何小敏,蒲仕平,鄧正永
(四川省地質礦產勘查開發局四0 二地質隊,四川 成都 611743)
新疆西昆侖地區的鉛鋅礦成礦區域相對較為集中,根據目前勘探與開采的鉛鋅礦礦區而言,主要在塔里木盆地西南邊緣,該地區從行政劃分角度將,屬于庫斯拉甫鄉和阿克陶縣克孜勒鄉,是十分典型的鉛鋅礦礦區,但是其規模相對較小。因為該地區缺少便利的交通,并且由于地殼運動形成的切割作用使得地形陡峭,在上世紀五十年代后期階段才正式開展初期礦床勘探工作,截止到近些年,才發現該地區的礦化屬于十分典型的密西西比河谷型鉛鋅礦成礦特點,同時為地球化學研究以及成礦地質特征研究提供依據。
庫斯拉甫——他龍鉛鋅礦化帶所處的位置是塔里木地臺的西南邊陲,緊密放入連接昆蓋山——恰爾隆——庫爾良晚古生代裂陷槽。在這個區域,因為億萬年地質作用,賦存火山容礦的塊狀硫化物型銅多金屬礦化[1]。
在晚古生代,因為受到古特斯裂解的作用影響,該地區的大陸板塊沿著庫地斷裂,呈現出從南到北方向俯沖,繼而發展成為晚古生代弧后裂古性盆地。斷裂位置西南界為庫地北斷裂,東南界新生代地層覆蓋較為模糊。伴隨著古特提斯洋日漸消亡,庫斯拉甫——他龍晚古生代裂谷盆地在二疊紀時期的末期階段便閉合。時至三疊紀,該區域處于隆起剝蝕態勢,所以缺失。在侏羅紀世紀,本地區的山地、盆地、沼澤相互夾雜,不斷沉積,持續到白堊紀末期受到海浸。亞歐板塊與印度洋板塊相互碰撞擠壓,喜馬拉雅山上升,新特提斯洋閉合,崛起青藏高原,加快分離盆地,此地便進入到地殼上升的活躍期。總體而言,西昆侖山的山體呈現出向北推覆的態勢,在西南天山位置的山體呈現出向南推擠,從而形成疊瓦式構造重疊,而這種重疊的方式主要是上下地層,在條件允許的條件下完成各種所需物質之間的交換,奠定成礦基礎。
在區域中,斷層持續發育,走向主要為南北向,斷裂帶具有推覆擠壓的性質,斷裂帶表現出推覆構造和逆沖斷層的現象,擁有十分龐大的規模,長度能夠達到千百米,甚至能夠達到數千米乃至更寬,同時通過切割作用深入到上層地殼,有的持續切入到上地幔張,如圖1 所示。配套斷裂以及平行斷裂持續發育,造成蓋層以及盆地基底具有大小不等的斷塊,為移動、交換和聚集深淵物質提供輸送路徑,為存儲物質提供條件。

圖1 鉛鋅礦區域地質圖
對北礦段礦區礦體特征研究的時候,總共圈定了三條礦體。其中一號礦體所在位置為礦區的西部位置,形成于白云巖當中,表現出層狀狀態,經過初步測量,其長度超出800m,厚度在2m~40m 不等,經計算得知平均厚度為10.5m,礦體的局部位置垂直延伸長度不低于340m。礦體擁有比較大的厚度,并且在其兩端位置并未呈現出封閉狀態。在礦區之中,主要的金屬礦物質為閃鋅礦以及方鋅礦,其次為黃鐵礦。在二號礦體的研究中,其同樣形成于白云巖,以為后期改造疊加成礦的作用,從而造成局部位置發生巖裂隙,在巖裂隙中的礦物質檢測得到方鉛礦、閃鋅礦細網脈,網脈和巖層呈現出層理相交的狀態,礦體的南端位置比較豐富。經過初步測量,其長度超出120m,厚度在12.75m~21.65m 不等,兩端位置呈現出封閉的狀態。三號礦體容礦巖石主要為白云巖,呈現出透鏡狀,白云巖整體與地層存在比較大的交角,經過推測初步得知,該位置可能是一種斷落含礦地層,其地表位置的可視長度達到80m,見礦水平的平均厚度值同時會達到22.02m。

圖2 礦石顯微結構圖
該地區主要金屬礦物質為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦以及該類型礦物質的氧化物質。脈石礦物質總體上石膏、白云母、石英、方解石以及白云石等等,在這些物質之中,當屬閃鋅礦、方鉛礦和白云石三者具有多期成礦特點。探測得到的礦物質生成的順序,大致為首先形成方解石,其次是白云石,再次是黃鐵礦,然后是方鉛礦,最后是閃鋅礦。閃鋅礦存在著二期,早期階段的閃鋅礦顏色表現為灰黑色以及黑色,后期階段的閃鋅礦顏色為黃色、紅褐色、淺黃色。就數量而言,方鉛礦僅次于閃鋅礦,閃鋅礦幾乎是包圍著方鉛礦。黃鐵礦大多分布在礦體上盤圍巖中。在礦石中,其組成成分分別為鉛元素和鋅元素,鉛含量表現出較大的變化,從0.3%含量上升到36.65%,呈現出富礦和貧礦交替的狀態。在礦區之中,鋅元素是最為主要的可用元素,無論是品位還是規模,均高出鉛元素。經過檢測結果可以得知,鋅品位最高值能過達到38.22%,空間分布也十分均勻,并且走向和傾斜度擁有較小的變化,總體表現出鉛少鋅多的特點。
礦石擁有比較簡單的結構,主要是表現為粒狀以及葉片狀,礦石構造形狀基本上分為脈狀、浸染狀以及塊狀。基于其結構特征和粒度,可以將白云巖劃分成為白云巖化灰巖、灰質白云巖、厚層塊狀白云巖。不同種類的巖層密切聯系鉛-鋅礦化,其中最好的當屬灰質白云巖,而白云巖化灰巖只有在蝕變強的位置表現出有礦化。另外,發育相對較為廣泛的還有方解石化,主要呈現出粒狀、網狀、脈狀,在脈旁存在著方鉛礦、閃鋅礦以及黃鐵礦化。閃鋅礦與脈體相互靠近,最外層是黃鐵礦,夾在中間位置的是方鉛礦[2]。
新疆西昆侖中段礦和南段礦的含礦層屬于相同的地層,經過測量得知,其礦層的長度已經超出4000m,寬度值也在20m到80m距離不等。地表礦體的長度大約為100m,寬度值大約為3m~8m。
中段礦礦區中的主要金屬礦物質為褐鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦。脈石礦物主要有方解石和白云石等等。在礦化白云巖層中,黃鐵礦已經逐漸褐鐵礦化。在礦層中的金屬礦物質基本上均呈現出多期成礦的特征,成礦的順序基本上是首先形成方解石,其次形成白云石,再次形成黃鐵礦,之后形成方鉛礦,然后形成閃鋅礦,最后形成褐鐵礦。礦區中的黃鐵礦在礦石中的分布呈現出星散狀。方解石具有兩期,礦石中最為主要的是鉛元素和鋅元素。鉛元素具有比較大的含量,并且含量從北到南有增高的趨勢,如圖2 所示。
礦石結構主要是粒狀和葉片狀,通過檢測可以發現,礦石構造呈現出脈狀、浸染狀和塊狀,這主要是因為裂隙充填作用而產生。有的白云石化已經形成白云巖,基于其結構特征和粒度,可以將其劃分成為白云巖化灰巖、灰質白云巖、厚層塊狀白云巖,其中最好的當屬灰質白云巖,而白云巖化灰巖只有在蝕變強的位置表現出有礦化。另外,發育較為廣泛的還有碳酸鹽化,主要是呈現出粒狀、網狀和脈狀的方解石,在細微脈旁邊位置還存在著閃鋅礦、褐鐵礦化以及方鉛礦等等。
南段礦礦區與北段礦礦區之間的距離相隔甚遠,其含礦層的長度經過測量得知為4000m,寬度值為40m~100m,為向斜。礦體變富,地表位置的礦體長度值為250m,寬度值為25m,其兩端位置并未呈現出封閉狀態,由南端位置朝向東方向轉折。鉛品位在0.5%~21.91%之間,地表鉛平均品位值是3.44%。
南端礦礦區中的巖石主要物質成分是閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦和黃鐵礦,次生礦物質為鐵錳氧化物、蘭銅礦、孔雀石等。脈石礦物質相對較多,主要有石膏、絹云母、方解石、白云石、石英、重晶石等等。按照生成的順序,可以大體上為首先生成方解石,其次生成白云石,再次生成黃銅礦,之后生成黃鐵礦,而后生成重晶石,然后生成方鉛礦,最后生成閃鋅礦。其中礦石中最為主要的元素為鉛元素,鋅元素的含量不高。方鉛礦生成的時間相對于白云巖而言較晚,并且其分布在方解石微裂隙和孔隙中。
礦石擁有比較簡單的結構,主要是他形-半自型粒狀結構,礦石的基本構造為脈狀和塊狀。發育較為廣泛的方解石化,其分布的范圍大多是在方解石小裂縫當中。重晶石化大多數是和方鉛礦相伴而生,并且與礦化成正比。在礦體的下盤位置中存在絹云母化,另外在粉砂質灰巖和粉砂巖中也同樣存在絹云母化。
將現代科學技術手段運用到找礦工作中,從礦區的成礦特征、成礦規律著手,提高找礦的精準度。本文通過對新疆西昆侖地區的鉛鋅礦成礦地質背景、地質特征作出簡要闡述,同時對巖性組合、地層、圍巖蝕變等找礦標志進行分析,提升找礦工作的深度和科學性[3]。