新疆哈密市夾白山-西風(fēng)山一帶金銅礦地質(zhì)特征及找礦前景淺析

張忠利

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七0六隊(duì) 阿勒泰 836500）

1 引言

礦區(qū)位于哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾板塊之準(zhǔn)噶爾微板塊覺羅塔格晚古生代溝弧帶內(nèi)。橫跨天山-興安地層區(qū)之北天山地層分區(qū)覺羅塔格地層小區(qū)、秋格明塔什-黃山地層小區(qū)。雅滿蘇深大斷裂以南屬覺羅塔格地層小區(qū)，以北屬秋格明塔什-黃山地層小區(qū)。（見圖1）

圖1 礦區(qū)地層劃分圖

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

本次工作結(jié)合位于礦區(qū)內(nèi)的兩條實(shí)測(cè)剖面成果和1/5萬區(qū)域地質(zhì)測(cè)量所劃分的地層巖性組合，礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為下石炭統(tǒng)雅滿蘇組（C1y2）、下石炭統(tǒng)苦水組（C1k）。

①下石炭統(tǒng)雅滿蘇組（C1y2）

雅滿蘇組沉積構(gòu)造背景為雅滿蘇島弧帶，島弧總體構(gòu)造格局顯示為一個(gè)大型背形構(gòu)造。其火山—沉積巖可分三個(gè)巖性段，第一巖性段為碳酸鹽巖段，產(chǎn)石灰?guī)r礦；第二巖性段為碎屑巖段，為一套淺海相陸源碎屑巖和火山碎屑巖沉積，為金礦主要含礦層位；第三巖性段為凝灰質(zhì)砂巖、含生物碎屑砂巖與含豐富生物化石的碳酸鹽巖，呈韻律互層沉積，區(qū)內(nèi)不發(fā)育。

②下石炭統(tǒng)苦水組（C1k）

分布于礦區(qū)北部，為一套紅褐-黃褐色凝灰質(zhì)砂巖沉積夾礫巖、灰?guī)r薄層的濁流沉積巖，其沉積環(huán)境為淺海相陸架邊緣楔。該組由三個(gè)巖性段組成：第一巖性段為碎屑巖段；第二巖性段為火山碎屑巖段；第三巖性段為碎屑巖—碳酸鹽段。沉積環(huán)境由陸相逐漸過渡為淺海相。

2.2 侵入巖

礦區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，約占礦區(qū)面積的3%，巖石類型主要為花崗斑巖、石英斑巖和石英脈。侵入時(shí)代為華力西中期。

①第一侵入次主要分布于雅滿蘇斷裂以西，距斷裂約3km，其構(gòu)造位置隸屬于康古爾海溝帶之陸架邊緣楔。巖石類型為二長花崗巖，未見與第二侵入次接觸。侵入地層為下石炭統(tǒng)苦水組凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖中，侵入體邊部蝕變較弱，具有弱的綠泥石、絹云母化。局部有后期石英脈沖填疊加，可形成小的金礦點(diǎn)。

②第二侵入次分布于雅滿蘇斷裂以南，其構(gòu)造位置隸屬于雅滿蘇島弧帶之阿齊山－雅滿蘇島弧。巖石類型為正長花崗巖，侵入地層為下石炭統(tǒng)雅滿蘇組凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖，侵入體邊部具有弱的綠泥石、絹云母化。如疊加后期石英脈，可形成小的金礦點(diǎn)。

③第三侵入次肉紅色（正長）花崗巖：巖石具文象結(jié)構(gòu)，似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。似斑晶由更長石（25%）組成，表面有次生絹云母，斑晶大小0.5×1×1.5～2.0mm。鉀長石（42%）表面泥化，與石英組成文象結(jié)構(gòu)。石英（27%）呈他形粒狀，粒度0.5～1.5mm。黑云母（3%）呈片狀，沿解理被綠泥石交代。

石英：為主要脈石礦物，其成因較復(fù)雜，主要有兩期，早期石英呈微粒狀產(chǎn)出，含量占礦石總量大于40%，呈半定向-無定向的細(xì)脈狀；后期脈石英粒度很細(xì)小，具他形粒狀結(jié)構(gòu)，并常有重結(jié)晶，晶體多稍拉長，部分有生長紋，粒度0.1～1.3mm，部分呈碎斑狀殘留，大小多在0.2～0.6mm，占礦石總量小于33%。

2.3 變質(zhì)作用

礦區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用主要以動(dòng)力變質(zhì)作用和熱液變質(zhì)作用為主。

（1）動(dòng)力變質(zhì)作用：主要伴隨斷裂構(gòu)造形成，沿構(gòu)造線呈帶狀分布，在地貌上形成相對(duì)負(fù)地形，其規(guī)模與斷裂的規(guī)模為正比關(guān)系，一般區(qū)域性的大斷層形成的變質(zhì)帶規(guī)模大，長數(shù)千米至數(shù)十千米，寬數(shù)十米至數(shù)百米，并使巖石產(chǎn)生強(qiáng)片理化、千枚巖化、碎裂巖化及糜棱巖化，多可見石英脈產(chǎn)出；次一級(jí)的大斷層形成的變質(zhì)帶規(guī)模稍小，長1～3km，寬小于30m，斷層兩側(cè)巖石多具碎裂巖化，向中部則逐漸變?yōu)榍稁r化、糜棱巖化，并形成絹云母千枚巖、糜棱巖。

（2）熱液變質(zhì)作用：熱液變質(zhì)作用主要產(chǎn)生部位為斷裂構(gòu)造帶和層間裂隙，其規(guī)模和強(qiáng)度取決于構(gòu)造規(guī)模和性質(zhì)，蝕變作用主要有黃鐵絹英巖化、絹云母化、高嶺土化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化，同時(shí)伴隨有黃鐵礦化、褐鐵礦化及孔雀石化。

黃鐵絹英巖化：發(fā)育在規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造帶的中心，在其兩側(cè)一般具有強(qiáng)片理化，在地貌上多為相對(duì)負(fù)地形且形成礦化帶。

硅化：通常發(fā)育在蝕變帶的中心部位，主要為熱液攜帶來的硅質(zhì)在構(gòu)造薄弱部位形成石英脈，其粒徑自細(xì)粒狀至偉晶狀均可見。

黃鐵礦化：常與絹云母化硅化在空間上相互疊加和緊密伴生，距離礦體愈近則愈強(qiáng)。為礦區(qū)內(nèi)主要的載金礦物。

絹云母化：為最普遍的蝕變種類之一，距礦愈近則愈強(qiáng)烈，向兩側(cè)則逐漸減弱。

高嶺土化：為近礦的一種蝕變現(xiàn)象，一般使巖石形成灰白色粉末或因鐵染呈褐紅色，距礦體愈遠(yuǎn)，其強(qiáng)度愈弱。

綠泥石化：在距礦體較遠(yuǎn)的部位發(fā)育，為暗色礦物蝕變后的產(chǎn)物。

碳酸鹽化：其成分為方解石，呈他形-半自形微粒-細(xì)粒狀，以交代作用為主，其次在巖石裂隙中可見方解石細(xì)脈充填。

孔雀石化：多沿裂隙呈薄膜狀產(chǎn)出，為含銅礦物氧化后的產(chǎn)物，在各礦體礦石中可見到，含量小于0.1%。

2.4 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多次的構(gòu)造變動(dòng)，褶皺和斷裂極為發(fā)育。褶皺以區(qū)域性緊密線狀褶皺為主；斷裂主要有東西向、北東東向、北西向、北東向及近南北向五組，以東西向斷裂為主。雅滿蘇深大斷裂為測(cè)區(qū)最大的一條區(qū)域性走向斷裂，呈近東西向從礦區(qū)北部穿過。

（1）褶皺：礦區(qū)為背斜構(gòu)造，褶皺軸近東西向，兩翼地層基本對(duì)稱。北翼地層傾角60°～70°；南翼地層傾角60°～70°，軸面略向北傾斜。礦區(qū)東部受斷裂構(gòu)造影響轉(zhuǎn)向東傾。背斜核部主要為中基性熔巖，兩翼多為火山碎屑沉積巖。南翼地層出露較好，北翼因構(gòu)造破壞和覆蓋影響產(chǎn)狀不清。

（2）斷裂：雅滿蘇深大斷裂為礦區(qū)最具重要構(gòu)造意義的斷裂，它是康古爾有限洋盆與雅滿蘇島弧帶的分界斷裂，是秋格明塔什—黃山俯沖帶的南部邊界斷裂。雅滿蘇深大斷裂橫貫全區(qū)，其走向在礦區(qū)由東部的近東西走向，到西部轉(zhuǎn)為北西西—南東東向。

3 礦體特征

本區(qū)礦體主要發(fā)育于雅滿蘇大斷裂南部的北東、北西向張扭性斷裂構(gòu)造帶中，主要為石英脈型，金主要賦存于石英脈中，蝕變圍巖中礦化較差。石英脈一般長180～490m，厚0.90～2m，呈脈狀、楔狀，具膨縮和分枝復(fù)合的規(guī)律。

根據(jù)礦體的空間分布特征，將礦區(qū)大致分為北部、中部、南部三個(gè)區(qū)，經(jīng)綜合研究分析，成礦類型主要為石英脈型、破碎帶蝕變巖型（金礦）、熱液型（銅銀礦）、斑巖型（銅礦）。

北部：圈定1～4 號(hào)金礦體（石英脈型）。中部：圈定5 號(hào)銅金礦體、6 號(hào)銅銀礦體，其中5 號(hào)礦體，成因類型與西鳳山相同（破碎帶蝕變巖型）。南部：圈定7、8號(hào)銅礦體，其中8號(hào)礦體為斑巖型銅礦。

1～4 號(hào)金礦體：賦存于1、2、6、18 號(hào)褐鐵礦化石英脈帶中，地表由四個(gè)探槽控制，地表長約100～200m，水平樣長0.60～0.70m，金品位3.16×10-6、8.32×10-6、2.61×10-6、3.28×10-6，受北西向斷裂控制，產(chǎn)狀171∠75°-225∠75°。礦體賦存于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第二巖性段的褐鐵礦化石英脈中且蝕變較強(qiáng)，普遍褐鐵礦化、硅化，局部呈紅棕色粉末狀，黃鐵礦呈稀疏星點(diǎn)狀分布，石英網(wǎng)脈發(fā)育。

5 號(hào)金、銅礦體：地表由一個(gè)探槽控制，平均寬1.80m，平均品位Au26.14×10-6，Cu0.43%，Au 單樣最高品位36.10×10-6，Cu 單樣最高品位0.88%。該條礦體主要就位于花崗巖體的圍巖裂隙中，成礦作用以充填為主。

6 號(hào)銅銀礦體：地表由一個(gè)探槽控制，平均寬1.95m，平均品位Cu9.95%，Ag103.96×10-6，Ag 最高品位482.00×10-6，Cu 最高品位36.96%。該礦體還伴生Pb 礦化，品位0.33%。受近東西向斷裂控制，產(chǎn)狀346∠86°，多以脈狀產(chǎn)出，圍巖為紫紅色硅質(zhì)泥巖。

7 號(hào)銅礦體：地表由一個(gè)探槽控制，寬1.05m，銅品位0.31%。含礦巖性為石英脈，其圍巖為石英砂巖。

8 號(hào)銅礦體：地表由三個(gè)探槽控制，地表出露長度＞200m，平均寬3.60～5.60m，銅平均品位0.29～0.59%，單樣最高1.25%。礦體賦存于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第二巖性段的中-細(xì)粒石英砂巖中，產(chǎn)狀81∠72°，石英砂巖表面發(fā)育浸染狀和團(tuán)塊狀的孔雀石，局部地段可以見到黃銅礦石。

4 找礦前景淺析

通過綜合研究分析，將礦區(qū)劃分為北、中、南三個(gè)帶，經(jīng)地質(zhì)工作圈定了多條銅金多金屬礦（化）體，成礦類型主要為石英脈型、破碎帶蝕變巖型金礦、熱液型銅銀礦、斑巖型銅礦。由于礦區(qū)為淺覆蓋區(qū)，揭露深度至少3～4m 才能見到礦（化）體，目前多數(shù)礦（化）體均為單工程控制，根據(jù)構(gòu)造特征及地表蝕變石英脈帶的分布特征，可以確定礦體沿走向延伸是穩(wěn)定的。該區(qū)找礦前景較好。