李永峰 田世雄
(新疆地質礦產勘查開發局第一區域地質調查大隊 烏魯木齊 830000)
博多布拉克銅金礦位于阿克陶縣木吉鄉西南博多布拉克地區,地處西昆侖山西段的帕米爾高原的薩雷闊勒嶺一帶,行政區劃隸屬于克孜勒蘇柯爾克孜自治州阿克陶縣木吉鄉,北距喀什約200公里。大地構造位置位于北羌塘~唐古拉地塊之中三級構造單元晚古生代殘余海盆之中。該礦體賦存于石炭-二疊系恰提爾群白云巖內,受斷裂構造控制,呈脈狀產出。金屬礦物組合為晶簇狀和放射狀、細鱗片狀、皮殼狀孔雀石、藍銅礦,細小粒狀黃鐵礦,土狀褐鐵礦,圍巖蝕變主要有方解石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、白云石化、絹云母化。2011-2012年陜西省地調院對該礦開展了地質勘查,取得了一些找礦成果。本文重點介紹該礦床地質特征,總結找礦標志。
區域地層屬巴顏喀拉-羌塘地層大區北羌塘地層分區公格爾地層小區,出露石炭-二疊系恰提爾群、白堊系鐵龍灘群。石炭-二疊系恰提爾群向上變細變深的海侵和海平面上升過程的沉積組合,碎屑巖中碳酸鹽巖夾層較多,地層由北向南逆沖的特點明顯。白堊系鐵龍灘群下部主要為紫紅色厚層狀礫巖、砂礫巖夾粗砂巖;上部主要為灰黃色、淺棕色厚層狀生物灰巖、粉晶灰巖。
區域構造位置位于西昆侖西部,帕米爾構造結東北側,位于康西瓦斷裂以南,龍木錯-雙湖斷裂以北,屬北羌塘-唐古拉地塊,區域構造比較發育,主干斷裂為烏孜別里山口區域性斷裂,東西向展布,野外表現為一個淺表層次的逆沖推覆斷裂,斷裂兩側均為恰提爾群,是本區最晚階段構造活動的產物,與銅金成礦關系密切。
區域巖漿活動強烈,主要為三疊紀英云閃長巖、花崗閃長巖、黑云母二長花崗巖和奧陶紀的基性-超基性巖。基性-超基性巖與震旦紀-早奧陶世本區裂解有關,三疊紀花崗巖均為島弧花崗巖。
礦區位于晚古生代殘余海盆中,出露地層單元為石炭-二疊系恰提爾群、白堊系鐵龍灘群(K2T.)及第四系。含礦巖層恰提爾群分布于烏孜別里山口區域性斷裂兩側,巖石組合為灰色片理化變長石石英砂巖、灰色粉砂質板巖、炭質板巖、深灰色中晶白云巖。
大地構造位置屬于北羌塘~唐古拉地塊之中的晚古生代殘余海盆中,為沉積蓋層(恰提爾群)構造,沉積建造為石炭—二疊系恰提爾群的一套海相碎屑巖和碳酸鹽巖建造,局部地段疊加有白堊系陸相山間斷陷盆地粗碎屑巖建造。蓋層構造作用主要為持續隆升過程,受南北向擠壓,上覆地層中形成逆沖斷層。
礦區變質作用特征的為恰提爾群變質長英質碎屑巖、板巖、白云巖,變質程度相對較淺,標志性的礦物絹云母是該地帶內極為廣泛分布的變質礦物,次為綠泥石,有少量黑云母出現,反映了低綠片巖相的變質程度。據區域資料分析恰提爾群變質巖主要變質期應為印支期。
礦區內圈定了KCu1、KCu2兩條銅礦體,KHAu1一條金礦化體,銅、金礦(化)體受斷裂構造及恰提爾群白云巖層控制,孔雀石化、藍銅礦化分布在斷裂造成白云巖發育的節理裂隙中,礦(化)體產狀大體與斷裂產狀一致。KCu1礦體產狀25°∠35°,真厚度1.8m,推測沿走向延伸長度50m,呈似層狀產出,Cu品位0.615~0.838×10-2;KCu2礦體產狀10°∠35°,真厚度0.7m,推測沿走向延伸長度50m,呈似層狀產出,Cu品位7.110×10-2,出露標高4437m。礦石礦物為孔雀石、藍銅礦、褐鐵礦。KHAu1礦體產狀25°∠35°,真厚度1.2m,推測沿走向延伸長度50m,呈似層狀產出,Au品位0.79×10-6,礦石礦物為孔雀石、褐鐵礦,脈石礦物為石英、綠泥石、方解石。
銅礦石自然類型為孔雀石-藍銅礦-褐鐵礦型。礦石組構分為侵染狀礦石、團塊狀礦石。銅礦石中金屬礦物主要是晶簇狀和放射狀、細鱗片狀、皮殼狀孔雀石、藍銅礦,細小粒狀黃鐵礦,土狀褐鐵礦。銅礦石結構主要有中-粗晶結構、細粒砂狀結構、碎裂結構、膠狀結構;
銅礦石構造以脈狀構造、塊狀構造、碎裂狀構造、皮殼狀構造為主。其中皮殼狀藍銅礦化、孔雀石化呈膠體狀態,厚度可達1~3mm。
地層控礦:恰提爾群是一個多金屬元素富集層位,主要富集元素有Au、Cu,其次為Pb,其中Au、Ag、Sb、Cu、Pb、Zn為分異疊加型元素,是形成Au、Cu、Pb、Zn等多金屬礦產的有利地段。主要成礦類型為熱液型銅礦,構造蝕變巖型金礦,沉積改造型或熱液型鉛鋅礦,沉積型砂金礦。礦區富Cu的白云巖等控制了銅、金礦(化)體分布范圍。
巖石控礦:地層-地球化學研究成果表明,白云巖層為主要銅金含礦巖性層,礦(化)體受恰提爾群碎裂巖化白云巖、變長石石英砂巖層控制,銅礦化強度與白云巖碎裂程度有關,碎裂程度越高,銅含量越高。
構造控礦:礦區構造發育,特別是斷裂構造極其發育,銅斷裂構造控礦明顯;NWW向烏孜別里山口斷裂為區域性控礦斷裂,具有多期活動特點,強烈的構造運動為成礦提供深源礦質,為重要的導礦構造,次級NWW向斷裂與裂隙為儲礦構造,同時,含礦巖石的空隙、裂隙也是很好的控礦因素。
熱液蝕變控礦:蝕變范圍控制了銅(金)礦化范圍,蝕變強度控制了礦化強度,硅化—褐鐵礦化—方解石化強度越高,銅礦化越強。
礦區銅金礦(化)體或異常礦化區產于恰提爾群白云巖、砂巖中,恰提爾群為一套中低溫變質的低綠片巖相變質巖系,由于受動力作用和熱液活動影響大,巖石破碎蝕變強烈,形成蝕變帶,蝕變主要有硅化、絹云母化、碳酸鹽化、褐鐵礦化。總體而言礦化區是在極其有利的地質構造環境中,經后期以熱液為主的改造疊加所形成,屬構造-熱液型銅鋅礦化,礦化在地質體中分布有不均勻性,大部分形成分散礦化,局部地段可能富集成礦。
構造標志:區域性近EW向大斷裂控制金屬礦產成礦帶,NE、NW、SN向斷裂和裂隙控制礦體是本區構造分級控礦的一大特色。巖石碎裂巖化發育,網脈狀、細脈狀石英脈發育,以上均是直接找礦標志。
地層標志:恰提爾群白云巖是區內主要含銅礦地層。
巖性標志:恰提爾群碎裂巖化白云巖、白云巖接觸界面附近砂巖是尋找銅鉛鋅礦的主要巖性標志。
宏觀標志:碎裂巖化、碎裂巖,裂隙孔雀石化或褐鐵礦化。粘土板巖等不透水層作為物理屏障,是有利的成礦圍巖條件。
化探異常標志:1:5萬銅、鉛、鋅單元素異常預示了異常區含礦的可能性,為間接找礦標志;地球化學巖石測量高含量點是找礦的間接標志。
礦化蝕變標志:硅化、方解石化、絹云母化、褐鐵礦化、赤鐵礦化等可作為找銅鉛鋅礦的間接標志。
顏色標志:銅的氧化物孔雀石、銅藍呈現孔雀綠、藍色等艷麗的色調,地表露頭易發現,直接顯示銅礦物的存在;近礦圍巖或含礦脈體中的黃鐵礦經氧化而成褐鐵礦,呈褐紅色、黃褐色,為間接找礦標志。