新疆且末縣窮乃克納克銅礦床特征及發現意義

陳 威，劉 兵，柏 輝

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第一區域地質調查大隊，新疆烏魯木齊830011）

且末縣窮乃克納克銅礦是新疆東昆侖一帶今年新發現的具有找礦潛力的銅礦點，地理位置處于且末縣西南約160km東昆侖主峰以北的中高山地帶。與之前發現的卡特里希銅礦床（中型）相距20km，處于同一構造帶。附近還發現有克孜勒蘇泉、色日克闊勒達坂銅礦化點等銅礦化線索，該帶銅礦（化）成因高度相似，均為海相火山沉積型塊狀硫化物類型。窮乃克納克銅礦的發現，證明新疆東昆侖托庫孜達坂群地層具備銅成礦的區域地質背景和找礦潛力。筆者對且末縣窮乃克納克銅礦床地質特征進行簡單介紹，希望對東昆侖銅多金屬找礦和勘查工作提供對比和借鑒。

1 區域成礦地質背景

新疆東昆侖地區自晚遠古代固結成結晶基底、中新元古代形成沉積蓋層以來，從南華紀開始經歷了復雜的大陸裂解、多島洋形成至閉合以及伴隨特提斯演化發展的復合造山與強烈的陸內疊覆造山過程，并與早中生代重新形成了完整的大陸地質構造單元[1]。礦區位于阿爾金南緣斷裂帶南緣，主體屬東昆侖造山帶。處于塔里木陸塊南緣活動帶喀拉米蘭晚古生代弧溝帶之中，北隔阿爾金深大斷裂與塔里木中央地塊相鄰，其南隔木孜塔格—鯨魚湖大斷裂與華南板塊之木孜塔格中生代陸內裂陷盆地相鄰[1-2]（圖1）。

窮乃克納克銅礦床區域上屬于東昆侖造山帶東昆南古生代增生楔雜巖帶內非蛇綠巖建造帶[3]，在區內分布有晚古生代早期發育有淺海相碎屑巖—火山巖—碳酸鹽巖建造、中晚期發育有限洋—淺海碳酸鹽巖—碎屑巖—火山巖建造，有后碰撞—后造山花崗巖侵位，發育不同規模韌性剪切帶，常見剪切褶皺；區域上受阿爾金南緣斷裂影響，該斷裂整體走向為北東東—南西西，產狀較陡，斷裂主體由多個次級斷裂與破碎帶組成，是長期活動的韌性—脆性左行走滑斷裂，為區內重要的控礦構造。區內出露地層包括下石炭統托庫孜達坂群、上石炭統哈拉米蘭河群、下中二疊統和侏羅系，侵入巖主要為石炭—二疊紀閃長巖、石英閃長巖、花崗巖、二長花崗巖、早侏羅世石英閃長巖、二長花崗巖（圖1）。

區內火山、巖漿活動強烈，各類構造發育，其中火山作用由于存在大量地球內部物質的噴出，往往發生大規模的成礦作用。所以區域上卡特里西銅鋅礦床、窮乃克納克南銅金礦化點為代表，分布在下石炭統托庫孜達坂群的基性火山巖內。

2 礦區地質特征

該區位于在屈庫勒克達坂北東方向。位于屈庫勒克背斜北翼，區內侵入巖和斷裂構造發育。構造線整體呈近東西向。礦區出露地層主要有下石炭統托庫孜達坂群第三段（C1Tk3）、上石炭統哈拉米蘭河群上亞群第一段（C2H2-1）、第四系。下石炭統托庫孜達坂群第三段（C1Tk3）分布在礦區中部地帶，南部與上石炭統哈拉米蘭河群呈斷層接觸關系，北部被二疊紀花崗閃長巖侵入，其巖性為灰色粉砂巖、（大理巖化）灰巖、凝灰巖、英安斑巖、淺變質砂巖、巖屑砂巖、絹云母板巖、片巖、綠泥片巖等。南部出露上石炭統哈拉米蘭河群上亞群第一段（C2H2-1），巖性為粉砂巖、砂巖、石英砂巖、粉砂質泥巖、灰巖等（圖2）。

該區主要以低溫動力變質作用為主，發育低角閃巖相為主的變質巖系。

侵入巖大面積分布在礦區北部，呈較大面積巖珠、巖枝狀產出。主要為二疊紀花崗閃長巖，另在中東部見小面積出露的二疊紀閃長玢巖。侵入地層主要為下石炭統托庫孜達坂群。

區內斷裂構造發育，以北東東—近東西向斷裂為主，規模較大，是區內的Au、Cu、Zn、Mo、Ag、As、Bi 異常的主要控制斷裂，多具壓扭性左旋逆沖性質，沿該斷裂有零星的二疊紀閃長巖、花崗閃長巖侵入。

3 礦化蝕變帶特征

窮乃克納克銅礦化蝕變帶控制長度1550m，寬10～30m，以銅、鋅礦化為主，巖層產狀一般160°～180°∠55°～75°。目前工作程度較低，在蝕變帶內圈11條銅礦體、3 條鋅礦體。銅礦體平均品位最高1.03%，鋅礦體平均品位最高1.72%。礦化體多呈近東西走向，南傾，傾角約60°，主要表現為地層控礦。

蝕變帶內地層為下石炭統托庫孜達坂群第三段（C1Tk3）。巖性為灰色粉砂巖、（大理巖化）灰巖、凝灰巖、英安斑巖、淺變質砂巖、巖屑砂巖、片巖、綠泥片巖等，蝕變帶內有侵入巖發育，兼有閃長玢巖、花崗閃長巖，巖墻狀產出。蝕變帶附近出露的脈巖以石英脈、石英方解石脈、方解石脈為主。賦礦巖性主要為綠泥石片巖、絹云母板巖等，原巖具體為火山角礫巖、凝灰巖、凝灰質砂巖、安山巖等。礦體底板多為灰巖、粉砂巖等正常沉積巖類（圖3、圖4）。礦石結構主要為鱗片變晶結構、變余火山碎屑結構、變余霏細結構、角礫狀結構等。礦石構造主要為板狀構造、層狀構造、定向構造等。帶內蝕變主要以硅化、絹云母化、綠泥石化為主；礦化以黃銅礦化、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化、黃鐵礦化、孔雀石化為主，局部可見閃鋅礦化、銅藍及原生銅。

4 控礦因素

4.1 地球化學特征

下石炭統托庫孜達坂群為一套濱海相沉積的正常碎屑巖夾火山碎屑巖夾碳酸鹽建造。下部為碎屑巖夾碳酸鹽巖建造，中部為碳酸鹽巖建造，上部為火山巖夾碳酸鹽巖。

為研究下石炭統托庫孜達坂群與成礦的關系，對該地層地球化學特征進行分析。根據于2011年新疆第一區域地質調查大隊甘泉河一帶1∶5水系沉積物測量成果。托庫孜達坂群地層巖石中元素平均值以Au、Cu、Zn、Cr、Pb、Sb 均高于地殼元素豐度，其中Cu 平均值遠高于地殼元素豐度。巖石Cu 元素平均值為為127.85×10-6，單樣品最高值為948×10-6，Cu元素變化系數為1.883。結合其所處地質構造環境來看，該組加強尋找與銅多金屬相關的礦產。

4.2 層控特征

喀拉米蘭弧溝系中的托庫孜達坂群地層中海相火山巖是礦區主要的含礦地層和礦源層。在該巖群內第三巖性段中已發現卡特里西銅鋅礦（中性）。通過窮乃克納克銅礦區鉆探情況分析，該礦分布受地層控制特征明顯，主要產于灰綠色變質火山角礫巖、基性凝灰巖一般呈平行層狀、似層狀、透鏡狀夾于灰巖中及灰巖與含炭粉砂巖接觸部位，這一特征是本區尋找銅多金屬礦的重要標志。

具體野外工作中要加強了解的下石炭統托庫孜達坂群地層特征，研究該地層的所含火山巖的類型，同時了解火山噴發旋回、次火山巖的發育情況，礦化層位等問題。需要注意火山凝灰巖、角礫巖，它們能指示火山噴發的中心位置，而次火山巖往往是礦液的攜帶者[5]。如果在火山巖系中夾有正常沉積巖時，它代表一個火山噴發旋回的結束，因此遇到正常沉積巖時，應該向其下部層位的火山巖中追索礦體。

5 礦床成因

早古生代時期，特提斯洋演化處于擴張時期，區內沉積了一套碳酸鹽巖建造，有石灰巖礦的成礦潛力。晚古生代時期，特提斯洋規模到達最大，并開始向北俯沖，進入擠壓閉合時期，喀拉米蘭弧溝系閉后形成的相對封閉的淺海盆地，火山噴發活動強烈。在沉積間歇期的火山活動與區域上火山硫化物型銅（鋅）礦的形成息息相關；淺海盆地內海底火山噴發形成的基性凝灰質和火山熱液活動產生的成礦物質共同堆積于火山機構的邊部洼地內，各類金屬硫化物賦存于基性火山碎屑巖層中形成礦層。火山機構的邊部洼地為成礦物質的沉積提供了適宜的場所，而相對封閉的淺海環境與一定的海水壓力避免了成礦物質的散失。該階段是最主要的成礦階段。隨著板塊俯沖碰撞作用的發展，巖漿活動強烈，該時期巖漿活動為Cu、Zn 元素的富集提供了熱液來源；同時形成與大規模韌性—韌脆性變形帶，也為區域上的中低溫熱液型銅（鋅）礦的形成提供上升通道和賦礦空間。

6 發現意義

圖4 變質火山角礫巖中的原生黃銅礦、黃鐵礦

窮乃克納克銅礦床為海相火山巖性沉積，其成礦作用于特定時期的火山噴發活動密切相關，并且具有一定的層位。由于火山活動的周期性，造成礦物質的間歇性供給，因而含礦的基性凝灰巖呈層狀、似層狀或透鏡狀與灰巖呈層狀交替出現，圍繞火山噴發中心在縱向形成多個礦源層，該類型礦床在縱向上往往成群或連續出現。同時相隔20km 的卡特里希銅鋅礦床與該礦處于同一構造帶，證明特定時期與成礦有關的火山活動呈帶狀分布，該類型礦床在橫向空間上也具備連續出現的條件。因此圍繞已發現的銅多金屬礦床，沿橫向和縱向開展工作，尋找其他的火山沉積型塊狀硫化物礦床，礦區及所在區域具有重大找礦潛力。