謝 瑾
(新疆維吾爾自治區有色地質勘查局測試中心 烏魯木齊 830026)
作為我國重要的多金屬礦化類型之一的花崗巖型多金屬礦,主要分布于克拉通邊緣褶皺帶、造山帶的中間地塊和活動大陸邊緣構造巖漿活化區[1]。工作區隸屬古亞洲成礦域的天山-北山成礦省之南天山成礦帶,是我國新疆花崗巖型多金屬礦化較為集中的區域。現已發現烏什塔拉巖體內帶、外接觸帶以及后期的巖脈內發現了多處多金屬異常,本文通過對該地區十月溝地區多金屬礦特征的研究,分析該區域內成礦特征,明確該區域的找礦方向。
工作區隸屬南天山褶皺帶,處于塔里木板塊和哈薩克斯坦-準噶爾板塊碰撞、拼接部位的南天山陸緣活動帶東部薩阿爾明復背斜帶,區域內經歷了多旋回、多階段及不均一的地質運動[2]。其巖漿活動形成的巖石主要以花崗巖為主。區內地層主要出露中泥盆統阿拉塔格組變質砂巖、片巖、大理巖等。
大型構造、深部構造是溝通地球不同圈層相互作用,特別是殼、幔相互作用的基本紐帶,也是決定區域的地質構造格局,并導致各種成礦物質遷移、富集到定位成礦的主要制約條件[3-4]。工作區內整體受到北部區域性北東東向烏瓦門-包爾圖大斷裂的平行次級斷裂清水河斷裂控制,形成平行或斜交的次級構造或裂隙,并在其構造帶及其附近和交切部位成礦元素發生聚集。
受區內北東東向斷裂影響,在十月溝地區形成了大量EW-NE向次級斷裂,控制了該地區的鈾成礦展布特征,其中硅化斷裂破碎帶控礦、成礦,主要表現為中心部分為白色塊狀石英,兩側為硅化蝕變巖,往外為小石英細脈組成的花崗巖,并逐漸過渡到正常花崗巖,其規模大小幾厘米至幾米不等,以硅質充填為主的脈狀、透鏡狀微晶石英型礦化特征。其次,在主斷裂控制條件下形成的由一組或多組裂隙群組成的裂隙構造也是該地區的重要構造控礦、成礦特征,其均沿裂隙延伸展布,多呈弧狀、網結狀展布,受裂隙控制的礦體為脈狀,長幾十米到一、二百米,多為堿交代型礦化特征。
區內出露地層較少,主要為中泥盆統和第四系。中泥盆統主要為阿拉塔格組,以淺海相碎屑巖-碳酸鹽沉積為主,碳酸鹽巖和陸源碎屑巖交替或沿走向彼此相變,主要為大理巖、變質砂巖夾石英片巖。第四系則主要以沖洪積、風積和化學沉積為主。
區內侵入巖隸屬于烏什塔拉巖體,屬于I型花崗巖[5-6],主要巖性為二長花崗巖,區內相帶明顯,具有明顯粗粒、細粒結構之分,初步將巖體劃分為兩個侵入期次。其一為華力西早期第四次侵入體,主要為灰白色、紅色中粗粒黑云母二長花崗巖,主要由石英構成,在粒狀礦物中呈不均勻的斷續分布,局部具似斑狀結構。在十月溝地區受構造作用,巖石發育明顯紅化,多為紅色中粗粒黑云母二長花崗巖;其二為華力西中期第三侵入體,呈巖枝狀出露于十月溝地區,為紅色中-細粒花崗巖,其規模較小,侵入時間較晚,穿插于紅色中粗粒二長花崗巖中。野外調查發現華力西中期第三侵入體沿斷裂侵入于華力西早期第四次侵入體,兩期巖體侵入接觸帶關系明確,在早期巖體一側可見烘烤邊。而紅色中細粒花崗巖及紅色中粗粒花崗巖是區內鈾礦化的主要賦存層位,該兩類巖性空間上交互出現,二者多數呈侵入接觸關系,局部為斷層接觸關系。
在十月溝地區還發育有眾多輝綠巖脈,其脈體沿構造侵入,并在其與圍巖(花崗巖)接觸帶附近常形成熱液蝕變,因此,為后期多金屬成礦提供了有利條件。
目前,通過前人地球化學調查發現,該地區存在兩片物化探異常區[7-8]。通過地化剖面及探槽揭露等檢查,發現異常、礦化中Cu含量達1894.4×10-6、Pb為284.18×10-6、Zn為278.03×10-6、W為915.9×10-6、Mo為178.64×10-6、鈾含量最大值為253.38×10-6、金含量最大值為22.9×10-9、銀含量最大值為0.5×10-6。因此,區內具備多金屬綜合找礦前景。
此外,區內巖體及地層發育強烈蝕變,主要有堿交代、褐鐵礦化、赤鐵礦化、硅化、綠泥石化、絹云母化、云英巖化等。而十月溝地區各蝕變類型均有發育,其中以云英巖化、褐鐵礦化尤為強烈,順次級構造、裂隙及其交切部位,見有淺黃色鉛鈾云母等次生礦物。
區內成礦構造均以東西-北東向為主,巖體內構造所經之處伴隨熱液的活動,造成地表發育強烈的“紅化”,圍巖巖性呈褐紅色,礦物構成發生不同程度的改變。因此尋找構造活動所造成的“紅化”帶是找礦重要標志。
主要有堿交代、云英巖化、硅化、赤鐵礦化、綠泥石化等蝕變帶,其中堿交代是花崗巖型中最為重要的蝕變,在堿交代過程中Si元素發生大規模的遷移、溶失,在地表和深部必然形成不同形態的硅質脈和硅化體。在氧化環境中,堿交代排硅加堿的過程也會導致地表巖性發紅。
以輝綠巖脈、鉀長花崗巖脈、石英脈為主,巖脈的出露說明區內巖漿活動頻繁,具備充足的熱動力條件,巖脈遍布說明區內構造裂隙發育,熱液運移通道通常可作為間接的找礦標志。