新疆察布查尔县红石沟一带铜多金属矿地质特征及成因分析

2016-04-14 01:39刘虎
地球 2016年12期
关键词:金属矿火山岩铜矿

■刘虎

(新疆地质矿产勘查开发局第一地质大队 新疆 昌吉831100)

新疆察布查尔县红石沟一带铜多金属矿地质特征及成因分析

■刘虎

(新疆地质矿产勘查开发局第一地质大队 新疆 昌吉831100)

布查尔县红石沟一带铜矿处于伊犁微型板块察布查尔山-伊什基里克山晚古生代裂谷带的北部。此裂谷带是在早古生代褶皱基底上发展起来的石炭-二叠纪火山-沉积盆地,其中铜、钼、金、铅锌多金属矿化十分普遍。早石炭世在察布查尔山-伊什基里克山一带地壳活动较强,属拉张裂陷阶段。此时海水开始沿裂陷最深地段进入此地。同时伴随有强烈的火山活动,多为中心-裂隙式海底火山喷发,形成了大量的裂谷型火山岩。该矿点位于察布查尔复向斜北翼。该区是新疆西天山成矿区重要的多金属成矿带。

红石沟一带铜多金属矿地质特征成因

1 区域地质背景

区域地层出露有下石炭统大哈拉军山组(C1d)、下石炭统阿克沙克组(C1a)、上石炭统伊什基里克组(C1y),下二叠统乌郎组(P1w)和第四系。阿克沙克组与上覆伊什基里克组及下伏大哈拉军山组,均为不整合接触。对红石沟一带铜多金属矿床有影响的主要地层建造为下二叠统乌朗组中、酸性火山岩和阿克沙克组碎屑岩,与区域铜矿化点所处的地层基本上一致,也是本区铜多金属矿最重要的含矿层位之一。

区内喷发活动主要表现为早石炭世早期、中石炭世和早二迭世。以早石炭世早期的喷发活动对矿床成矿影响强烈,喷发形式为裂隙式海相喷发,喷发岩带总体展布方向为东西向,受东西向构造控制,喷发中心则主要受近南北向构造控制,早石炭世早期喷发岩组成下石炭统大哈拉军山组地层,也构成了伊什基里克山脉的主体。

2 矿区地质特征

2.1 地层

红石沟一带铜多金属矿铜矿出露的地层为下二叠统乌郎组,为一套陆相熔岩、火山碎屑岩,岩性以凝灰岩、火山角砾岩、玄武岩、安山岩为主,岩层产状350°∠25°~40°,北部不整合覆盖了阿克沙克组,主要岩性为灰岩,岩层产状:230°~290°∠25°~60°。

2.2 构造

矿区褶皱构造主要为穷萨依向斜,位于红石沟一带铜多金属矿点南部,褶皱轴向北东东,长13km,宽约5km。由阿克沙克组上亚组碳酸盐岩夹火山岩组成,北翼被下二叠统乌郎组超覆。北翼产状为160°∠40°,南翼为300°∠40°。断裂构造有3组:即北西向、东西向和南北向,3组构造中均可见到金属硫化物黄铁矿、辉铜矿与孔雀石等,矿化与构造关系密切,构造具控矿特征。

2.3 侵入岩

侵入岩可分为二期,主要分布在矿区外围,第一期为华力西晚期基性岩类,以岩株状产出,宽500m,长1.3km,走向近东西,岩性为辉绿岩。第二期为华力西晚期第二侵入次酸性岩类,岩性有石英斑岩、花岗斑岩等。多呈岩脉及小岩枝状产出,出露宽度一般150m,长1km,呈东西向展布。

2.4 蚀变特征

矿区与成矿有关的热液蚀变发育,主要有硅化、绢云母化、钾化、绿泥石化、绿帘石化碳酸盐化等。围岩蚀变范围广、强度大,空间上呈面型分布。

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

红石沟一带铜多金属矿铜矿矿体产于硅化绿帘石化火山角砾岩中,呈北东方向带状展布,受断裂破碎带控制。破碎蚀变带宽10m左右,整体均可见零星铜矿化,初步圈定3条矿体。

Ⅰ号铜矿体:矿体长度>150m,宽7.0m,总体产状在175°~195°∠50°~60°之间,受断裂破碎带控制。赋矿岩石为硅化绿帘石化火山角砾岩,呈脉状产出。铜最高品位6.5×10-2,平均品位1.03×10-2,银最高品位88×10-6。

Ⅱ号铜矿体:产于Ⅰ号铜矿体北东方向,呈北西向展布,长50m,宽5m,铜品位为0.8×10-2。

Ⅲ号铜矿体:产于Ⅰ号矿铜矿体南,长40m,宽4m,铜品位0.9×10-2。

3.2 矿物组成及结构、构造

矿石以原生辉铜矿为主,次为氧化矿,氧化矿物为孔雀石、铜蓝。矿石结构以浸染状为主,次为细脉状,块状构造。矿石氧化较浅,矿石中矿石矿物主要为辉铜矿、兰铜矿、铜兰、孔雀石等;脉石矿物有石英、方解石。辉铜矿有两种产出形态,一种为细脉状,脉宽1mm,长10~20mm。另一种为稀疏浸染,表明矿化至少两期以上。

4 找矿前景

4.1 成矿背景

本区位于伊什基里克铜、钼、金多金属成矿带的中部,伊什基里克山前北东向与东西向深大断裂交汇地带。该区在早石炭世为陆内裂谷拉张环境,发育一套厚度巨大的中-酸性火山岩建造,火山活动具有多旋回喷发特征,这种局部拉张的构造环境及火山喷发的多旋回性,是与火山-次火山作用有关的火山岩型铜、金多金属矿的有利成矿环境。区内构造极为发育,东西向、北东向断裂以及与岩体侵位有关的岩体构造(破碎角砾岩带)密集分布,规模一般在1000m以上。断裂带内蚀变强烈,铜、钼、铅、锌矿化明显。矿区破碎带中蚀变类型有硅化、钾化、水白云母-绢云母化、绿泥石化等,同时伴有明显的黄铁矿、辉钼矿、孔雀石等金属硫化物矿化,成矿背景条件十分有利。

4.2 高背景值异常区

矿区一带为下二叠统乌郎组火山岩地层中高背景值异常区,表现为Au、Ag-As-Sb-Cu-Mo元素组合,变异系数大,且构造岩浆活动频繁,由东西向的基底断裂穿过矿区南部,次级北西向构造发育,并伴有多期次的中酸性脉岩侵入,造成岩石蚀变强烈,矿化发育。铜

矿主要产于区域东西向和次级北西向构造复合部位,空间上有沿区域东西向断裂成群分布的特点,成矿地质条件十分有利。

岩石微量元素分析表明,金在本区乌郎组地层中丰度值高达3×10-9,变异系数高达3.14,属分异-强分异元素,铜在乌郎组地层中也有较高的丰度值和变异系数,岩浆岩中则富Pb、Au、Mo、Bi。总体看:金、铜、钼等成矿元素物质来源比较丰富,并具有较强的富集能力。

4.3 铜矿化特征

本区铜矿化主要产于火山岩地层中,受断裂控制,主要蚀变特征表现为硅化、钾化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化,金属硫化物矿化表现为以辉铜矿、兰铜矿、孔雀石为主,并与硅化、钾化、绿帘石化关系密切。矿区部分火山岩(如安山-玄武岩)中见有浸染状孔雀石矿化,矿化分布于岩石杏仁体内,并显示出全岩矿化特征。

5 结论

矿区成矿条件有利,以往工作程度低,缺乏物探资料和深部工程验证,导致矿床综合研究工作滞后,因此,通过今后勘查投入及工作程度的提高。红石沟一带铜多金属矿铜矿有望探明一处中型铜矿床。

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-12-5-1

猜你喜欢
金属矿火山岩铜矿
接财接福
全球十大铜矿公司
西部矿业迈向国内铜矿“新巨头”
河南宅延多金属矿磁异常区找矿前景
河南省栾川县深部探明超大型钼多金属矿
渤中34-9油田古近系火山岩岩相特征与分布预测
特大型井下铜矿山采选工程管理与实践
我国金属矿采矿技术的进展与未来展望
磁法勘探在寻找隐伏多金属矿中的应用效果
牛东火山岩油藏压裂技术研究与应用