新疆且末县卡拉干铜矿物化探特征

樊自春

（新疆地质矿产勘查开发局第三地质大队 库尔勒 841000）

1 前言

卡拉干铜矿位于新疆昆仑山北坡阿帕石棉矿东南40 km的卡拉干一带，地处秦祁昆造山系-昆仑弧盆系-东昆仑弧盆系-喀拉米兰晚古生代沟弧带，构造变形复杂。区内出露地层有泥盆系、石炭系，泥盆系仅分布在矿区南部的阿克苏萨伊一带，走向北东；石炭系大面积分布于矿区及周边一带，地层走向北东。区内出露的岩浆岩有花岗斑岩、碱长花岗岩、石英闪长岩、辉绿岩、辉长岩、蛇纹石化纯橄榄岩，主要分布在矿区的北部及中部。它们为多次岩浆活动的产物。其空间分布及形成序列与区域地质构造关系密切，卡拉干铜矿与晚石炭世汇聚阶段火山-深成岩建造有关。

2 区域物探、化探特征

2.1 区域重力场特征

区域布格重力场由南向北逐渐抬升，重力值则由-505×10-5m/s2向北增加到-260×10-5m/s2，工作区中部有一巨型重力梯级带通过，等值线变化密集，总体呈北东向展布，该重力梯级带东起玉门以东向西南一直延伸到和田以西，是华南板块与西伯利亚板块的分界部位，该重力梯级带的存在反映莫霍面深度的急剧变化，南部的整体重力低反映板块构造的运动造成青藏高原的整体抬升，构成了现有的重力场特征。

2.2 区域磁异常特征

据1∶100万航磁异常△T平面图显示，区域以△T为低缓正异常为背景，异常值介于0～50 nT之间，而工作区则表现为北东-南西向的窄条梯度带，正磁异常值突然增大，与区内构造线及地层走向基本一致。区域上，缓正异常背景场与地层分布基本相当，磁异常梯度带与区域深大断裂（火山活动）分布范围基本一致。

2.3 区域地球化学特征

工作区位于阿尔金昆仑山金、铜、钼、石棉成矿远景区，喀拉米兰金、铜成矿带上。卡拉干铜矿位于阿尔金深大断裂的南侧，有多个铜等多金属化探异常区,异常元素组合主要为Au、Ag、Cu、Mo、W等，异常范围大，强度高，卡拉干铜矿位于该综合异常的中心部位。

从宏观特征来看，在阿尔金深大断裂一带，属金、银、铜、钼高异常区，是寻找以铜矿为主的多金属矿产的有利地段。

3 矿区地质特征

矿区处于东昆仑南缘古生代沟弧带，出露地层主要为下-上石炭统喀拉米兰河组(C1-2k)灰岩、碎屑岩。

矿区下-上石炭统喀拉米兰河组地层呈单斜产出，砂岩中揉皱和褶曲构造较发育，构造线走向与区域一致，断裂构造不发育。

矿区内侵入体呈岩株状，分布于矿区中部。

矿区共确定了五个铜矿体，矿体都分布于大理岩和岩体的接触带上，围绕岩体呈环状分布，呈似层状产出。

4 矿区物探特征

4.1 岩（矿）石的物性特征

对工作区的岩石及矿化岩石进行了较系统的采样和测试，提供了磁参数（包括磁化率和剩余磁化强度）和电参数（包括极化率和电阻率）的重要数值特征。

分析这些资料，对卡拉干铜矿区岩矿石物性特征概括如下：

（1）磁性特征：此次工作中，共测量岩石类别10个，测量磁化率参数90个，新疆且末县卡拉干铜矿岩石磁化率见表1。

表1 磁化率统计表

工作区内产于白色粗粒大理岩中的暗绿色矽卡岩的磁化率较高，能引起较高的磁异常，但该矽卡岩出露地表的范围不大，呈脉状出现，脉宽约1 m，长约5 m，周围围岩为磁化率较低的灰白色大理岩。

（2）极化率特征：卡拉干铜矿区已测定的岩、矿石极化率在0.87%～4.97%之间（表2），其中灰黑色黑云母片岩极化率相对于其它各类岩石来说是最高的，包括变化范围中的上限值和平均值。

（3）电阻率特征：工作区内岩石电性参数的采集，采用小四极法，采集的参数见表2。

表2 极化率、电阻率统计表

从岩石电性参数可以大致看出，工作区内灰绿色砂岩和黑色灰岩的极化率较高，两种岩性的极化率差别不大，电阻率较低，电阻率的差别较小；花岗岩与大理岩的极化率相对较低，平均在1%左右，差别不大，电阻率有较小的差别。

矿体的平均极化率在1.86%～2.76%，极化率高于花岗岩和大理岩，但低于灰黑色灰岩和灰绿色砂岩，电阻率与灰黑色灰岩和灰绿色砂岩较为接近。

4.2 磁异常（△T）、激电异常(ηs)及视电阻率异常(ρs)特征

磁异常特征（△T）：工作区内△T值一般在-100～500 nT之内，总体上本区磁场变化平稳，相对较高的磁异常分布在本区的北东处，磁异常总体呈现出较为平稳的趋势。

激电特征：区内共布设7条激电中梯（短导线）剖面，点距20 m。现对主要剖面进行如下分述：

3000线：剖面长400 m，方位角45°：该剖面磁异常较为平稳，范围在100～-150 nT之间，没有明显异常；电阻率值在测线的南部呈现高阻，平均电阻率1 300 Ω·m,最高电阻率约1 490 Ω·m，极化率在南部现相对较低，平均极化率在1.6%左右，初步推断认为该处的中高阻、低极化现象是由于大理岩引起的。在点号280～330处（靠近测点的北端点），出现较高的极化率异常，极化率最高4.6%，280～330之间的电阻率相对较低，平均电阻率约500 Ω·m，推断该处的高极化、低阻的现象，是由灰岩所引起。

4000线：剖面长400 m，方位角45°：该剖面磁异常较为平稳，范围在150～200 nT之间，没有明显异常；电阻率值在测线的南部0～200 m范围内，呈现高阻，平均电阻率2 000 Ω·m,最高电阻率约2 500 Ω·m，极化率在南部现相对较低，平均极化率在1.7%左右，初步推断认为该处的中高阻，低极化现象是由花岗岩引起的。在点号200～400之间，极化率逐渐增大，且趋近于平稳，电阻率逐渐降低，也趋近于平稳，极化率平均3.3%，电阻率平均500 Ω·m，推断该处的高极化、低阻的现象，是由灰岩所引起。

4.3 铜矿化体的地球物理特征

工作区内极化率参数对大多数矿点无明显高值反映，与铜矿化有关的暗绿色矽卡岩亦未形成激电及高磁异常，但显示高阻异常，电阻率一般在1 000～2 000 Ω·m，布置精测剖面结果显示矿脉为陡倾，较薄，延伸深度不大，向下无变大变富趋势，与钻孔控制结果一致。

5 矿区地球化学特征

区域化探资料显示，卡拉干铜矿一带金、银、铜、钨、钼元素异常套合好，化探异常分布范围广、强度高，显示出极好的金、银、铜、钨、钼找矿潜力。

矿区布设了3条地化剖面，比例尺1∶1 000，采样点距为10 m，化探样分析铜、钨、钼、金、银共5种元素。典型地化剖面特征如下：

3000线：剖面长400 m，方位角45°：Au元素最大值0.072×10-9，对应地层为大理岩；Ag元素最大值0.002×10-9，对应地层为大理岩；W元素最大值120×10-6，对应地层为花岗岩。Au、Ag、W元素含量均远低于当地异常下限。Cu、Mo元素含量出现多个峰值，Cu最大值55×10-6，Mo最大值60×10-6，均高于当地Cu、Mo元素异常下限。元素峰值主要出现在花岗岩区及花岗岩与大理岩的接触带部位，对应大理岩区的高值点与成矿元素的风化淋滤和次生富集有关。该剖面穿过1号铜钼矿体，Cu、Mo元素含量普遍较高。

4000线：剖面长400 m，方位角45°：Au元素最大值0.068×10-9，对应地层为大理岩；Ag元素最大值0.001×10-9，对应地层为大理岩。Au、Ag元素含量均远低于当地异常下限。Cu、Mo元素含量出现多个峰值，Cu最大值45×10-6，Mo最大值21×10-6，均高于当地Cu、Mo元素异常下限。元素峰值主要出现在花岗岩区及花岗岩与大理岩的接触带部位，对应大理岩区的高值点与成矿元素的风化淋滤和次生富集有关。