新疆紅石灘銅礦地質(zhì)特征及成因探討

楊 振，周 毅

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

紅石灘銅礦是新疆巴里坤縣發(fā)現(xiàn)的一重要的銅礦床，該礦分布于準(zhǔn)噶爾盆地北東部區(qū)域上，距離巴里坤縣縣城北西方向直線160km，受區(qū)內(nèi)地理?xiàng)l件的影響，紅石灘銅礦研究工作相對有限。近年來，隨著地質(zhì)研究工作的不斷深入，在紅石灘銅礦區(qū)取得巨大的找礦突破。該礦大地構(gòu)造位置為準(zhǔn)噶爾成礦省（Ⅱ）的唐巴勒-卡拉麥里（復(fù)合溝弧帶帶）Cr-Cu-Mo-Au-Sn-W-MoHg-Fe-Mn-U-硫鐵成礦帶（Ⅱ-2）。區(qū)內(nèi)少量出露大柳溝組地層，并和其他地層呈現(xiàn)斷層形式進(jìn)行接觸，屬于大洋島弧火山巖建造，該區(qū)的斷裂主要呈現(xiàn)北西向展布，斷裂性質(zhì)在早期屬于壓扭性，晚期斷裂構(gòu)造性質(zhì)為張性，和構(gòu)造線呈現(xiàn)一致的產(chǎn)出形態(tài)，普遍發(fā)育石英閃長斑巖，石英閃長斑巖外接觸帶部位是該礦礦體的主要產(chǎn)出部位，下文結(jié)合實(shí)踐，對紅石灘銅礦地質(zhì)特征進(jìn)行分析探討，并研究其礦床礦床成因，希望能為該區(qū)找礦工作提供一定的參考作用[1]。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

唐巴勒-卡拉麥里復(fù)合溝弧帶帶是礦區(qū)的分布所在，現(xiàn)如今在區(qū)內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)銅、鉛、鋅、銅鎳、鉬等多個(gè)多金屬礦點(diǎn)，均屬于中低溫?zé)嵋旱V床，石英閃長斑巖（早—中泥盆世）以及大柳溝組（中晚奧陶世）相互交接的外接觸帶上，海西期是其主要的成礦時(shí)期。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)范圍內(nèi)有著較為單一的地層出露，大柳溝（中上奧陶統(tǒng)），約為90%以上的分布面積，向南西側(cè)傾斜，角度在30°～80°。砂巖（凝灰質(zhì)）以及長石巖屑砂巖是其主要的巖性特征，粉砂巖以及砂礫巖在局部夾生，由于構(gòu)造作用，綠泥石化是地層的主要特點(diǎn)。

海西期是主要的侵入體，石英閃長斑巖（中下泥盆統(tǒng)）是其主要的巖性特征，構(gòu)造線既是其產(chǎn)出形態(tài)，以巖瘤狀（不規(guī)則）的特點(diǎn)向展布，具有內(nèi)傾的侵入面特點(diǎn)，為舒緩波狀，巖體有著較為突出的自變質(zhì)特點(diǎn)，綠泥石化以及青盤巖化合和云英巖化以及硅化等是其主要的蝕變特征。通過對人工重砂進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，輝銅礦子石英閃長斑巖中含有，輝銅礦化在局部可見，屬于該區(qū)的控礦巖體。

單斜地層是礦區(qū)的主要的特點(diǎn)，具有較為簡單的構(gòu)造，表現(xiàn)為北西向的總構(gòu)造線特征，表現(xiàn)為斷裂形式，近東西向以及北西向是該區(qū)的主要的斷裂構(gòu)造特征，有的為北東向，存在多期次的活動特點(diǎn)[2]。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模

該區(qū)的控礦巖體主要為適應(yīng)閃長斑巖，呈現(xiàn)斷續(xù)分布的特點(diǎn)，在石英閃長斑巖體外接觸帶區(qū)域上斷續(xù)分布礦體，石英閃長斑巖產(chǎn)出特點(diǎn)與礦體非常類似。結(jié)合該帶的特點(diǎn)，有13條大小不同的礦體在此區(qū)域被圈出，其中的主要礦體為Cu1礦體。

Cu1號礦體主要展布方向?yàn)楸睎|向，石英閃長斑巖對其形成明顯的控制作用，向南東150°～165°傾斜，角度為50°～55°，在地表位置有約750m延伸被控制，有約1m～11.63m的厚度，在真厚度上礦體為4.21m。處于0.2%～1.67%的Cu品位，平均Cu品位為0.68%；Au相互伴生，為0.42g/t的平均品位，Ag相互伴生，為2.24g/t的平均品位，該礦體有約72m～82m在鉆孔內(nèi)被發(fā)現(xiàn)，有約6.27m的厚度，Cu為0.65%的品位，Ag相互伴生，為2.46g/t的平均品位。砂巖（凝灰質(zhì)）以輝銅礦和斑銅礦與黃銅礦是其主要的礦石礦物組成，斜長石以及方解石和綠泥石以及綠簾石和石英等是其主要的脈石礦物組成。

構(gòu)造主要為星點(diǎn)狀以及細(xì)脈狀和浸染狀與團(tuán)塊狀和自行半自行的粒狀結(jié)構(gòu)特征，黃鐵絹云英鹽化以及青盤巖化是主要的圍巖蝕變特征[3]。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石礦物組成

褐鐵礦以及黃銅礦和鈦鐵礦以及斑銅礦與磁鐵礦和黃鐵礦等是礦石的主要的礦物組成，斜長石以及角閃石和方解石與綠泥石和綠簾石以及石英等是主要的脈石礦物組成。

3.2.2 礦石化學(xué)成分

針對礦石開展化學(xué)分析研究發(fā)現(xiàn)Cu以及Au和Ag發(fā)現(xiàn)分別處于0.48%～1.67%、0.1%～0.98%、1.17g/t～4.13g/t，在礦區(qū)中的礦石特點(diǎn)，品味變化上相較于深部位置地表位置的品位相對較高，銀以及金是主要的伴生有益組分，二者在含量上表現(xiàn)為正相關(guān)的關(guān)系。

3.2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

半自形他形粒狀主要是原生礦石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，次生交代結(jié)構(gòu)是氧化礦石的主要特點(diǎn)，浸染狀以及致密狀構(gòu)造是原生礦石的主要特點(diǎn)，構(gòu)造呈現(xiàn)碎裂狀以及條帶狀，脈狀相對較少。

3.2.4 礦石類型

青盤巖化蝕變巖以及黃鐵絹英巖化蝕變巖是該礦礦區(qū)的主要的礦石類型特征。

3.3 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)具有非常普遍的圍巖蝕變特征，尤其地層和石英閃長斑巖相互交接的位置表現(xiàn)最為突出，常見為碳酸鹽化以及云英巖化以及黃鐵娟英巖化和硅化以及青盤巖化等，礦區(qū)的銅礦和青盤巖化以及黃鐵絹云英巖化有著最為密切的聯(lián)系。

4 成因探討

石英斑巖體（早泥盆世）在礦區(qū)的內(nèi)外接觸帶的區(qū)域上產(chǎn)出區(qū)內(nèi)的礦體，石英閃長斑巖和礦體呈現(xiàn)相同的分布形態(tài)，分布主要呈現(xiàn)垂直的面狀特征，有的為團(tuán)塊狀和條帶狀，在石英閃長斑巖相互交接的邊緣環(huán)狀裂隙中分布的礦體，呈現(xiàn)極不規(guī)則的特點(diǎn)。

在石英閃長斑巖體區(qū)域上礦體產(chǎn)狀主要內(nèi)傾產(chǎn)出，主要向45°～65°的傾向范圍；凝灰質(zhì)砂巖（中晚奧陶世）是區(qū)內(nèi)的主要賦礦巖石特征，同時(shí)還有巖屑砂巖以及石英閃長斑巖（早泥盆世），蝕變分帶性在石英閃長斑巖體區(qū)域比較明顯，硅化帶主要分布于內(nèi)側(cè)，在向外側(cè)主要為青盤巖化帶，其外側(cè)主要主要為黃鐵絹英巖化帶，最外側(cè)個(gè)的區(qū)域上分布著云英巖化帶。黃鐵娟英巖化帶以及青盤巖化帶是該區(qū)礦體的主要產(chǎn)出部位。

赤銅礦以及黃銅礦和黝銅礦和斑銅礦與藍(lán)銅礦和輝銅礦是主要的礦石金屬礦物組成，同時(shí)還有褐鐵礦以及鈦鐵礦與磁鐵礦和孔雀石等。區(qū)內(nèi)浸染狀礦石構(gòu)造比較突出，細(xì)脈狀相對次之。在銅品位上沒有較大的變化，金銀組分伴生其間，接觸作用以及接觸帶構(gòu)造和圍巖性質(zhì)以及巖漿巖性質(zhì)等對礦床的影響較大，致使礦體具有復(fù)雜的形態(tài)與產(chǎn)狀[4]。

綜合研究認(rèn)為沿著通道石英閃長斑巖（早期）含礦水熱液被分出之后，通過接觸交代滲濾大柳溝沉積巖（中晚奧套世）以及接觸擴(kuò)散交代因素影響，促進(jìn)成礦元素不斷進(jìn)行富集促進(jìn)礦體的形成，綜合研究認(rèn)為該礦屬于斑巖型銅礦的成因類型。