礦體長150米，厚4.42～25.31m，鉛平均品位0.633%，鋅平均品位0.392%。產狀155-160°<8-29°（局部倒轉）。呈板狀似層狀、無分支，賦存標高2615-2735m。

3.控礦要素

根據賈陸俊吉（2015）、賈潤幸（2016）、劉中華（2017）、黃行凱（2017）、王磊（2017）、方維萱（2015、2018）對薩熱克銅礦床成礦、控礦規律和礦床成因要素等的論述，結合本次對礦床勘查找礦經驗總結的礦體展布形態、側伏特征等，總結分析薩熱克銅礦床控礦要素有以下四點：

（1）層控、巖相學特征。

本銅礦床無論南北礦帶賦礦層位均為粗碎屑灰綠色礫巖，扇中（亞相）的辮狀河道（微相）對礦體具有一定的控制作用，含礦厚度較大，主礦體均位于該巖相之中，暫未發現明顯主礦體切層、穿層現象，故而原始同層沉積+同層活化富集成礦是其基本的成礦規律，找礦即找“層”。

（2）構造控礦特征。

為盆地鹵水、成礦熱液、有機質流體等提供重要的運移通道和活化運移動力。

①斷層控礦：有順層、切層斷層，一般近斷層處后期熱液疊加明顯（zK001.ZK201.ZK403、ZK801.ZKl001.SZK2809、SZK3001.SZK3003、SZK3006等），含礦礫巖具有明顯后期擠壓碎裂現象，具有明顯的碳酸鹽化和弱硅化現象，南礦帶靠近盆地斷層處更為強烈，金屬礦物主要為輝銅礦、斑銅礦、黃銅礦、方鉛礦、黃鐵礦、閃鋅礦等，多成星點、細脈狀充填，即后期成礦熱液帶來成礦物質在有利的空間（如碎裂化破碎帶、褶皺虛脫帶等）進行富集成富礦體，同時也可能起到后期活化原始礦源層作用，起到二次富集作用，是尋找富礦體有利部位。

②褶皺控礦：整體受薩熱克巴依復式向斜控制（包含深部隱秘褶皺），從已有勘查成果反映富礦體（0-30線）賦存在受后期構造擠壓形成的次級向斜、背斜近核部構造虛脫部位，當有斷層疊加時（“褶皺+一刀”）則易形成富厚大礦體，主礦體側伏方向為300°-120°，是尋找厚大富礦體有利部位。

（3）輝綠巖對礦化富集作用。

即熱液疊加作用，喜山期侵入的輝綠巖脈，可能帶來一期少量成礦流體，后期次的成礦熱液（鹵水）沿早期輝綠巖脈群形成的通道匯集到粗碎屑礫巖層中，起到疊加成礦、活化富集成礦作用，也是構造通道的一種表現形式。

（4）盆地外圍老地層對礦化富集作用。

沿薩熱克次級盆地兩側老地層（長城系阿克蘇群），發育一系列銅、鉛鋅、金、鐵等礦點，這些礦化點主要沿斷裂帶（糜棱巖化帶）附近密集發育，主要成礦為熱液石英脈型、同層改造型、熱沉積變質型，這些礦（化）點的形成與盆地中已經發現的鉛鋅銅礦體（南26、30線）形成可能為同期次或更早，因此老地層除了早期提供沉積物源外，也可能后期為礦化富集提供物源。

4.找礦靶位優選

總體按照“富礦優先、南北合并、東西探索”進行靶區靶位優選，具體如下（圖4）：

（1）南礦帶富礦集中區A類找礦靶區（A1）。

位于南礦帶0線～32線之間，呈三角形態，主要針對靠近斷層邊部的褶皺（向斜、背斜）的縱彎虛脫部位開展深部探索工作，南礦帶26、28、30線鉆孔均見有厚大富銅礦體，同時伴生銀、共生鉛鋅礦體，具有明顯熱液疊加特征，銅礦體未見穿層現象，但鉛鋅礦（化）體具有穿層特征，輝綠巖脈大量集中發育，地表下白堊統克孜勒蘇群（Klkz）砂巖中蝕變褪色化明顯，具有弱砂巖鉛鋅、銅礦化現象，具有Cu-Pb-Ag-Ba化探元素組合特征，勘查靶位優先從近南部逆沖（Fb）斷層200米內左右褶皺扭曲發育地段依次向西進行網度控制，可按照詳查網度部署工作。

（2）南北礦帶結合部A類找礦靶區（A2）。

位于7線～30線之間，呈“凹”字形態，從以往礦區目前貫穿的4線、30線、10線長剖面線證實了薩熱克銅礦深部礦體是同一礦體，層控特征十分明顯，已有鉆孔見礦（化）體厚度、品位較為穩定，但中部常年流水河一卓尤勒干蘇河順走向流經，其深部的水文條件、工程地質條件復雜，在開展勘查找礦的同時要格外注重水工環等工作的評價工作?？辈榘形粌炏葟?0線向東西兩側逐步推進，可按照普一詳查網度部署工作。

（3）逆沖推覆帶下盤A類找礦靶區（A3）。

位于35線～80線之間，呈長條形態，主要針對盆邊逆沖推覆構造帶邊部（糜棱巖化帶）及其下盤開展探礦工作，南30線SZK3006鉆孔已經證實長城系基地逆沖推覆斷層下盤是尋找構造熱液疊加富鉛鋅銅等礦產的有利部位，可以推測其他眾多地段值得進一步探索，具體可以沿著南礦帶以30線～0線為中心沿著斷層破碎帶兩側開展斷層下盤（J3k2）的深部找礦工作；同時南礦帶0線以西褶皺扭曲強烈，地表砂巖地層發育“倒W”型褶皺，具有物化探異常，成礦條件與北礦帶主富礦體產出部位類似。勘查靶位優先從30線斷層下盤向東西向逐步展開，同時在南15線-19線之間段斷層附近開展深部探索工作，以期開辟新的賦礦空間。

（4）礦區東延區32～72線之間B類找礦靶區（B1）。

東部為次級盆地撒開區域，以往預普查工作網度稀疏，礦化體層礦特征明顯，礦體厚度?。?m-5m），品位低（0.3%0.6%），地表賦礦層位出露差、埋深大，需要尋找富礦體來支撐進一步的勘查找礦工作，根據已總結的控礦要素，綜合選取斷層（包括節理）、褶皺構造、輝綠巖脈集中發育作為最優靶位，需要開展礦區詳細的構造一巖相學專項填圖工作之后確定，按照預一普查網度開展工作。

（5）礦區東西部研究探索C類找礦靶區（C1.C2）。

地表和深部少量探索工程均未見礦化，其中西部（C1靶區）只見有大量黃鐵礦，從礦物分帶角度看可能已經位于礦體的邊部外圍，找礦前景不利；東部（C2靶區）則可見賦礦礫巖層多數已經變為灰褐色色調，具有氧化環境沉積特征，構造條件簡單，為平緩產狀產出為主，成礦條件差，找礦前景不利。該兩個區域需要進一步開展綜合研究探索工作，以期在局部深部找尋新的礦化富集區。

5結論

①從大量的勘查工程角度分析礦床礦體的分布形態特征和礦化富集規律，闡明了四大控礦要素：上侏羅統庫孜貢蘇組沖積扇相礫巖相層控特征明顯；褶皺+斷層提供了盆地鹵水（包括油氣）運移、活化需要的動力和空間，控制了富厚大礦體的產出；后期輝綠巖脈群活動起到活化富集及少量含礦熱液；老地層提供了一定的物源基礎。

②從礦床礦體控礦要素產出形態角度統計分析，優選了3個A類找礦靶區、1個B類找礦靶區、2個C類找礦靶區。