■纪征宝(新疆地矿局第七地质大队新疆乌苏833000)
新疆富蕴县可可塔勒铅锌矿床地质特征及成因分析
■纪征宝
(新疆地矿局第七地质大队新疆乌苏833000)
可可塔勒铅锌矿床位于新疆阿勒泰专区富蕴县境内,是新疆目前最大的铅锌矿床。区域矿层产于康布铁堡组上亚组第二岩性段中部,在研究过程中发现其成矿过程中仍有微弱的火山活动,矿床属火山-沉积岩容矿的块状硫化物矿床,是海底火山喷流-沉积成矿的产物。可可塔勒矿区根据钻探结果分析,其赋矿空间远比目前根据浅表现象所估计的要大。
可可塔勒地区铅锌矿地质特征矿床成因
矿床位于阿尔泰南缘晚古生代裂陷槽中。它是在阿尔泰早古生代山弧带基础上发生裂陷而成。早泥盆世堆积陆源碎屑-火山岩建造,中泥盆世过渡为双峰式火山岩建造,晚泥盆世-早石炭世转入汇聚,晚石炭世早期固结,二叠纪起隆起为陆。可可塔勒矿床产于拉张阶段的下泥盆统康布铁堡组上亚组中酸性火山岩(容岩、火山碎屑岩)-碎屑沉积岩-碳酸盐岩建造中。
矿床位于麦兹火山盆地东段,受北西向构造控制。矿区内分布下泥盆统康布铁堡组和中泥盆统阿勒泰组。矿层产于康布铁堡组上亚组第二岩性段中部(D1K22)。该层下部为变酸性熔岩、变角砾晶屑凝灰岩(局部为集块熔岩、凝灰角砾岩),上部为铅锌矿化层(硫化物矿体、片岩、变粉砂岩、大理岩)夹纹层状磁铁硅质岩和条带状微晶石英片岩(喷流岩)。
麦兹向斜区域构造线总体走向310°~320°,地层陡倾,倾向北东为主,核部为阿尔泰组,两翼为康布铁堡组地层,北东翼倒转。可可塔勒铅锌矿床位于麦兹倒转向斜之北东倒转翼的东南端近转折部位。
中泥盆时期,西侧的喀拉铁别为水下隆起区,唐巴拉为一水下斜坡区,可可塔勒为火山沉积洼地,其东南段则为规模较大的火山隆起。矿区整体上表现为链状(串珠状)火山构造,由裂隙式和中心式构造连结而成。矿床定位于火山隆起边侧的火山沉积洼地(长12Km)中,已控制的矿化范围为7×0.6Km2。矿区康布铁堡组上亚组火山岩以钙碱性系列流纹岩为主,次为英安岩矿区附近还分布少量基性火山岩。
可可塔勒铅锌矿床的直接容矿围岩根据变余结构构造和原岩恢复,主要为片岩、变砂岩、粉砂岩、大理岩,即以正常沉积岩和凝灰质沉积岩为主,在靠近火山口上部,产有角砾晶屑凝灰岩和变酸性熔岩小透镜体,表明在成矿过程中仍有微弱的火山活动。
3.1铁帽(地表氧化矿体)特征
可可塔勒矿床东段矿体已剥露地表,并形成土褐黄色、褐红色铁帽,是最直接的找矿标志。可可塔勒矿床即是检查化探异常、追索评价铁帽而被发现的。该区铁帽以淋滤胶状构造、粉末状构造为主,局部发育峰房状交代构造,条带状交代构造和块状交代构造。形态多为层状、似层状、透镜状,其规模一般长20~60米,宽0.2~25米不等,铁帽中仍残留有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等硫化物矿物。
3.2矿体产状及变化趋势
硫化物矿体呈似层状、透镜状,与地层产出基本一致(图2),在下盘(NE倒转翼)酸性火山岩中,发育交切的浸梁状和不规则细脉状矿化,但不具工业价值。上部的层状矿体和下部交切细脉状-浸染状矿化共同构成了一个火山成因块状硫化物型矿床的典型矿化结构。层状矿体的走向一般为310°~340°,以0线以西倾向北东;0线以东,地表矿体产状发生摆动,深部倾向变为南西,这一转向趋势对深部找矿预测具有重要意义。
4.1火山活动
可可塔勒矿区与成矿有关的火山岩主要为钙碱性流纹岩-英安岩组合,以流纹岩为主;成矿受火山喷发中心和沉积洼地控制,PbZn矿化产于康布铁堡组上亚组第二岩性段(D1K22)两套火山岩层之间的沉积夹层中,其直接围岩为变质粉砂岩、凝灰岩和热水沉积岩(铁锰大理岩、微晶石英片岩、似矽卡岩等),矿区长度大于6000米,厚度为120~350米的含矿沉积岩层稳定地分布于上、下火山岩之间,在近火山喷发中心部位夹有角砾晶屑凝灰岩透镜层,表明可可塔勒矿床与早泥盆世长英质火山活动有关,矿床形成于两次火山活动的间歇期,并在成矿过程中仍然有微弱的火山活动。
4.2块状硫化物特征
具有火山成因块状硫化物矿床的一般矿化结构特征:其主要工业矿体呈似层状、透镜状,与地层整合产出,在矿层下盘蚀变火山岩中发育了目前尚不具工业意义的交切不规则细脉-浸染状矿化,构成了上部为整合的层状矿化,下部为交切的细脉-浸染状矿化的典型二元矿化结构,后者代表了矿液补给通道。
4.3矿床下盘的火山岩活动
矿下存在大型层控钾化(硅化)带、绿色蚀变带和蚀变岩筒,加上矿区外围发育的钠化带,共同构成成矿流体对流循环过程中的水-岩作用带。系统剖面测量表明,Pb、Zn高含量主要出现于含矿层中,而在矿床下盘的火山岩中大都贫化,仅为麦兹地区长英质火山岩平均值的1/2~1/8,为Pb、Zn亏损区,Ag、As、Sb、Cd、Mn等元素亦呈类似变化,表明下盘矿质发生了活化转移。
4.4造山运动
在后期造山挤压过程中,矿区发生了高绿片岩相-角闪岩相的变质-变形作用改造,使麦兹火山-沉积盆地转化为复式向斜,并使地层和矿体倒转,矿床最终定于麦兹倒转向斜之北东倒转翼的近南东转折端部位。
综上所述,可可塔勒铅锌矿床与典型的火山岩容矿块状硫化物矿床(如阿舍勒)相比,既有共性又有一定差异,其直接容矿围岩以沉积岩为主,与上、下火山岩层之间有稳定的沉积间隔。可可塔勒铅锌矿床应介于典型的火山岩容矿的块状硫化物型矿床(VHMS)和典型沉积岩容矿的块状硫化物矿床(SHMS或SEDEX)之间的过渡类型,其矿化特征与伊比利亚型矿床相似,从容矿围岩来划分属火山-沉积岩容矿的块状硫化物矿床,是海底火山喷流-沉积成矿的产物。
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P5[文献码]B
1000-405X(2016)-1-89-1