新疆伊宁县阔库确科铁铜多金属矿控矿因素

2019-01-03 15:19何良武
中国金属通报 2019年4期
关键词:大理岩本区金属矿

何良武

(四川省冶金地质勘查局六0四大队,四川 广元 628000)

新疆西天山北部博罗科努成矿带是新疆境内重要的斑岩型-矽卡岩型铜(钼)多金属矿床产出地区。阔库确科铁铜多金属矿作为该成矿区带的典型矿床代表之一,通过对其地质特征总结和矿化富集规律的研究将有助于认识区域内同类型矿床的成矿作用,并对研究区域上斑岩-矽卡岩型铜钼多金属矿成矿规律有重要意义。

1 区域地质背景

阔库确科铁铜多金属矿区位于西天山博罗科努Au、Cu、Mo、Pb、Zn、成矿带带(Ⅵ),吐拉苏Au、Ag、Pb、Zn异常集中区(Ⅵ1)-博罗科努金、铅、锌(钼、磷矿)成矿带或找矿远景区西段(李朗田等,2009)[1]。矿区构造位置处于博罗科努加里东褶皱带,吐拉苏陆相断陷盆地边缘,北邻赛里木地块,南接伊犁地块。区域构造线整体呈NWW向。出露的地层有元古界蓟县系、古生界奥陶系、志留系、石炭系、新生界第三系和第四系受区域构造活动影响,区域岩浆活动强烈且频繁,在蒙马拉勒复背斜核部发育大量中酸性侵入岩,呈岩基、岩株、岩脉状产出(刘延年等,2013)[2]。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区内出露的地层主要为下志留统尼勒克河组,其总体为一套碳酸盐岩夹碎屑岩、火山碎屑岩建造。大致可分上下两个亚组,下亚组本区仅出露第七段第(S1na-7)的安山质凝灰岩。上亚组由下至上可划分为角岩、大理岩、硅质粉砂岩三个岩性段。大理岩是本区矽卡岩型铁铜多金属矿的重要成矿地质体,在矿区中部呈近EW向的带状展布,该岩性段在部分地段北岩体侵位吞噬形成大理岩残留体。本区铁铜多金属矿化大致岩大理岩与中酸性侵入岩接触带分布,空间上与大理岩带如影随形。

2.2 构造

矿区内主干断裂方向为NWW-近EW向,与区域北部外围的博尔博松河、蒙玛拉勒等大断裂方向基本一致。矿区次级断裂为近NE向,控制了东部矿段金矿体产出。断裂构造既控制了矿区中部小岩脉和北部小岩体的空间产出形态,也控制了岩体与围岩接触带的形态和空间展布。中部岩脉与下志留统尼勒克河组上亚组第二段大理岩接触带,主要受NWW、NEE-近EW向断裂的控制,北部小岩体与下志留统尼勒克河组上亚组第二段大理岩接触带主要受NEE、近EW向断裂构造控制。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩以侵入岩为主,根据岩体产出的空间位置和展布形态大致可分为中部岩脉和北部小岩株。中部岩脉东西向纵贯整个矿区,并与矿区南部的肯阿夏大岩基深部相沟通,为本区铁铜多金属矿成矿提供主要的物资来源。主要岩性为肉红色中—细粒二长花岗岩。属准铝质-过铝质的I型花岗岩,其物质来源主要为下地壳和地幔,其形成年龄为(362.3±2.8)Ma,成岩温度介于705~760 ℃之间。(顾枫华等,2017)。北部小岩株位于矿区北部延伸至区外,呈小岩筒、小岩株产出,岩性为肉红色细粒二长花岗岩。

3 矿化特征

阔库确科矿区目前共发现矿体26个,矿体均产于中部大理岩带与岩体接触带或接触带附近的矽卡岩中,属于典型矽卡岩型铁铜多金属矿床。矿体在平面上围绕大理岩南北接触带两侧呈层状、似层状断续出现;在剖面上围绕大理岩残留体与岩体上下接触带分布。上接触带主要形成铁矿,局部富含铜铅锌;下接触带主要形成铁铜矿及铜多金属矿。

3.1 铁矿体(1Fe)

为矿区内规模最大的铁矿体。呈似层状、透镜状沿中部岩脉与大理岩接触带产出。矿体走向总体呈NEE-近EW向展布,矿体近地表部位一般产状较陡,局部甚至反倾斜,深部逐渐变缓。矿体在平面和剖面上具有舒缓波状、膨大缩小现象。矿体向SE侧伏,侧伏角37°左右,矿体扬起端有所剥蚀。矿体出露长280m,倾斜延深150~400m,侧伏延深550m。厚1.15~28.96m,平均厚6.87m。矿石类型为矽卡岩型磁铁矿石,局部氧化形成赤铁矿石。

3.2 铁铜矿体(2FeCu)

浅部产于不同岩性界面附近,深部产于北部小岩株南缘与大理岩接触带部位。走向北东东,倾向南东,地表产状近乎直立,深部产状逐渐变缓,倾角55°~85°。地表出露长135m,厚0.78~19.65m。矿体在平、剖面上有分支复合、膨大缩少、舒缓波状现象,深部在矿体陡缓变化部位矿体厚度最大。矿石类型为矽卡岩型铁矿石、矽卡岩型铜铅锌多金属矿石。

3.3 铅锌多金属矿体

矿体产于北部小岩株与中部岩脉所夹持的大理岩带下接触带部位,矿体呈脉状、透镜体、产出。矿体总体走向北西西-近东西向,向南呈中等倾斜,矿体走向长250m,延深118~180m,矿体厚0.62~7.95m,平均厚度3.2m。矿石类型主要为矽卡岩型铅锌多金属矿石,矿石具有一定分带性:西段为银铅锌矿石,东段为含铜锌矿石。

3.4 钼矿体

为隐伏矽卡岩型-蚀变岩型钼矿体,产于大理岩与北部小岩体接触带部位,呈脉状、透镜状产出,矿体走向北东东-近东西,向中等倾斜-缓倾斜。矿石类型主要为矽卡岩型钼矿石和二长花岗岩型钼矿石(蚀变岩型钼矿石)。

4 成矿控制因素

4.1 岩浆岩控矿特征

阔库确科铁铜多金属矿床是中深成大岩基边缘和与之有成因联系的小岩脉(体)接触带成矿。小岩脉(体)具有抽取中深成岩基北缘深部成矿热液流体汇集的“泵吸”能力,岩基深部成矿热液流体上涌至中部岩脉、北部小岩株与大理岩接触带部位堆积成矿。从岩石地球化学角度分析,矿区出露的二长花岗岩Pb、Ag元素含量高于维氏同类岩值。岩体出露部位对应发育有Au、Ag、Pb、Zn、Sb、Bi、Sn、As等化探异常。深部坑道、钻孔原生晕测量发现在岩体接触带部位上述成矿元素异常沿接触带分布。因此,本区华力西中期第一、二次侵入的二长花岗岩很可能为本区铁铜多金属矿成矿母岩。

岩体对成矿的控制作用还表现出岩体边缘成矿特征。岩体与围岩接触面是一力学性质相对不稳定的软弱结构面,接触面在平面上形态弯折转弯部位,剖面上陡缓变化部位更是应力较为集中部位,也是应力差、浓度差最为显著的部位,为岩浆期后含矿热液上升运移提供了通道和动力条件,形成矿质沉淀的有利空间。

4.2 构造控矿特征

成矿前断裂是控制本区中部铁、铜多金属矿床矿赋岩浆岩带分布的控岩断裂控。本区NEE、NWW向断裂分别控制了中部小岩脉和北部小岩体的形成;而NNE向断裂与上述断裂的复合,则是控制着单个岩体的上侵通道以及岩浆期后成矿热液上升运移的主要路径,其产状则控制着矿体的侧伏趋势。断裂旁侧的NEE、NWW向次级断裂等是矿液富集成矿的赋矿构造。

4.3 接触带控矿特征

区内二长花岗岩与碳酸盐岩地层接触带为本区矽卡岩型矿床的重要成矿地质体,其产出的形态、产状变化,不但控制着区内铁铜多金属矿体的空间展布,而且还决定了成矿热液富集部位。本区铁铜多金属矿体大致沿着NEE-近EW向向延伸的大理岩与岩体的接触带构造分布,并作雁行排列。矿体厚大部位,在剖面上位于岩体凹部与大理岩凸部接触带上或陡缓变化部位,在平面上受NWW、NEE向断裂构造控制所形成的岩体与大理岩凸凹相间部位。

4.4 围岩岩性控矿特征

本区所有矿体大都产于尼勒克河组上亚组第二段大理岩与二长花岗岩接触带及附近部位。富含矿质的岩浆热液沿断裂构造上升运移,在与碳酸盐岩接触部位发生接触交代变质作用,形成矽卡岩型铁铜多金属矿体。在无大理岩发育的岩体/围岩接触带部位,未见有矿体或矿化存在。大理岩是本区矽卡岩乃至矽卡岩型矿化产生的必要条件。

5 结语

阔库确科铁铜多金属矿床为与岩浆期后热液交代碳酸盐岩的矽卡岩型。矿床地质特征表明矿体产于中深成中酸性侵入岩大岩基边部中浅成小岩体与碳酸盐岩接触带中,矽卡岩蚀变分带发育完整,属典矽卡型铁铜多金属矿床。其成矿控制因素主要为接触带构造;其次区域性的NWW-近EW向断裂与近SN向断裂的复合部位是矿床深层次的定位构造。

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