新疆新源县拉斯台地区铜矿成因及找矿远景分析

2015-07-16 01:37刘瑞强
地球 2015年9期

刘瑞强

[摘要]根据矿体赋矿岩性为中厚层状晶屑凝灰岩、火山灰凝灰岩,受凝灰岩和断裂构造联合控制,发育有硅化、赤铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化等中低温热液蚀变,共生矿物具有中低温热液矿物组合特征,判断新源县拉斯台地区铜矿化为中低温热液作用的产物。并根据区内前期工作成果,综合分析认为研究区为一有利的成矿远景区。

[关键词]火山凝灰岩 中低温热液矿床 找矿潜力 拉斯台

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-127-1

1区域构造位置

研究区大地构造位置处于天山褶皱系(Ⅲ)—伊梨地块(Ⅲ2)之巩乃斯坳褶(Ⅲ21)北翼。

区域断裂构造以北西--南东向为主,发育一系列断裂和褶皱等。具有继承性,活动时间长,强度大的特点,与之伴随的构造运动、岩浆活动、变质作用均较强烈。该区已发现的矿产主要有铜、铅、锌、钨、锡、铁等金属矿产和伟晶岩(钾长石、绿柱石)、石英等非金属矿产。

2地层

研究区地层区划属塔里木-南疆地层大区、中南天山-北山地层区、中天山-马鬃山地层分区、伊宁地层小区。出露地层从老到新主要有泥盆系中上统坎苏组(D2-3k); 石炭系下统阿吾拉勒组第三亚组(C1ac)、石炭系下统阿吾拉勒组第四亚组(C1ad)、下石炭统大哈拉军山组(C1d)、石炭系中统吐尔供组第一亚组(C2ta)、第二亚组(C2tb)、第三亚组(C2tc)、上石炭统依什基里克组(C2y);下二叠统乌郎组(P1w)、上二叠统晓山萨依组(P2x)、侏罗系中下统八道湾组(J1-2b)、喀什河组第一亚组(J1-2ka)、第二亚组(J1-2kb)、第三亚组(J1-2kc);第四系(Q)等。

3构造

区域断裂构造以北西向为主,发育一系列断裂和褶皱等。具有继承性,活动时间长,强度大的特点,与之伴随的构造运动、岩浆活动、变质作用均较强烈。。

3.1巩乃斯坳褶(Ⅲ21)

该坳褶位于伊梨地块中部,它是在前震旦纪基底上于石炭纪发生裂陷演化而形成的。早石炭世后期及中石炭世时巩乃斯裂谷继续发展,沉积了中酸性-中基性火山岩建造及陆源碎屑-碳酸盐岩建造,为巩乃斯坳褶的主体。总体走向为东西向,为复式褶皱,压性断裂及北东、北西向断裂发育。

该坳褶是与石炭纪火山岩有关的铁、铜以及与浅海相陆源碎屑沉积有关的锰矿较有前景的成矿带,找寻与下石炭统火山岩有关的金亦较有前景。

3.2断裂

区内断裂十分发育,主要为近东西向断裂,多为高角度逆冲断裂,主要活动期为华力西期。其中,一组断裂南倾,倾角60~70°,另一组北倾,倾角50~60°,这些断裂常常复合并形成不同规模的断裂破碎带,与区内铜矿化的形成关系密切。另外,区内尚发育北东向平推断裂,具先扭后压性质,这些断裂应力活动较弱,但往往对区内铜矿化起破坏作用。

4岩浆岩

4.1侵入岩

研究区侵入岩较发育,主要呈带状,北西西向展布,主要为华力西中期辉长岩-辉长辉绿岩(ν42a)、辉长岩-闪长岩-石英闪长岩-花岗闪长岩杂岩(ν-γ42a)、闪长岩(δ42a)、石英闪长岩(δο42a)、花岗闪长岩(γδ42a)及斜长花岗斑岩-花岗斑岩(γπ42b)、英安斑岩(ξπ42c)、石英斑岩(λπ42c)及脉岩等。

4.2脉岩

区内脉岩以中、酸性为主,基性脉岩较少见,主要侵入于上石炭统依什基里克组、下石炭统大哈拉军山组中。脉岩长度一般50-200米,宽一般几米-十余米,走向为北西或近东西向,大致与构造线平行或小角度斜交。

总体上,调查区侵入体多与区域构造线的分布方向一致,呈北西西向、近东西向展布,反映了区域深大断裂控制的特点。岩体规模一般较小,岩石以中深成岩为主、浅成岩次之,岩性从基性-中-酸性均有出露,以中性岩为主,基性岩与酸性岩相当。构造岩浆活动为铜的成矿提供了条件。

4.3火山岩

区内火山岩较发育,空间上分布较广泛,岩石组合主要有:岩屑凝灰岩-霏细斑岩、凝灰角砾岩-角砾熔岩-流纹斑岩、凝灰角砾岩-层凝灰岩-安山玢岩。

5区域地球物理、地球化学背景特征

1983年国家305项目完成了该地区1:50万低密度化探工作指出:巩乃斯坳褶晚古生代石炭纪火山岩地层,铁族元素丰度与维氏值相比,中性岩类Cr、Co高出1-3倍,中酸性岩类各元素均接近;钨钼族及亲铜成矿元素丰度与维氏值比较,中性岩类Cu、Mo高出2-5倍,Pb、Zn一般低或接近,中酸性岩类Cu、Mo、Sn接近或偏高,酸性岩类Mo高出1-5倍,高者可达5.2ppm,Cu、Pb、Sn比较接近。

上述资料反映:区域石炭系地层是铜矿成矿有利围岩。

6铜矿化特征

该区铜矿化主要产于火山凝灰岩,铜矿化伴随硅化、碳酸盐化、黄铁矿化、绿泥石化、赤铁矿化、褐铁矿化和粘土化产出, 其中硅化、碳酸岩化、黄铁矿化、绿泥石化与铜矿化关系密切。

7成矿条件分析及成矿规律

伊犁盆地北缘近东西向区域性断裂控制着火山岩和浅成斑岩体的展布。铜银矿床的赋矿围岩多数为下二叠统陆相中基性火山岩,少数为浅成斑岩体。铜矿床主要有两种成因类型,即与二叠纪陆相火山岩有关的火山热液型铜矿和与海西晚期浅成侵入岩体有关的斑岩型铜矿,前者以穷布拉克铜矿为代表,后者以群吉和109铜矿为代表。群吉铜矿矿区出露的地层主要为下二叠统塔尔得套组玄武岩、玄武安山岩和安山岩,第四系沉积物。

研究区铜矿化主要以岩浆热液作用为主,可以划分为热水中矿物子相析出系统[1],属于陆相火山岩成矿的范畴[2-4]。主要成因是岩浆热液或者被地壳中热系统加热过的大气降水,成矿组分处于不饱和时,热水则萃取流经岩石中的矿质;当热水中成矿组分由于一种或几种强度参数改变而达到过饱和时,则发生成矿物质的沉淀。

8结论

根据矿体赋矿岩性为中厚层状晶屑凝灰岩、火山灰凝灰岩,受凝灰岩和断裂构造联合控制,发育有硅化、赤铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化等中低温热液蚀变,共生矿物具有中低温热液矿物组合特征,矿石矿物主要为黄铜矿矿,脉石矿物以石英、方解石为主。因此,矿化成因类型属中低温热液矿床。依据前期工作成果,综合分析认为研究区为一有利的成矿远景区,有较好找矿潜力,有进一步勘查的价值。

参考文献

[1]芮宗瑶,李荫清2002. 初论成矿流体及金属矿物富集系统[J].矿床地质.

[2]常印佛,刘湘培,吴言昌.1991.长江中下游铜铁成矿带[M].

[3]段国正,李鹤年.1993.莲花山铜矿床地质特征及成矿作用[A].大兴安岭及邻区铜多金属矿床论文集[C].北京:地震出版社.

[4]李希责力,潘开文,相城芳,等.1984.浅论云南砂(页)岩型铜矿[J] .地质学报.