郭剛 王海霞 魏旭建 周發聰
(①新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地球物理探礦隊 烏魯木齊 830011 ②新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地質礦產勘查研究院 烏魯木齊 830000)
西準噶爾成礦帶是中亞成礦域巴爾喀什成礦帶的東延部分,具有形成世界級有色金屬、貴金屬和非金屬礦床的地質條件,是超大型斑巖型礦床的重點找礦潛力區,歷年來備受國內外地質學家的關注,在該帶中已發現多個銅金礦床,代表性金礦床有哈圖金礦;斑巖型礦床有包古圖銅(鉬)、蘇云河鉬礦、宏遠鉬(銅)及吐克吐克銅(鉬)等,為該區尋找“斑巖型”礦床奠定了基礎。
區域地層屬北疆—興安地層大區北疆地層分區,沙爾布爾提山地層小區,主要出露泥盆系—石炭系火山碎屑巖系,泥盆系發育馬拉蘇組和庫魯木迪組地層,石炭系發育姜巴斯套組和巴塔瑪依內山組地層;區內侵入巖主要有華力西早期阿克喬克巖體、中期庫魯木蘇、色爾登巖體和少量晚期巖體;區域晚古生代時期處于古亞洲洋擴張-聚合的構造活躍期,構造較發育,主要有北東向阿克喬克斷裂及杰勒德喀拉斷裂,同時發育近東西向斷裂及褶皺構造。
Au、Cu、Pb、Zn 主要富集于石炭系地層中,其次是泥盆系;Ag、W、Sn、Be 主要與花崗巖密切相關,其次是石炭系;Sn、W、Mo、Be等元素異常主要分布于花崗巖中及其附近,Au、Cu 等元素異常圍繞著花崗巖體分布,Hg等元素異常分布于巖體附近的斷裂帶上。

區內地層較單一,以泥盆系火山碎屑巖地層為主(圖1)。區內構造以斷裂為主(北東向F3阿克喬克斷裂),其次為小型褶皺構造和劈理構造。華力西早期侵入巖發育,代表性巖體有阿克喬克巖體,該巖體位于區域上庫魯木蘇巖體(復式巖體)南西側巖支的邊緣,巖體蝕變較強,普遍具有綠泥石化和絹云母化,在巖體南部邊緣形成弧形青盤巖化帶,礦化相對集中,在該蝕變帶中,主要有呈星點狀-稀疏浸染狀分布孔雀石,局部見有黃銅礦、斑銅礦團塊。成礦物質來源豐富,成礦條件優越。巖石類型以中酸性侵入巖為主,巖性為閃長巖、花崗閃長斑巖、花崗閃長巖、二長花崗巖、正長花崗巖、正長花崗斑巖、石英斑巖、石英正長斑巖、石英鈉長斑巖等。
通過工作地表圈出2 條礦化帶,圈定銅礦體8個。均分布在巖體南緣的內接觸帶上,主要見表1。
Ⅱ號礦體:呈脈狀,長176m,控制斜深130m,穿礦厚度1~1.5m,銅平均品位0.28%。

表1 阿克喬克銅礦礦體特征一覽表
Ⅵ號礦體:呈脈狀,長147m,,穿礦厚度1~1.7m,平均厚度1.35m,銅平均品位0.45%。
Ⅷ號礦體:呈細脈狀,長60m,控制斜深165m,穿礦厚度1~2m,銅平均品位0.25%。
礦石礦物以粒狀結構、浸染狀、細脈狀構造的黃銅礦為主,主要表現為二個期次。早期銅礦化∶主要表現為星點狀、粒狀局部團塊狀的黃銅礦斷續分布,黃銅礦多位于蝕變角閃石的邊緣。晚期銅礦化∶主要表現為脈狀、稠密浸染狀黃銅礦,此外還有少量團塊狀輝鉬礦、星點狀閃鋅礦。
黃銅礦:銅黃色,粒徑多在0.5~1.6毫米,少量呈小于0.4毫米,微細粒,多成斑塊狀分布,少量呈浸染狀或微裂隙分布,分別由礦化早、晚階段形成。
輝鉬礦:鱗片狀,片徑(0.4~1)×0.7 毫米,灰白色,聚集呈稀疏浸染狀,有些為斑點狀、團斑狀,偶與黃銅礦共生。
閃鋅礦:灰色,反射率低,0.04~0.3毫米,它形粒狀,交代黃銅礦分布,形成時間晚。
磁鐵礦:微量,呈0.02~0.3毫米,微粒。星點狀、浸染狀分布巖石中。
斑銅礦:微量,呈0.25~1.6 毫米,微粒、它形粒狀,與黃銅礦聚集分布。
根據上述金屬礦物的嵌布特征,初步確定礦石內各個礦物的形成順序為:磁鐵礦(粒狀)→黃銅礦(粒狀)→黃銅礦(浸染,細脈狀)、輝鉬礦、斑銅礦→閃鋅礦→孔雀石。
阿克喬克銅礦控礦地質條件比較復雜,在礦床形成與分布中起著主導作用,先決地質條件主要有控礦地層、控礦構造、巖漿巖控礦。
(1)礦源層控礦因素
區域地層的含礦元素和異常分布特征顯示,成礦物質主要來源于早泥盆世馬拉蘇組凝灰巖,含銅豐度較高,離散程度較高,具備作為主礦層的有利的地層地球化學條件,而且礦區銅異常與巖體熱接觸變質帶在空間分布上緊密相伴。
(2)構造控礦因素
阿克喬克銅礦位于阿克喬克大斷裂帶上,發育北北東向和北西向斷裂。華力西早期,區域處于西準噶爾“洋殼建造”時期,南北拉張(或東西擠壓)的環境,致使少量的華力西早期花崗巖侵入,而且區內北北東向主干斷裂(阿克喬克斷裂)在礦區產生寬大的蝕變破碎帶,斷裂在逆沖或斜沖過程中所產生的熱動力變質作用,在激發礦源層中成礦物質的活化、遷移,驅動含礦熱液定向環流上都起著重要的控制作用。從而為巖漿的侵位、成礦流體的運移及成礦物質的沉淀提供了非常有利的空間,斷層引起地層發育了大量的微裂隙,如層間裂隙、劈理化碎裂巖等,特別是劈理化碎裂巖的透入性最好,有效孔隙率最高,特別在多組裂隙交匯處礦化集中,多形成膨大的富礦體。
因此,斷裂對礦源層及礦床中成礦物質活化與遷移的動力控制作用,是礦床形成的重要機制之一。
(3)巖漿巖控礦因素
阿克喬克銅礦的形成與巖漿活動有密切的關系,另外馬拉蘇組火山碎屑巖系在巖漿晚期熱液作用下經活化、萃取可能對銅成礦作用也作了貢獻。此外,富集作用區內的巖石蝕變主要有孔雀石礦化,而在含礦的花崗閃長斑巖中,地表出露巖石節理發育,蝕變較強,巖石中的斜長石、鉀長石多發生絹云母化、泥化,角閃石蝕變為綠泥石、褐鐵礦。礦化主要集中在巖體南部的青磐巖化帶中,主要以綠泥石化、綠簾石化為主,局部具鉀化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、硅化、高嶺土化,巖石局部見泥化、絹云母化與礦化關系密切的蝕變為綠泥石化、褐鐵礦化、綠簾石化。此外,在花崗閃長斑巖體后期侵位的石英鈉長斑巖脈、鉀長花崗斑巖脈中局部見有孔雀石礦化,偶見黃銅礦、斑銅礦化,由此說明礦區成礦具有疊加成礦的特點。