新疆塔城铜矿带找矿方向

朱伟 于宁

[摘要]本文对铜矿铜矿成矿带的地质特征、地球物理及地球化学特征进行分析，并对本铜矿成矿带的找矿方向进行了探讨，为今后在该铜矿成矿带开展地质勘查工作提供参考依据。

[关键词]地质特征 找矿方向

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-112-1

铜矿是新疆开发利用较早的一个矿种，据考证其历史可追溯到战国时期，如尼勒克县境内的奴拉赛铜矿，在公元前400～600年前已开采，其古矿坑深达80余米。

从清代到新中国成立前被间歇性开采利用的铜矿，有库车县境内的恰克玛克铜矿、乌鲁木齐的达坂城铜矿、木垒的波斯唐铜矿，以及阿克陶县境内的卡拉玛铜矿等。但真正有突破性进展，并取得丰硕找矿成果，还是80年代中期之后。

继80年代初期，新疆地矿局第四地质大队发现了大型规模的喀拉通克铜镍矿床后，80年代巾期，新疆地矿局第六地质大队在塔城地区又发现了大型规模的黄山、黄山东等酮镍矿床，90年代中期，新疆地矿局第四地质大队对阿舍勒大型富铜矿床的发现和查明，以及90年代后期，新疆地矿局第一地质大队在塔城地区发现的土屋、土屋东和延东大型斑岩铜矿，不仅彻底结束了新疆缺铜少镍的历史篇章，同时也在一定程度上缓解了国内铜镍资源的紧张局面。

大量铜镍矿的发现，推动了新疆矿业开发工作的兴起.到2000年新疆开采铜矿山达21处，镍矿山13处，年产铜矿石量8.10万吨，总产值2 692余万元，镍矿石量约17.3万吨，总产值10402余万元。

随着国家重点矿山阿舍勒铜矿的建成投产，预计全区开采量可达130万吨，铜镍矿开发产业定会有更大的发展。

1塔城铜矿情况

塔城地区位于新疆维吾尔自治区西北部，东经82°16′-87°21′，北纬43°25′-47°15′，辖塔城市、额敏县、乌苏市、沙湾 县、托里县、裕民县、和布克赛尔蒙古自治县五县二市，总面积10.54万平方公里，有5个县（市）与哈萨克斯坦共和国接壤，边境线长524公里。区内驻有 新疆生产建设兵团四个师36个农牧团场，地区腹地有克拉玛依油田、独山子石化基地和奎屯市。辖区人口132万人。塔城地区最具新疆特色，境内既有雄伟的天 山，又有漫长的边境线；既有青山绿水，又有茫茫大草原；幅员辽阔，地缘优越，物产丰富，有着十分良好的经济发展前景，是新疆实施西部大开发的重点地区。铜矿总储量为3450万吨，居世界第九位，储量和开采量在亚洲均排第一位[1]。

2塔城铜矿带找矿方向

无论是深部找矿，还是地表找矿，通常都需要三个要素，即铜矿成矿模式（规律）、示矿信息和勘查定位方向。准确建立铜矿成矿模式，明确深部找矿目标是开展深部找矿的前提。获得深部示矿信息、确定矿体的可能深度、形态是深部找矿必然途径。根据找矿三要素的要求，笔者结合长江中下游铜矿成矿的特点，提出深部找矿的三种基本思路。

（1）通过模式（铜矿成矿模式、综合信息模式）类比，在已知矿床外围选取靶区和筛选类似模式异常，分析异常的成因，并实施钻探验证。总结已知矿床的铜矿成矿模式（描述模式及成因模式）和综合信息模式（地球物理、地球化学），以此模式为依据在已知矿床外围或矿集区内筛选具有类似铜矿成矿条件的地区，或筛选具有类似的模式异常，实施钻探验证，并在验证过程中寻找异常起因，直至钻到异常体为止。在模式类比过程中，重视弱小异常和宽缓异常对深部矿体的指示意义，重视模式变化对新类型矿床的指示意义；在钻探验证过程中要重视井中物探的作用。

（2）直接追踪已知矿床的容矿地层或控矿构造向深部的延伸，并实施钻探验证。对于明显受层位、岩体接触带、或断裂控制的矿床，可以根据控矿构造的形态（近直立或近水平），使用不同的勘查方向对深部控矿构造直接进行追踪。对于近直立的控矿构造目前常用的方向包括：CSAMT、TEM、高精度重磁测量及三维反演方向。对于近水平的控矿层位和断裂，可以使用反射地震方向直接对容矿层位成像。近年来，金属矿地震在数据采集、处理和解释方面都取得了重要进展，使得该方向在探测深；通过模式（铜矿成矿模式、综合信息模式）类比，在已；总结已知矿床的铜矿成矿模式（描述模式及成因模式）；通过铜矿成矿系统分析，综合探测、立体填图，系统查；在矿集区深部要取得找矿突破，科学预测深部未知矿体；最近，借助于3D地震的思路发展的3D电磁法方向的三维立体地质填图和深部铜矿成矿预测；磁模拟和地表地质图，建理和解释方面都取得了重要进展，使得该方向在探测深部控矿构造、圈定容矿地层，甚至直接寻找深部盲矿体方面发挥越来越重要的作用。在加拿大的Sudbery、Noranda等矿区，使用反射地震方向成功揭示出控矿构造在深部的延伸，并获得了钻探验证。

（3）通过铜矿成矿系统分析，综合探测、立体填图，系统查明一个矿集区铜矿成矿系统的时空分布和三维精细结构，在此基础上优选深部铜矿成矿靶区，大胆实施科学钻探验证。在矿集区深部要取得找矿突破，科学预测深部未知矿体的位置，至少需要开展两个方面的系统工作。

一方面需要查明一个矿集区从古至今存在的铜矿成矿流体系统类型、时间演化框架及铜矿成矿特征（铜矿成矿类型及控矿因素等），不同时期铜矿成矿系统之间的空间关系和成因联系，建立综合铜矿成矿、控矿模式，指明深部找矿方向和目标（即对地下物质运动规律的认识）[2]。

另一方面需要精细了解地下一定深度（0-3000米）的精细结构，主要容矿、控矿构造（或层位）的空间三维分布，使地下空间的物质和结构成为“透明”（即对地下结构的认识）。

二者有机结合，预测深部铜矿成矿靶区，实施钻探验证。立体填图是通过综合探测方向、三维反演方向和计算机三维可视化方向获得地下3D物性分布的集成使用，再通过地质学家的解译，转换成对地下物质和结构的认识。是地质矿床学家最终认识地下物质和结构的一种手段和途径。

经过综合研究表明，研究区铜矿成矿地质条件优越、地球物理、化学特征明显，充分说明了该区域具有良好的找矿前景。

参考文献

[1]陈毓川，朱裕生.中国矿床铜矿成矿模式〔M〕.北京：地质出版社，1993. 1～7.

[2]姚金炎.隐伏矿床及其找矿方法〔J〕.地质与勘探，1990，26（3）：10～16.