新疆裕民縣蘇云河鉬礦床地質特征及成因

宋必耀 鄭國平

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第一區域地質調查大隊 烏魯木齊 830013）

1 區域地質概況

大地構造位置位于哈薩克斯坦-準噶爾板塊（Ⅰ級）、準噶爾微板塊（Ⅱ級）、謝米斯臺－庫蘭卡茲干古生代復合島弧帶與唐巴勒－卡拉麥里古生代復合溝弧帶的接合部位。礦區位于中國銅鉬礦北部成礦域額爾齊斯河斑巖成礦帶南部邊緣，與西鄰哈薩克斯坦境內的濱巴爾喀什湖斑巖成礦帶銜接，同屬于世界三大斑巖銅鉬成礦帶之一的古亞洲帶，境外已發現多處大型、超大型斑巖型銅鉬礦床。在國內該帶礦產也極為豐富，已發現有包古圖斑巖型銅礦、宏遠斑巖型銅鉬礦、吐克吐克斑巖型銅礦等一大批礦床點，證明該帶上有較好的尋找斑巖型銅鉬礦床的找礦遠景。

區域出露地層主要為中、上泥盆統、下石炭統及第四系等巖漿活動不強烈，侵入巖分布很少，僅見有泥盆紀超基性巖、二疊紀石英閃長巖、二長花崗斑巖、花崗巖。構造復雜，褶皺、斷裂發育，主體構造線由北東向（或近東西向）轉為北西向為主，總體呈向南凸出的弧形構造。環狀構造特征明顯。

2 礦區地質特征

2.1 地層

出露中泥盆統巴爾魯克組，總體巖性為灰、灰綠色中性晶屑巖屑凝灰巖、凝灰巖。進一步劃分，共分出三個巖性段十三層，其中第二巖性段為礦區內主要含礦層位。

2.2 侵入巖

礦區內二長花崗斑巖體及閃長斑巖體發育，共發現三處規模較大的斑巖體，巖體均侵入于淺灰色、灰色凝灰巖夾淺灰色硅化凝灰巖巖性段中，巖體從邊緣至中心礦物成份由細粒漸變為粗粒，分別為細粒－中粒－中粗粒二長花崗斑巖，巖石具相分帶現象。巖體在空間上、時間上和成因上和鉬礦關系十分密切，是區內的主要控礦巖體。

2.3 構造

礦區內斷裂構造較發育，共發育有四條斷裂，其中F1、F2、F3和F4四條斷裂為NE-SW向展布的逆沖斷裂。斷裂從礦區中部通過，貫通礦區的東西界，為礦區的主干斷裂，控制著礦體及硅化的分布范圍，其派生的次級斷裂裂隙則控制著礦體的空間展布形態。鉬礦（化）體均出現在F1、F4斷裂之間，構成重要的控礦邊界。斷裂平直，線狀延伸，總體走向45-70°，傾向北西，斷面產狀300-330°∠55-80°，一般沿巖層順層狀產出，為礦區最重要的導礦和容礦構造。由于該組斷裂的存在，為后期礦化作用創造了條件，決定了鉬礦化蝕變帶的延伸規模和礦化蝕變強度。

2.4 地球化學特征

礦區1∶2萬土壤（巖屑）測量成果顯示，區內Au、Ag、As、Cu、W、Sn、Mo、Bi元素的均值均大于巴爾魯克山區域背景值，其中Bi、W、As、Mo的均值大于區域背景值2倍以上，顯示在礦區這四種元素相對于區域背景呈顯著富集狀態。單元素異常強度高，濃度分帶明顯，元素套合緊密，異常中元素呈正相關。元素極大值Au 79.7×10-9、Ag 1780、×10-9、As 857.9×10-6、W 2325.8 × 10-6、Mo 141.68 × 10-6、Bi 448.33×10-6、Cu 299.5×10-6。。圈定綜合異常13個，其中以Mo為主的綜合異常4個，經異常查證在其上均發現有鎢鉬礦化，證明其為礦致異常。異常分布特征反映該區存在有明顯異常帶，與礦區礦化蝕變帶吻合。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

礦區礦化蝕變呈面狀展布，礦帶沿走向連續性較好。面狀蝕變帶呈不規則狀，長軸總體展布方向為NE－SW向。礦化蝕變帶分地表氧化礦帶和地下原生礦化蝕變帶，礦化蝕變與硅化及鉀化密切相關，輝鉬礦與網脈狀石英微細脈為共消共長的關系。在石英脈發育的地層中，輝鉬礦化也十分發育。礦化與圍巖巖性不存在選擇性對應關系，即礦化可存在凝灰巖、晶巖屑凝灰巖中，也可存在角巖中，礦化的強弱、品位的高低僅與圍巖中石英脈發育程度有關。

3.2 礦石成分

礦區中目前已發現的礦物共計18種，其中礦石礦物9種，脈石礦物9種。礦石礦物主要有輝鉬礦、白鎢礦，其次是黃鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦、黝銅礦等。脈石礦物主要有石英、其次是鉀長石、斜長石、綠泥石、綠簾石、黑云母、角閃石、磷灰石、榍石等。

3.3 礦石結構、構造

輝鉬礦具片狀結構、半自形粒狀結構，浸染狀、碎裂狀、脈狀、網脈狀構造。地表輝鉬礦風化為鉬鈣礦和鉬華，鉬鈣礦多呈菊花狀（具輝鉬礦假象）。

3.4 礦石類型

按自然類型劃分礦石為原生礦石和氧化礦石，氧化礦石具有明顯的氧化分帶現象，根據鉆孔中編錄成果，深部鉬礦石中礦物為鱗片狀及薄膜狀輝鉬礦，在表生帶礦石中，輝鉬礦轉變為菊花狀鉬鈣礦（依輝鉬礦成假象）或黃色土狀、粉末狀鉬華。按照礦石的主要富集元素的不同可將礦石劃分為以下1種工業礦石類型：鉬礦石。

3.5 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要包括絹云母化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、鉀長石化、硅化、角巖化、絹云巖化、碳酸巖化等蝕變。上述蝕變分帶現象不明顯，僅硅化有強弱之分。角巖化從巖體邊部圍巖向外強度逐步減弱至消失，因角巖化強度的不同，可將角巖化巖石分為灰色中－基性角巖和淺灰色、灰色角巖化凝灰巖，兩者無明顯接觸界線，為漸變接觸。

4 礦床成因

在華力西期中晚期區域上NE向、近EW向及SN向構造活動，使蘇云河礦區NE向、近EW向及SN次級斷裂及裂隙廣泛發育，同時伴隨巖漿活動，含鉬花崗質巖漿沿構造帶上侵，在地殼淺部形成二長花崗斑巖株。在巖體侵入地層的過程中，因巖體擠壓和上升的熱流體產生的強大的內壓力導致巖體圍巖發生破裂，產生許多次生的網狀裂隙，裂隙在空間分布上無規律，裂隙為礦床的形成提供了有利的構造空間。隨后，深部巖漿房中析出的含礦熱液與沿構造裂隙下滲的地下水混合，上升并萃取地層中部分成礦物質，形成富含Mo的高溫成礦流體，流體上升至斑巖體上部外接觸帶，因減壓沸騰形成細脈狀礦化，含礦熱液沿圍巖裂隙充填形成方向性不強的礦脈。巖體內部及接觸帶形成以硅化、鉀化、高嶺土化為主的圍巖蝕變，引起凝灰巖角巖化。

在礦床形成過程中，鉀化、硅化起到了重要作用。鉀化、硅化過程中形成的石英、鉀長石和黑云母等交代造巖礦物，使圍巖中的W、Mo和Ca浸出，進入熱液，使熱液中的K大量消耗，Ca含量相對升高，為礦床的形成提供了充足的物質來源。鉀化、硅化總是與鉬礦化相依相伴。將蘇云河鉬礦床與中國典型斑巖銅（鉬）礦床特征進行對比后可以發現，其成礦標志具有很大的相似性（表1）。

表1 蘇云河鉬礦床與中國斑巖銅礦（鉬）礦床成礦條件對比

綜上所述，蘇云河鉬礦床具典型斑巖型鉬礦床特征，因此將蘇云河鉬礦床定義為斑巖型鉬礦床。