甘肃省肃北县同昌口东铁铜多金属矿地质特征探讨

张清俊

（甘肃省有色金属地质勘查局兰州矿产勘查院，甘肃 兰州 730046）

北山处于哈萨克斯坦、塔里木-北山等板块的交汇部位。工作区位于北山的北部，即哈萨克斯坦板块与塔里木-北山板块的缝合部位。空间位置位于牛圈子-洗肠井多金属成矿带的弧后盆地[1]。区内构造、岩浆发育强烈，成矿条件良好，是北山地区多金属矿重要研究区带之一。

区内地层主要为长城系、志留系一套中-深变质岩，是由碎屑岩、碳酸盐岩经区域变质作用而成;石炭系：岩性主要由粉砂质板岩、千枚岩、泥灰岩、结晶灰岩、泥岩、硅质凝灰质板岩及糜棱岩化中酸性；二叠系：钙质细砾岩、含砾钙质粗砂岩夹砂泥质灰岩；第三系褐红色粉砂质泥岩、橘黄色含砾砂岩、砂砾岩；第四系，由老到新分述如下：

区内断裂构造主要为近东西向断裂，形成于震旦纪之后，加里东期之前，属基底断裂。对区内地层的形成起着控制作用[2]。区内侵入岩以华力西中、晚期中酸性岩为主，少量基性岩，主要有辉长岩、闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩。火山岩主要发育在志留系中上统，较少产于石炭-二叠系上统，二叠系上统火山岩主要为陆相火山岩[3]。

1 研究区地质特征

研究区位于双井-同昌口山间凹陷的东端，巴格棱泰断裂带的南侧。出露地层主要为长城系古硐井群和志留系,局部第四系。下志留统构成一个大型复式倒转背斜构造，其南翼为倒转翼，厚度小于北翼。断裂构造发育，主要为东西向层间断裂。岩浆岩发育，主要分布在研究区北部和南部。

1.1 地层

出露地层主要为长城系、志留系中上统公婆泉群,为一套中-深变质岩系。地层总体走向310°～130°，向北陡倾，倾角40°～85°，局部向南陡倾。

地层从新到老依次为：

（1）志留系中上统公婆泉群蚀变安山岩。主要分布在测区的中部,由钠长石构成斑晶，基质为交织结构，岩石具斑状结构，斑晶具绿帘石化，基质成分为细小钠长石和隐晶玻璃质、铁质组成，岩石普遍遭受强烈的青盘岩花[4]。

（2）志留系中上统公婆泉群大理岩：呈扁豆状、透镜状分布在测区的中部。局部大理岩呈混合岩化。

（3）志留系中上统公婆泉群绢白云母石英岩：呈扁豆状分布在测区的西南侧。主要成分为石英，其次为绢云母、白云母以及少量斜长石[5]。

（4）志留系下统勒巴泉群浅灰色绢云母石英片岩夹灰绿色绿泥石石英片岩：主要分布在测区的南侧和东侧。岩石为区域变质岩石，但因受动力作用，矿物已破碎，一般均具鳞片变晶结构，片状构造，有的片岩尚保留了残余砂状结构。片岩成分为石英、绢云母、绿泥石。片理发育，局部为片理化构造带。

（5）长城系古硐井群泥钙质千枚岩：主要分布在测区的中东部，浅灰色，鳞片变晶结构，千枚状构造。主要成分为钙质、少量泥质及绢云母，沿岩石断面可见绢云母绢丝光泽。铁碳酸盐化方解石英脉在层内及其发育，脉体顺层展布，长5m～30m不等，宽0.5m～2m，脉体纯净。千枚岩受到多期区域动力变质作用，极其破碎，甚者为岩粉。

1.2 构造

区内含矿断裂裂隙主要有三组，一组走向110°～120°，该组断裂裂隙内最大的Ⅰ号铁矿化体。一组走向340度，裂隙内铁矿脉宽10cm～20cm，长2m～10m不等；另一组走向310°，裂隙内铁矿脉宽10cm，长3m～5m。

1.3 岩浆岩

本区侵入岩相当发育，其产状有岩基、岩株和岩墙等。岩性复杂，超基性、基性、中性和酸性岩均有，而以酸性岩为主。岩脉也很发育，种类繁多。岩浆侵入活动具多旋回特点，既强烈又频繁；加里东期和华力西期均有活动。其中以华力西中期和晚期最强烈。岩浆活动与构造运动及褶皱、断裂变动有明显的依赖关系；内生成矿作用也与其密切相关。

岩脉主要有辉绿岩、花岗岩、花岗斑岩、石英脉等。脉岩的分布多与地层走向基本一致，主要为北西西，多岩层理或片理贯入，在研究区东侧的东西向断裂内发育由花岗斑岩脉。与本区的铜矿化有密切关系，为铜矿化提供了热液。

2 矿体特征

Fe1号铁矿体长220m，穿矿长度1.30m，平均品位TFe38.92%；穿矿长度1.60m，平均品位TFe23.07%。矿体赋存于蚀变安山岩内，含矿岩石为碎裂状硅化安山岩，矿体呈透镜状，产状40°∠70°。最大控制沿深280m，矿体平均水平厚度1.18m，铁平均品位TFe28.92%。

Fe2号铁矿体长80m，平均水平厚度3.24m。分布于8线附近，有3个工程控制，为单独铁矿体，矿体赋存于蚀变安山岩内，含矿岩石为硅化安山岩，矿体呈透镜状，145-170o∠52-70o，TFe28.45%。

Cu1号铜矿带断续长650m左右，分布于7-40线之间，带内划出Ⅱ-1和Ⅱ-2号铜矿体，Ⅱ-1铜矿体长520m，分布于7-28线间，有10个工程控制，地表7个探槽，深部3个钻孔。矿体在16线附近地表被二长花岗岩吞噬尖灭。ZK0-1在109.62m～110.22m见到Ⅱ-1号铜矿体，穿矿长度0.60m，平均品位1.08%；ZK7-1在43.72m～48.23m和68.18-69.85见到Ⅱ-1号铜矿体，穿矿长度6.18m，平均品位Cu0.75%；钻孔ZK16-1在209.80m～212.30m见到原生铜矿体，穿矿厚度2.50m，平均品位0.16%。矿体产状140-170°∠52-80°。平均水平厚4.33m，铜平均品位0.67%；Ⅱ-2号铜矿体长120m，分布于36-40线间，有2个探槽控制，矿体产状125-135°∠65-80°，平均水平厚6.35m，铜平均品位0.63%。

3 结论

（1）同昌口东铁铜矿属火山岩型，矿体大体上受层位控制，尽管安山岩层位厚大，但矿化层位硅化、铁铜多金属蚀变强烈，特别是地表表现为孔雀石化、蓝铜矿化以及褐铁矿化等。

（2）对已发现的Fe1号铁矿体和Cu1号铜矿体矿化较好地段进行了深部评价工作，而且控制的矿体向深部仍有延深，矿带向西和向东继续延伸，因此，区内有较好的找矿远景。

（3）地表由于氧化淋滤，铜铁品位贫化，通过深部工作，其品位、厚度将会增加，矿床资源量会大幅增加，经济效益更加明显。