天山北山成礦帶銅礦控礦因素及找礦遠景分析

游延祥，吳興城，楊 振

（1.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；2.新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第十一地質大隊，新疆 昌吉 831100）

天山北山地區有著非常豐富的礦產資源，目前已經發現200多處，有2處銅礦為大型，8處為中型，16處為小型。區內銅礦資源分布非常的廣泛，具有復雜的成礦作用，在礦床類型包括斑巖型、陸相火山型和銅鎳硫化物型、熱液型、矽卡巖型與沉積巖性等，尤其是斑巖型、銅鎳硫化物型和沉積型以及海相火山巖型具有非常大的找礦潛力[1]。

1 主要控礦因素

1.1 大地構造演化對成礦的控制

①前寒武紀基地演化和成礦的關系，這一時期礦源層形成（巖相控制），充足的物源給后期熱液改造創造了良好的基礎。鎂鐵～超鎂鐵雜巖于新元古代侵位于天山基地陸殼，銅鎳（鉑族）硫化物型礦床在此被發現。②天山～北山古陸在早古生代階段出現裂解，基底陸殼礦源物質不斷的剝蝕與遷移和早期礦化有著密切聯系，上地幔物質在后期逐漸向地殼深入存在密切聯系，適合海底雙峰式火山巖建造同期形成，海水中有火山熱液加入，銅從幔源火山巖建造巖石解析出來，金、鋅相互伴生，而不半生鉛，促進硫化物礦床（塊狀）形成。元寶山銅硫小型礦床形成于覺羅塔格成礦帶。③天山北山在古生代進入洋殼發育階段，堿性火山巖鏈（大洋板）和蛇綠巖建造（洋中脊）是該階段地質作用形成的產物。可可乃克小型礦床主要分布在細碧角斑巖建造內，和銅礦化遇著緊密的聯系。④洋殼板塊在晚古生代俯沖和碰撞因素影響，促進鈣堿性建造的形成，銅～多金屬組合（上地幔）逐漸轉向鉬～銅～多金屬組合（地殼）演化。土屋斑巖型矽卡巖型熱液型銅礦形成于該階段，同時還形成黃山巖漿巖型銅、鎳礦與層控型銅礦。⑤砂礫巖型銅礦在中新生代天山地區形成和盆地趁機存在非常緊密的聯系，如滴水小型銅礦床主要為砂巖型銅礦在新近系河湖相地層（庫車前陸盆地）內分布，沙里拜銅礦在下白堊統河湖相沉積地層中分布（烏恰盆地）。

1.2 地層控礦作用

沉積型以及火山巖型和斑巖型與矽卡巖型銅礦石天山北山地區和地層有著緊密聯系的銅礦床[2]。

1.3 構造控礦作用

（1）大地構造環境對成礦的控制。①成礦帶的展布受控于古生代湖盆帶，在古生代湖盆中主要分布銅、金礦成礦帶（超大型）。如大南湖古生代島弧帶中分布的土屋銅（鉬）金成礦帶，覺羅塔格咆旗山晚古生代溝弧帶中產出土墩～鏡兒泉銅鎳金鉬成礦帶等。②古生代島弧帶以及古陸塊和洋殼等過渡帶中主要產出斑巖型銅鉬礦，在古生代帶島弧帶內的巖漿弧帶中產出土屋延東斑巖銅礦，那拉提～紅柳河縫合帶與其南側相鄰，洋殼活動以及古老地塊對其形成明顯的影響作用。③弛張性深斷裂帶以及陸內裂谷帶和板塊縫合帶中主要產出巖漿型銅鎳硫化物礦床，興地塔格礦帶以及黃山鏡而全礦帶和基性超基性雜巖（馳張性深斷裂）有著密切的聯系，北山地區主要分布陸內裂谷，坡北銅鎳礦帶和板塊縫合帶有著非常密切的聯系，菁布拉克礦帶（中天山）分布。

（2）區域性大斷裂控礦。該區的金屬礦田以及礦帶展布主要受控于區內的大斷裂，在區域大斷裂的兩側區域上分布著天山北山地區重要的銅鎳礦床，如起著重要作用的康古爾韌性剪切深大斷裂，小熱泉子銅礦以及土屋延東斑巖型銅礦分布于該斷裂的北側區域上，黃山銅鎳礦以及康古爾金礦田主要在其南側分布。

（3）韌性剪切帶控礦。韌性剪切斷裂在天山北山地區比較發育，銅鎳礦成礦與之存在非常緊密的聯系，控制著區內的成礦作用，康古爾～黃山韌剪帶是主要的代表，土屋銅礦以及康古爾金多金屬礦與黃山銅鎳礦田均受控于韌性剪切帶控礦。

1.4 侵入巖與成礦的關系

（1）巖漿銅鎳硫化物型礦床。鎂鐵一超鎂鐵巖帶最這類礦床其中明顯的控制作用，鎂鐵～超鎂鐵巖侵位時間和這些礦床空間分布非常類似，古生代是重要的形成和時期，同時元古宙也是重要的形成時期。那拉提紅柳河縫合帶產出的銅鎳礦以及蛇綠巖帶板塊俯沖～碰撞期（早古生代）和弛張期基性～超基性雜巖（石炭紀～二疊紀造山帶）銅鎳礦，主要的銅鎳礦包括香山以及黃山東和黃山銅鎳礦等。庫魯克塔格地區的銅鎳礦和鎂鐵～超鎂鐵巖（元古宙）緊密聯系。

（2）斑巖型銅（鉬）礦。公婆泉銅礦以及赤湖銅鉬礦和延東銅礦以及土屋銅礦等都屬于斑巖型銅鉬礦，主要分布在天山北山地區淺成～超淺層侵入體和斑巖型礦化有著非常緊密的聯系。①含礦巖體主要有石英閃長玢巖以及英安斑巖以及閃長玢巖與斜長花崗斑巖所組成，在規模上這些巖體通常都不大，具有相對較多的數量，主要屬于復式巖體；②華力西期侵入體是天山北山地區主要的含礦巖體。③殼幔混合型花崗巖以及地幔分異型花崗巖與深源巖漿存在緊密聯系，主要為含礦淺成侵入體。

（3）矽卡巖型銅多金屬礦。勝利、維權以及阿克塞等矽卡巖型鐵銅礦是該區的主要銅多金屬礦類型。鈣堿性巖石是和該區礦化有著緊密聯系的侵入巖類型，在基底陸塊隆起邊緣以及島弧巖漿帶內分布，組合類型有很多種，華力西以及印支期是其主要的侵入時代，燕山期相對較少。成礦規模都不大。

2 找礦遠景分析

（1）斑巖銅礦找礦遠景區。古生代島弧擠壓環境以及霍拉張盆地與裂谷環境是斑巖型銅礦在天山北山地區主要的產出構造部位，代表性的礦床主要包括土屋延東銅礦。同時還有賽里木地塊以及伊利盆地發現的斑巖型銅礦等，阿吾拉勒成礦帶以及西天山賽里木和中天山成礦帶和大南湖成礦帶是近期主要的研究方向。

（2）海相火山巖型銅礦找礦前景。在覺羅塔格成礦帶以及艾爾賓一帕爾崗成礦帶和中天山成礦帶中發現銅礦主要為塊狀硫化物型，同時此類礦床也在康古爾金礦的下部被發現。

（3）沉積型砂巖銅礦找礦前景。針對天山北山地區砂巖型銅礦研究工作相對較少，這種礦化類型常常不被重視，然而和鄰區的研究情況進行分析，這種礦床具有較大規模，經濟效益可觀，應當進一步加強庫車盆地以及伊利盆地方面的研究工作。