(新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第二區域地質調查大隊,新疆 昌吉 831100)
近年來,我國對鉛鋅礦的需求量不斷增加,對其開采與勘查的研究不斷深入。新疆哈密市寶源西鉛鋅礦位于新疆哈密市,是目前在哈密地區發現的唯一可達大型規模的鉛鋅礦床,其成礦地質情況、礦產性質獨特,找礦潛力巨大[1]。因此在此次研究中,對新疆哈密市寶源西鉛鋅礦地質勘查及深部找礦遠景展開研究。
通過文獻研究可知,鉛鋅用途廣泛,主要應用于冶金化工產業和醫藥業等領域。此外,鉛金屬在核工業、石油工業等重工業中占有重要的位置。基于此,對鉛鋅礦地質勘查及深部找礦遠景展開研究對于保證我國的工業進程穩定性具有重要意義。
在此次研究中,將新疆哈密市寶源西鉛鋅礦地質勘查初步設定三部分,具體由寶源西鉛鋅礦地質特征、寶源西鉛鋅礦侵入巖特征以及寶源西鉛鋅礦成礦特征組成。通過此三部分,組成地質勘查的研究結果,并對此結果加以分析。
通過研究可知,此礦區地層位于中元古界薊縣系卡瓦布拉克群內[2],該巖群性變形較強烈,Sn+1層與SO層呈現出平行的狀態,并已達到不可恢復的程度。受地質構造的影響,巖石糜棱巖化發育,且區域時空上的厚度上有較大的變化。此區域的巖石組合、巖相變化較小,受地質構造的影響較小。
此區域內含有大量的礦物圍巖,地層接近東西走向,此巖層中包含大量的大理巖含碳角閃石英片巖、絹云母石英片巖、黑云母斜長片巖,根據目前裸露的巖層研究結果可知,此部分巖層的產狀、規模形態以及巖性均屬于兩個巖性段。且地表多為砂石粘土,具有明顯的成礦特征。
通過地質圖觀察結果發現,此礦區以東西走向為中心軸,兩側地層大部分為對稱分布。
由此可知,此礦區為東西向為長軸的構造,其深部可能具有大礦體。同時,通過斷裂情況發現,此礦區具有斷裂的節點,對成礦較為有利。
此次研究中的樣品均來源于寶源西鉛鋅礦區內不同的巖性。通過對其研究可知,此礦區巖層總體排布與地勢走向相同,巖體的長軸延伸方向與礦區地質構造延伸走向一致。礦區內主要侵入巖石類型主要為花崗閃長巖、I類花崗巖、II類花崗巖,大部分為酸性巖類,少部分為基性巖類。在卡瓦布拉克群中,侵入巖形態多為鋸齒狀,與礦區內的接觸帶多呈現單元呈脈狀沿巖層片的形式,并灌入巖層中,巖層接觸面上常出現冷凝邊。
侵入巖分布較廣,遍布整個礦區,礦區的中部分布最廣。礦區中部具有質量較差礫石。礫石在礦區兩側逐步增加,且具有棱角。礦區中部則與礦區兩側相反,此分布情況與洪積成因有關。通過上述分析,得到寶源西鉛鋅礦地球侵入巖特征,并由侵入巖特征與地層特征得到此礦區的成礦特征。
此礦區內成礦與地質構造,特別是此礦區內的地質斷裂構造具有直接的關系。礦區內的礦體均產于東西走向的地質裂縫中,礦區的產狀與地質構造的走向基本一致。通過此情況表明,在此礦區內地質構造既是導礦構造,同時也是礦區的儲礦構造。
在此礦區內的斷裂構造多發處,常出現大型礦體。說明此礦區內成礦情況受到地層與巖性的控制。此礦區碳質灰巖多為巖體的頂層,大理巖多為巖體的底層,礦體多呈層狀、似層狀產出,產狀與圍巖基本一致。通過上述特性可知,此礦區為典型的鉛鋅礦,其地表特征如下圖所示。

圖1 寶源西鉛鋅礦成礦地表特征
由于礦區內的變質作用,造成礦元素活性遷移,成礦物質初步富集,且礦區內斷裂活動多發,為礦體的產出提供了容礦空間。加之礦區內熔巖漿不斷上侵,在礦體遷移過程中的有用物質,在特定的區域內形成復式花崗巖株。隨后由于熱力擴散以及滲濾交代作用,呈現出礦體富集的情況。通過研究可知,與此礦區成礦有關的巖性多為花崗閃長巖成巖。在此次研究中雖為獲得成礦的直接年齡,但通過區域對比可知,此礦區初步成型于三疊紀,為印支晚期與巖漿侵位有關的外接觸帶亞型礦。
通過上文中的新疆哈密市寶源西鉛鋅礦地質勘查分析結果,在此次研究中,提出相應的新疆哈密市寶源西鉛鋅礦深部找礦遠景,具體內容如下所示。
在深度找礦的前期,需要對地層特征進行分析,并由此得到成礦與找礦標志。分析過程主要由地層異常成分及其特征分析結果組成,通過化學成分的比重確定此礦區內的礦物分布情況。具體地層異常成分特征分析結果如下表所示。

表1 地層異常成分特征分析
通過上表中的數據,Ag、Pb、Zn元素異常分布較多,通過綜合礦區化探異常與地質特征,可有效獲取找礦的有利地區,縮小找礦范圍。針對此次研究中礦區巖性特征,含有Ag、Pb、Zn元素組合的化探結果是尋找礦床的重要依據之一。對此礦區存在的深度巖漿巖體分布展開研究,找到地熱的異常,結合上述的分析結果,更好地得到此礦區的成礦規律,加強找礦成功的幾率。
在此次研究中共通過三部分,確定深部找礦標志。通過對礦區巖漿巖研究可知,此區域內巖漿巖具有活動頻繁的特征,且侵入巖與圍巖的接觸帶通常在成巖熱液周圍活動。由此可知,成礦系統與區內東西走向的斷裂帶以及侵入巖中的酸性巖性有關。與此同時,Zn成礦系統與巖體及圍巖的接觸帶相關,并受其控制。
在礦區內部,擁有大量的沉積地區,沉積地形多為半局限-局限沉積環境,形成了大量的分布較廣的沉積構造,局部地區出現了交互相砂頁巖沉積。鉛鋅礦體呈大部分呈現出層級分布,礦體產狀與周圍巖石層狀相同。但頂端會出現灰色厚層含硅質條。礦體底部為熱水沉積產物,其中輝綠巖與鉛鋅礦產出呈若影若離現象。在礦區內部大部分地區均有輝綠巖體,其地區為鉛鋅礦成礦有利地段。
在此礦區內,含礦地層較多,在地表露出層位均可看到鉛鋅礦產出。通過研究可知,露出部分的圍巖多為碳酸鹽巖,其中包含大量的白云質灰巖、生物碎屑灰巖以及較少的泥灰巖、灰巖、砂頁巖。由文獻可知,巖性的強弱程度與鉛鋅礦化成正相關關系。采用此特性可得到深部找礦標志。將此部分中提出的深部找礦標志有機融合,通過化探、物探等多種方式,確定深部找礦方式及找礦標志。
此次研究中,由于地方保護較為嚴重,一些有關于此礦區的資料難以收集,導致研究結果不具備多樣性,較為單一。在日后的研究中,應充分利用此礦區相應的鉆探資料,完成全面完整的研究,并通過文中提出的找礦遠景,為新疆哈密市寶源西鉛鋅礦的開采提供便利。