淺談新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦地質(zhì)成因及找礦方向

李 湖，高 科

（新疆地礦局地球物理化學(xué)探礦大隊，新疆 昌吉 831100）

新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦所在礦區(qū)帶具有十分豐富的礦產(chǎn)資源，對該區(qū)域的地質(zhì)研究程度也相對較高。該地區(qū)鉛鋅銅礦是在近幾年來開展化探異常檢測中發(fā)現(xiàn)的，由于受到該地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的影響，對該地區(qū)鉛鋅銅礦床的研究程度較淺。新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦主要賦存于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組中酸性火山巖層中，其中北部地區(qū)的發(fā)育情況為包含一條與鉛鋅礦化帶類似平行分布的花崗斑巖，其巖性主要呈現(xiàn)出強(qiáng)黃鐵礦化細(xì)粒鉀長花崗巖特征。該鉛鋅銅礦礦區(qū)內(nèi)部的巖石、礦物受到熱液作用，產(chǎn)生了新的物理化學(xué)條件，并使其原本的巖石結(jié)構(gòu)及構(gòu)造發(fā)生了較大的改變，并組成了全新的花崗斑巖礦石組成結(jié)構(gòu)。阿奇山鉛鋅銅礦目前已被發(fā)現(xiàn)的地表礦體為41個，隱伏礦體為11個，其中大部分礦體集中分布在長為4350m，寬為420m～750m矩形區(qū)域范圍。在已被發(fā)現(xiàn)的地表礦體中長度超過1500m的礦體有4個，800m～1500m礦體共13個，400m～800m礦體7個。為進(jìn)一步探究該地區(qū)鉛鋅銅礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，本文開展對該地區(qū)鉛鋅銅礦地質(zhì)成因及找礦方向研究。

1 新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦地質(zhì)成因

1.1 鉛鋅銅礦成礦物質(zhì)來源

根據(jù)新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦存檔資料研究統(tǒng)計，該地區(qū)內(nèi)鉛鋅銅圍巖中矽卡巖約占82.4%，地質(zhì)構(gòu)成的矽卡巖為二云(或黑云)長英質(zhì)超糜棱巖以及白云母糜棱片巖[1]。地層當(dāng)中含鉛、鋅、銅金屬因素的總豐度為5.3×10-9，明顯高于該地區(qū)其它賦存金屬礦產(chǎn)元素。因此，該地區(qū)矽卡巖為鉛、鋅、銅金屬元素的富集提供了良好的物質(zhì)來源。再根據(jù)該地區(qū)鉛鋅銅礦中采集到的稀土樣品可以看出，不同類型稀土樣品與矽卡巖的稀土總量相比更多，通過對輕、重稀土進(jìn)行分餾處理可以看出，該地區(qū)成礦物質(zhì)表現(xiàn)出明顯的球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖譜與鉛、鋅、銅金屬元素賦存的下石炭統(tǒng)雅滿蘇組

具有相似的特點，但與花崗巖的巖性特點相差較大。因此，說明該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床與印支-燕山期花崗巖無關(guān)，地質(zhì)中礦物質(zhì)來源主要來自于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組。

通過對該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床各采集10中鉛同位素、鋅同位素、銅同位素樣品進(jìn)行檢驗，從檢驗結(jié)果可以看出，無論是鉛、鋅、銅礦石，還是鈉長斑巖、石英鈉長斑巖和黃鐵礦化鈉長斑巖等均落入上部地幔與下部地殼演化曲線之間。因此說明該地區(qū)礦場中的鉛、鋅、銅金屬元素主要來自于地殼深部位置。再從鉛鋅銅礦礦床的各類同位素比值來看，矽卡巖中的鉛同位素：Pb-204、Pb-206、Pb-207、Pb-208；鋅 同 位 素Zn-62、Zn-63、Zn-64、Zn-65、Zn-66；銅同位素Cu-6、Cu等均呈現(xiàn)出類似的正比例管理，與新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦中賦存的鉛鋅銅同位素相一致。

1.2 鉛鋅銅礦地質(zhì)物理性質(zhì)成因

新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦大部分礦體主要呈現(xiàn)出層狀、似層狀結(jié)構(gòu)，少部分呈現(xiàn)出脈狀結(jié)構(gòu)[2]。首先針對該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床地質(zhì)物理性質(zhì)成因表現(xiàn)出的重力異常現(xiàn)象，對該地區(qū)鉛鋅銅礦地質(zhì)成因進(jìn)行探究。對其巖石密度進(jìn)行測量，分別在該礦床不同區(qū)域位置上進(jìn)行采樣，并將采樣結(jié)果記錄，如表1所示。

表1 奇山鉛鋅銅礦密度測量結(jié)構(gòu)

除表1中四種個數(shù)較多的巖性巖石外，該地區(qū)礦床巖石還包括鈉長斑巖、石英鈉長斑巖以及黃鐵礦化鈉長斑巖等巖性巖石。

由表1可以看出，該地區(qū)礦床中矽卡巖和錳礦的平均密度值在2.5g/cm3～3.5g/cm3范圍之間，因此是礦場引發(fā)重力異常的主要原因，但錳礦巖性巖石大部分礦體主要分布在該地區(qū)鉛鋅銅礦的東北部區(qū)域，且規(guī)模較小。因此，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床的重力異常原因主要是由于該地區(qū)高密度的矽卡巖影響產(chǎn)生。

2 找礦方向

由該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床特征可以看出，該地區(qū)礦床地質(zhì)形成原因主要受到地層巖性、巖相以及構(gòu)造控制。

針對該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床地質(zhì)成因，采用土壤測量的方法對其礦產(chǎn)資源賦存進(jìn)行研究，從而分析出該地區(qū)具體找礦方向。

圖1 阿奇山鉛鋅銅礦礦床異常主元素剖析圖

首先按照800m×400m網(wǎng)格，對該地區(qū)東西方向上安排測線，并將測線與1.5km2基本采樣單元作為基礎(chǔ)進(jìn)行采樣，設(shè)置采樣粒級為-5目～+15目，采樣深度設(shè)置為15cm～35cm，由4個～6個采集點共同組成一個采集樣本。通過測量和研究各類天然物質(zhì)中與自然資源有關(guān)的地球化學(xué)指標(biāo)，進(jìn)行資源勘查和預(yù)測發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床資源賦存位置主要位于Hk-36號綜合異常區(qū)域中，異常現(xiàn)象主要來自早石炭世雅滿蘇組中具備一定酸性的火山碎屑巖中，還有少部分來自正常的沉積巖石中。圖1為阿奇山鉛鋅銅礦礦床異常主元素剖析圖。

由圖1可以看出，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床的異常現(xiàn)象主要分布在東西走向上，其呈現(xiàn)出近似于橢圓形的形狀，走向約為62.4°，全長約為5.34km，寬度約為0.85km～1.95km。主要異常元素包括鋅-31、鉛-31、銅-45、銀-44等單元素異常，其中鋅-31、鉛-31、銅-45異常元素套合更加緊密，具有明顯的三級濃度分帶。

因此，根據(jù)上述化探得出，該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床中的富礦圍巖在不同區(qū)域內(nèi)，其物性與元素富集度上呈現(xiàn)出較為明顯的差異，主要表現(xiàn)在鉛鋅銅礦礦床物性的高重力、高激電以及低阻率等特征，因此說明該礦床的鉛、鋅、銅等元素符合高富集套合的表現(xiàn)特征。

同時，由于該地區(qū)地質(zhì)成因特點，不適宜采用高精度磁力勘探方法找礦，受到該礦床重力異常影響導(dǎo)致最終找礦效果較差。

可采用激電中梯勘探方法、高精度重力勘探方法以及對稱四級激電探測方法對該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床的礦產(chǎn)資源賦存找礦具有良好的找礦效果。

根據(jù)本文上述分析得出，針對新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦的具體找礦方向為：將下石炭統(tǒng)雅滿蘇組中分布的火山碎屑巖作為重要的礦產(chǎn)資源賦存層，該區(qū)域內(nèi)鉛鋅銅礦化會受到火山碎屑巖的影響更加明顯，因此賦存較多；其次，通過上述測量得出，該地區(qū)礦床重力異常是由于矽卡巖在礦區(qū)的發(fā)育十分劇烈造成，因此大多數(shù)的蝕變礦物為綠簾石、綠泥石、絹云母、石英石等，而礦產(chǎn)資源的礦化包括閃鋅礦化、方鉛礦化、黃銅礦化；在對該地區(qū)礦場進(jìn)行化學(xué)地質(zhì)勘探測量時，礦產(chǎn)資源賦存豐富區(qū)域會表現(xiàn)出典型的高重力、高激電以及低電阻率，因此當(dāng)化探勘測結(jié)果具備上述三種明顯特征時，說明該區(qū)域的鉛、鋅、銅礦產(chǎn)資源十分豐富，適合深入挖掘。

3 結(jié)語

通過研究得出，新疆鄯善縣阿奇山鉛鋅銅礦礦床區(qū)域中富含大量的多金屬礦物主要與該地區(qū)分布大量的矽卡巖關(guān)系密切，同時，矽卡巖也是引起該礦床出現(xiàn)高重力、高激電和低電阻率異常體的主要原因。

針對該地區(qū)鉛鋅銅礦礦床找礦可選擇高精度重力測量等測量方法可有效提高對該地區(qū)鉛鋅銅礦產(chǎn)資源的勘探效率，從而保證礦產(chǎn)開采企業(yè)對該地區(qū)鉛鋅銅礦產(chǎn)資源的有效開采。