新疆阿恰勒铜银矿地质特征及找矿标志

2015-12-13 11:05晋红展
新疆有色金属 2015年6期
关键词:片岩铜矿岩性

晋红展

(新疆地质矿产勘查开发局第八地质大队阿克苏843000)

新疆阿恰勒铜银矿地质特征及找矿标志

晋红展

(新疆地质矿产勘查开发局第八地质大队阿克苏843000)

新疆拜城县阿恰勒铜银矿位于拜城县北西西方向,直线距离约63km,行政区划隶属拜城县老虎台乡管辖。目前,矿区内共圈定银矿体1个、金矿体1个、铜矿体6个、铅矿体1个,赋矿地层为元古界木扎尔特群老虎台组(Pt1Ml)地层。矿床成因类型为:构造热液型、接触交代热液型。通过对矿区成矿地质背景、矿体特征、找矿标志的研究、分析,简要总结了矿区地质、矿床、矿石特征和矿体找矿标志,为矿区及矿区外围一带进一步找矿提供参考,同时,为该区一带寻找同类型的铜、银矿床提供参考。

阿恰勒铜银矿地质特征找矿标志矿床远景评价

阿恰勒铜银矿位于西南天山(金、铅、锌、铜、锑、锡、铝、汞、稀有金属、宝石等)Ⅲ级成矿带东部(张良臣,2006),区内矿产分布广、种类多,已知矿床、矿点有10多个,矿区内已发现的矿体较多,矿体规模较小。本文根据矿区地层条件、构造作用、矿体特征等方面的分析,对矿区一带找矿前景作出评价。

1 成矿地质背景

矿区位于西南天山(金、铅、锌、铜、锑、锡、铝、汞、稀有金属、宝石等)Ⅲ级成矿带东部,该成矿带总体呈北东东向展布。区域在该带中矿区西部发现有琼阿伯铅锌银多金属矿、大库孜拜铜矿、小库孜拜铜矿、包孜东鹤岗铅锌矿、阿合哭狼金铜矿,矿区东部发现有丘克塔什铁矿点、卡捷克托尔铜矿点、科铁克托尔铅锌矿点、克孜勒塔勒铁矿点等矿(床)点[2],见图1。

区域内已发现的矿点,其中琼阿伯铅锌银多金属矿、包孜东鹤岗铅锌矿、科铁克托尔铅锌矿、克孜勒塔勒铁矿、丘克塔什铁矿矿床成因类型为构造热液型,大库孜拜铜矿、小库孜拜铜矿、阿合哭狼金铜矿、卡捷克托尔铜矿矿床成因类型为岩浆热液型矿床。显示了该区具有寻找构造热液型铅、锌、银、铁矿床及岩浆热液型金、铜矿的良好潜力[1]。

区域地层呈近东西向展布,由北至南,出露主要地层由老至新依次有:下元古界木扎尔特河群(Pt1M)、上石炭统康克林组(C2k)和下二叠统小提坎力克组(P1x)[4]。

2 矿床地质特征

2.1 矿区地质

2.1.1 地层

矿区内出露地层主要为下元古界木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml),根据其岩性组合特征,该组分为第一、第二、第三岩性段。木扎尔特群老虎台岩组第一岩性段(Pt1Ml1):岩性为灰色片麻岩、含石榴子石片麻岩为主,少量云母石英片岩、含石榴子石石英片岩。地层总体走向为近东西向,北倾,倾角38°~41°。该段地层内赋存铜矿(化)体、金矿(化)体;木扎尔特群老虎台岩组第二岩性段(Pt1Ml2):岩性为灰色、灰白色云母石英片岩,该段地层内可见蚀变闪长岩、蚀变斜长花岗岩侵入体。地层总体走向为北西-南东向,北东倾,倾角37°~46°。该岩性段地层内断层破碎带中,赋存铅矿(化)体、锌矿(化)体;木扎尔特群老虎台岩组第三岩性段(Pt1Ml3):岩性为灰色含石榴子石云母石英片岩、云母石英片岩。地层总体走向为北西—南东向,北东倾,倾角35°~40°。该岩性段地层内断层破碎带、节理构造中,赋存银矿(化)体、铜矿(化)体[3]。

2.1.2 构造

矿区大地构造属塔里木-华北板块中的塔里木微板块,涉及两个三级构造单元,北部位于东阿莱-哈尔克古生代复合沟弧带(Ⅲ11)、南部为虎拉山晚古生代裂陷槽(Ⅲ14)。矿区断裂构造发育,规模一般均较小,走向以近东西为主,断裂构造部位,大多可见破碎蚀变岩带。矿区内已发现的矿(化)体大多与断裂构造关系密切。

矿区内岩石具有变形变质现象,并表现出不均一性,岩石片理、片麻理可见弯曲、褶皱。矿区受南北向应力的作用以及断裂构造影响,区内小褶皱极其发育,常形成短轴背、向斜、倒转褶曲等。破碎蚀变岩带内小褶皱多为含矿部位,是导矿和容矿构造。小型褶皱构造的轴部走向多为近东西向,两翼倾角20°~75°,倾角变化较大。

图1 阿恰勒铜银矿一带区域地质矿产图

2.1.3 岩浆岩

矿区内岩浆岩不发育,仅在木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml)地层分布有蚀变闪长岩、蚀变斜长花岗岩。其中蚀变闪长岩在该地层中分布较广泛,呈小岩脉产出,规模较小,岩石呈深灰绿色,细粒变晶结构,块状、似层状构造。蚀变石英闪长岩与铜矿化关系密切。蚀变斜长花岗岩在矿区中部呈东西向呈岩脉产出,宽70~280m,穿过整个矿区。

2.1.4 变质作用

矿区地层受变质作用影响较强,变质程度属强烈,以区域变质作用为主。矿区内主要地层为木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml),变质特征如下:

木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml)其岩性为云母石英片岩、含石榴子石云母石英片岩,由于多期韧-脆性变形作用叠加岩体侵入,使该套岩石普遍发育糜棱岩化和碎裂化、角岩化,但横向上,岩性变化不大,延伸较稳定。

其次为动力变质作用,主要分布于断裂破碎带及两侧,一般宽1至几米,形成有碎裂岩、糜棱岩等。部分破碎带中褐铁矿化、硅化较强烈,是本区铜、银矿形成的有利部位。

2.2 矿体规模、形态

矿区内矿体主要产于元古界木扎尔特群老虎台组(Pt1Ml)地层内断裂构造中。矿区内共圈定银矿体1个、金矿体1个、铜矿体6个、铅矿体1个,矿体编号分别为:Ag-1、Au-1、Cu-1、Cu-2、Cu-3、Cu-4、Cu-5、Cu-6、Pb-1。矿体分布较分散,矿体规模均较小,矿体均无深部工程控制。

矿体多产于断裂、节理构造中,矿体产状变化大,矿体走向与围岩走向大多不一致,矿体形态呈脉状、透镜状。

Ag-1矿体。矿体形态呈脉状,赋矿岩石岩性为碎裂岩,矿体平均厚度1.83m,走向长度约120m,Ag平均品位319.27g∕t,品位变化系数55.90%,有用组分含量分布属较均匀。矿体倾向300°,倾角56°;围岩倾向11°,倾角42°。矿体走向与围岩走向不一致,走向交叉分布。

Cu-1、2、3、4、5矿体。矿体形态呈透镜状、脉状,赋矿岩石岩性为云母石英片岩,围岩岩性为云母石英片岩,矿体厚度为1.53~3.68m,走向长度约15~40m,铜平均品位0.54%~1.75%。矿体倾向340°~11°,倾角40°~46°,矿体产状与围岩产状一致。

Au-1矿体。矿体形态呈透镜状,赋矿岩石岩性为白云母石英片岩,岩石具褐铁矿化、硅化,矿体厚度为3.84m,地表走向长度约45m,单样金品位0.53~1.14g∕t,平均品位0.72g∕t。矿体倾向10°,倾角78°,围岩倾向11°,倾角75°,矿体产状与围岩基本一致。

Pb-1矿体。矿体形态呈脉状,赋矿岩石岩性为含炭碎裂岩,围岩岩性为含炭碎裂岩、云母石英片岩,矿体平均真厚度为1.77m,地表走向长度约296 m,铅平均品位0.88%。矿体倾向281°,倾角43°,围岩倾向354°,倾角33°,矿体产状与围岩产状不一致。

2.3 矿石质量特征

2.3.1 矿物成分特征

对两组患者治疗效果观察[1],评价分为:①临床症状基本消失,宫颈涂片正常,宫颈组织柔软光滑,未见糜烂面,且无触痛情况,视为显效;②临床症状有极大程度的缓解,有小范围糜烂面,视为有效;③症状无变化,视为无效。取其中显效、有效例数纳入有效率计算中。同时,引入疼痛评价评分方法VAS,对术后患者疼痛情况观察,疼痛评分0-10分,疼痛程度越严重最终得分结果越高。另外,术后半年随访,了解患者复发情况。

银矿石。矿石中主要金属矿物有微粒自然银、黄铁矿、孔雀石、褐铁矿。脉石矿物有石英、长石、白云母。

铅矿石。矿石中主要金属矿物有白铅矿、菱锌矿。主要脉石矿物有石英、长石、泥质、炭质成分。

铜矿石。矿石中主要金属矿物有孔雀石、褐铁矿。主要脉石矿物有石英、长石、白云母。

金矿石。矿石中主要金属矿物有微粒自然金、黄铁矿、褐铁矿。主要脉石矿物有石英、长石、白云母。

2.3.2 矿石的结构和构造

矿石的结构。银矿石:它形粒状结构;铅矿石:半自形、它形粒状结构、细粒、微细粒结构;金、铜矿石:细-微细半自形粒状、它形粒状结构。

矿石的构造。银矿石:碎块状、土状构造。铅矿石:土状、碎块状、粉沫状构造。金、铜矿石:浸染状、片状、细脉状构造。

2.3.3 矿石类型和品级

矿区矿石按自然类型和品级划分如下:

(1)银矿石经氧化地表呈黄褐色,控制矿体处于氧化带,矿石自然类型为氧化矿石。

(2)铅矿石经氧化地表呈黄色、黄褐色,矿体由于处于破碎蚀变岩带内,矿石破碎蚀变强,矿石具有褐铁矿化、高岭土化,矿石呈碎块、粉沫状。经物相分析矿石有用组分主要为白铅矿(PbCO3)。矿石自然类型为氧化矿石。

(3)铜矿石有用矿物主要为孔雀石,个别矿石具有褐铁矿化,物相分析矿石中未见到铜原生矿物(黄铜矿、辉铜矿)。矿石自然类型为氧化矿石。

(4)金矿石经氧化地表呈黄色、黄褐色,矿石中可见少量黄铁矿、大部分黄铁矿被氧化成黄色、黄褐色粉沫状褐铁矿。矿石自然类型为氧化矿石。

(5)据化学样分析结果确定,矿区矿石工业品级均为贫矿(DZ∕T0214—2002)。

2.3.4 矿体围岩及夹石

矿体围岩:矿区内银矿体围岩岩性为云母石英片岩、含石榴子石云母石英片岩;金矿体矿体围岩岩性为白云母石英片岩;铜矿体围岩岩性为含石榴子石云母石英片岩、云母石英片岩;铅矿体围岩岩性为含炭碎裂岩、云母石英片岩。

矿体夹石:矿区内所圈定的矿体内均未夹石,矿体与围岩界线均不清晰。

3 矿床成因

矿区内银矿体产于下元古界木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml)小型断裂构造中,赋矿岩石岩性为碎裂岩,岩石较破碎,岩石具有褐铁矿化、硅化,断裂构造为成矿提供了热液通道,构造变形至破坏产生岩石破裂、裂隙,含矿热液进入岩石裂隙中富集成矿,矿床成因分析认为是构造热液型,矿床工业类型为断裂带充填交代脉状银矿。

矿区内铜矿体均产于小断层、节理构造中,赋矿岩石岩性为云母石英片岩,围岩岩性为云母石英片岩,矿体呈透镜状,矿体成因分析认为是构造热液型,工业类型为脉状铜矿床。

矿区内铅矿体产于断层破碎蚀变岩带内,赋矿岩石岩性为含炭碎裂岩,围岩岩性为含炭碎裂岩、云母石英片岩,矿体形成与断裂构造关系密切,矿床成因分析认为是构造热液交代型矿床,工业类型为脉状铅锌矿床。

矿区金矿体赋存于含石英脉白云母石英片岩中,含矿岩石为石英脉、白云母石英片岩,含矿岩石具有硅化、褐铁矿化,围岩岩性为白云母石英片岩,矿床成因分析认为是接触交代热液型矿床,工业类型含石英脉型矿床[5]。

4 找矿标志及矿床远景评价

4.1 找矿标志

4.1.1 地球化学标志

以Cu、Pb、Zn、Ag、Au为主的综合异常,异常规模大、套合好、浓集中心明显、具分带性,则形成铜、银、铅、锌、金矿的可能性较大。同时,地化剖面高值域地段往往为矿致异常,是寻找铜、银、铅、锌、金矿矿(化)体的有利部位。

4.1.2 地球物理标志

矿区内铅、锌矿主要赋存于含炭破碎带内的碎裂岩中,物探激电测量结果含炭碎裂岩具有低阻、高极化激电异常特征。寻找深部赋存铅、锌矿的含炭碎裂岩,物探激电测量具有低阻、高极化激电异常可以做为寻找铅、锌矿的间接标志。

4.1.3 地层岩性标志

本区一带所发现的金、银、铅锌矿体、矿化带主要位于下元古界木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml)中云母石英片岩、含石榴子石英片岩中断裂构造、节理构造中,赋矿岩性主要为构造碎裂岩,木扎尔特群老虎台岩组(Pt1Ml)是主要赋矿层位。

4.1.4 构造标志

矿区内发现的银、铅、锌矿体均产于断层破碎蚀变岩带中,因此,矿区一带断裂构造、断裂破碎蚀变岩带是寻找银矿、铅锌矿的明显构造标志。

4.1.5 颜色标志

矿区银矿体、金矿体、铅锌矿体中褐铁矿化明显,含矿岩石地表氧化后呈浅黄色、黄褐色、灰褐色,铜矿体中有用矿物为孔雀石,孔雀石呈灰绿色,矿区矿体、矿化体颜色与周围其它地质体有较大差别。因此,岩石颜色可以作为找矿标志。

4.1.6 转石标志

矿区一带残坡积碎石层局部较发育,矿体、矿化体(带)经过处,在其附近往往形成较多的含孔雀石、褐铁矿化转石,顺着矿化转石的物质来源方向追索,有可能发现矿(化)体。

4.2 矿床远景评价

矿区圈定矿体矿种多、矿体数量多,但矿体地表规模较小,前人对矿体均未进行深部工程控制,矿区内深部找矿潜力较大。矿区中部发现的含炭破碎蚀变岩带规模较大,前人在蚀变岩带上施工探槽间距过大,今后如在该区开展工作,对蚀变岩带地表工程进行加密,可能地表可以圈出新矿体,矿区含炭破碎蚀变岩带具有较好的找矿前景。

5 结论

矿区位于西南天山(金、铅、锌、铜、锑、锡、铝、汞、稀有金属、宝石等)Ⅲ级成矿带东部,矿体产于元古界木扎尔特群老虎台组(Pt1Ml)地层中,赋矿岩石主要为碎裂岩、片岩,围岩岩性为片岩,矿体形态呈脉状或透镜状,各矿体走向不一致,倾角一般在33°~78°之间,矿石多为贫矿,围岩蚀变明显,见有褐铁矿化、硅化,矿床成因类型以构造热液型为主,据矿区地质特征、矿体特征分析,矿区及矿区外围一带具有构造热液型银、铜、铅、锌矿较好找矿前景。

[1]张良臣,刘德权.中国新疆优势金属矿产成矿规律[M].北京:地质出版社出版.2006.

[2]魏永峰,邓泽锦.等.新疆拜城县老虎台一带1∶5万区域地质矿产调查报告[R].阿克苏.2009.

[3]晋红展,李文林.王永福,等.新疆拜城县阿恰勒铜银矿普查报告[R].阿克苏.2012.

[4]蔡士赐.新疆维吾尔自治区岩石地层[M].北京:中国地质大学出版社,1999.

[5]薛春纪,祁思敬,隗合明,等.基础矿床学[M].北京:地质出版社出版,2007.

[6]DZ∕T0214-2002.铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范之9.1.

收稿:2015-05-04

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.06.002

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