新疆和靜縣八一銅礦成礦地質特征與找礦標志淺析

沈亞飛

（湖南省核工業地質局三〇一大隊，湖南 長沙 410000）

八一銅礦位于新疆和靜縣境內，隸屬和靜縣阿夏鄉管轄，是西天山中東段那拉提銅、鎳、金成礦帶的重要礦床之一，區內存在成因類型多，礦化范圍大，礦床地質特征復雜的特點，根據礦化富集程度由西向東分為大西溝、八一、大東溝三個礦化集中段。本文在對八一銅礦的成礦地質背景、礦床特征、地球物理特征進行分析的基礎上，對其成礦地質特征及找礦標志進行了總結。

1 區域成礦地質背景

礦區大地構造位置處于那拉提隆起東端南緣，南臨哈爾克地槽帶（Ⅱ級）之尤路都斯山間坳陷（Ⅲ級）。礦區區域地層主要有志留系上統巴音布魯克組、石炭系下統的恰可布組中酸性熔巖、火山碎屑夾灰巖和東段的牙曼蘇組的中基性火山巖為主夾中酸性火山巖和灰巖，以及石炭系中統火山碎屑巖―碎屑巖夾中性火山巖。區內金屬礦產主要分布在晚志留世火山巖建造中。

礦區處于兩個較大構造單元的結合部位，構造運動強烈，褶皺、斷裂發育，總體構造線方向為近東西向。其中發育在礦區南部規模巨大的那拉提南緣深大斷裂呈東西向發育，是塔里木板塊向北與伊犁板塊俯沖碰撞的縫合帶，是區域重要的控巖控礦構造帶。斷裂構造主要有近EW向、NW向、近SN-NNE向三組。近東西向斷裂與區域構造線方向一致，是區內主要斷裂，控制了區內地層的展布，并作為本區的導巖、導礦構造和主要容礦構造，控制了區內礦化帶的分布和主要礦體的產出部位；與其配套的NNE向、近SN向斷裂為次要容礦構造；NW向斷裂的控礦作用不明顯。

區域內巖漿活動強烈，主要為華力西中期的中酸性侵入巖。巖漿巖構成了宏偉的那拉提巖漿鏈的一部分。巖漿活動以華力西中期最強烈，其次為華力西早期，而華力西晚期相對較弱。該區多期次的火山活動和強烈的巖漿侵入活動為成礦提供了有利條件，并形成了那拉提銅、鎳、金成礦帶。區域礦產主要有鐵、銅、銀、金等，具有成帶分布的特點，其中那拉提銅、鎳、金成礦帶長達400km，八一銅礦處其東段，具有較大的找礦遠景。

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

目前所開采的銅礦體主要賦存于志留系上統巴音布魯克組上亞組第三巖性段的中―下部。主要銅礦體嚴格受近東西向的斷層控制，其次與第三巖性段的玄武巖及氣孔狀-杏仁狀玄武巖的成礦關系密切。因受區域構造影響，斷裂十分發育，按其展布方向大致可劃分為近東西向、近南北～北北東向、北西向等三組。近東西向組規模較大，最為發育，成生最早，是區內的基本構造。礦區由西向東劃分為大西溝、八一、大東溝三個礦段，各礦段特征如下：

2.1.1 大西溝礦段礦體特征

大西溝礦段位于礦區西段，主要由三條礦脈組成，受近東西向的斷裂破碎帶控制，礦體長200m～300m，厚0.8m～1.8m，走向多為近東西向或北西向，向南傾斜。礦化賦存于杏仁狀玄武巖、玄武巖中，圍巖熱液蝕變有孔雀石化、綠簾（泥）石化，礦體呈脈狀、似層狀產出。

2.1.2 八一礦段礦體特征

本礦段已查明四個銅礦體，主要礦體規模較大，礦化較強，礦體長300m～350m，平均厚度4.99m，，礦體為脈狀、似層狀、透鏡狀，總體走向呈近北北西，向南陡傾，嚴格受斷裂破碎帶的控制，圍巖為玄武巖、杏仁狀玄武巖，銅礦物主要為輝銅礦，其次為黃銅礦及氧化礦物孔雀石，個別見少量黃鐵礦。

2.1.3 大東溝礦段礦體特征

大東溝礦段位于礦區東段，主要有四條礦脈，呈脈狀、似層狀，長200m～800m，寬一般1.0m～2.5m，走向以近東西向為主，次為近南北向，礦化受構造控制明顯，礦體圍巖為玄武巖、氣孔狀-杏仁狀玄武巖、凝灰巖，杏仁狀玄武巖中的礦化好于玄武巖、凝灰巖。賦礦巖石硅化、綠（簾）泥石化、碎裂巖化、孔雀石化十分發育，尤其硅化十分強烈，肉眼可見浸染細粒狀輝銅礦和孔雀石。

2.2 礦化類型

根據礦化產出特征及圍巖巖型不同，礦區劃分為兩種礦化類型：石英脈型銅礦石：礦化以銅為主，其次為金，礦化富集區有大小不等的石英脈，該類型礦化主要分布在礦區西南部。蝕變破碎帶型銅礦石：礦化以銅為主，礦化富集在孔雀石化、綠簾石、綠泥石強蝕變破碎帶中，礦體圍巖為玄武巖、斑狀玄武巖或杏仁狀玄武巖，是八一銅礦的主要礦化類型。

2.3 礦石結構構造及礦物成分

礦石結構主要有他形粒狀結構、交代殘余結構，包含結構，次為鑲邊結構，共結（共邊）結構等。礦石構造主要有浸染狀構造、細脈浸染狀構造，斑團狀構造、碎裂狀構造、脈狀構造等。礦石中的金屬礦物主要有黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦，少量斑銅礦，氧化作用形成的次生礦物有孔雀石、藍銅礦、銅蘭等。

2.4 礦區圍巖蝕變

圍巖蝕變主要見有硅化、綠簾（泥）石化、碳酸鹽化、鉀長石化、絹云母（白云母）化、重晶石化、黑云母化等。

綠簾（泥）石化是礦區最重要、最普遍的蝕變之一，全區火山巖中均可見到，并與銅礦化關系密切，礦化較好地段大部分可見到綠簾石化。綠簾（泥）石化常與其它蝕變礦物共生、伴生，主要呈脈狀、細脈狀、網脈狀產出，少見似層狀、團塊狀、透鏡狀等。

硅化為礦區普遍發育的蝕變，常見于各類礦化和各種巖石中，與其它蝕變礦物構成沿斷裂分布的蝕變帶。多為微細粒集合體，極少數為隱晶質、膠狀硅質。主要呈脈狀、網脈狀、團塊狀、條帶狀產出，與成礦關系密切，東礦段16號礦脈，硅化十分強烈，對成礦起到一定的富集作用。

2.5 礦區地球物理特征

在礦區大西溝及大東溝礦段開展了激電掃面、電法測深，研究礦區內銅礦點露頭附近的三維空間電性特征，初步判斷礦體的分布、產狀、規模等情況。區內激電掃面共圈出10處與礦化有關的激電異常，歸納為3條礦（化）帶，并細分出15個局部異常，分東、西兩個區塊；對東西段異常各布設1條測深剖面，獲得兩個斷面異常。結合本區地質觀察和地球物理特征，對獲得的激電異常進行了分析和推斷，初步認為工作區存在多處規模較小、品位較高的硫化物銅礦體。銅礦成礦類型為后期火山熱液改造型，控礦因素為玄武巖+構造。

初步判斷東、西兩個礦段各存在3條近東西向展布的礦（化）帶，各礦（化）帶由長度規模在100m～300m之間的礦（化）體組成，其產狀多近于直立，有近地表向北陡傾轉為深部向南陡傾的趨勢，主要賦礦位置西區在地下0-250m、東區在地下80m～350m。東、西兩區異常體規模相當，成礦條件相似。兩區之間及東西走向外延方向上找礦前景很大。

3 找礦標志與找礦方向

根據礦床地質特征，總結了八一銅礦床的找礦標志有如下幾點：①據井下各中段觀察，坑內銅礦肉眼可見銅礦物主要為輝銅礦，明顯可見的孔雀石主要分布在礦體頂、底板附近。因此輝銅礦、孔雀石等氧化銅礦物的存在則是各種礦化類型找礦的直接標志；硅化、綠簾（泥）石化等熱液蝕變組合也是本區重要的找礦標志。②含礦母巖為中基性火山巖，這套巖石中銅豐度較高，可為形成較大規模銅礦提供礦源，所以巴音布魯克組中基性火山巖是明顯的找礦標志。③火山巖中的斷裂構造也是重要的找礦標志。斷裂破碎帶既為成礦熱液運移提供了通道，同時為成礦物質的富集、沉淀提供了空間。近東西向斷裂破碎帶是礦區的主要賦礦斷裂。礦區發現的礦化帶大多與近東西向斷裂有關，且在斷裂交匯部位礦化有顯著膨大增厚特征。④火山角礫巖帶：東礦段的17號礦體，與火山角礫巖界線清晰，走向基本相同，推斷該礦體是由火山角礫巖運移成礦。八一銅礦床成因與火山活動、火山巖有關，火山活動中形成的爆破角礫巖與銅礦化有重要聯系。⑤地球物理標志：該區巖、礦石極化率參數具有單一的特征，即礦化巖石具有較高的極化率，各種礦化巖石極化率平均為1.80%～4.80%，一般巖石0.88%～1.21%，礦化巖石大致為各類巖石平均值的2倍以上。電阻率參數也有一定差異，電阻率在1647.53Ω·m～3042.66Ω·m之間，平均值2200Ω·m左右；含氧化銅孔雀石的玄武巖極化率和電阻率略高。說明礦區內的基性火山巖均具低極化中高阻電性特征，含銅礦化的玄武巖極化率稍高，若含硫化物原生銅礦（化），極化率將更高。因此相對低電阻帶中的低緩激電異常是礦化體的標志。