李鹏
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七〇三队 伊宁 835000)
阿尔恰勒他乌铅锌矿大地构造位置位于伊犁中天山地块-伊犁裂谷-伊什基里克晚古生代裂谷系。该裂谷带是早古生代褶皱基底上发展起来的火山—沉积盆地,呈东西走向的狭长条带状,属伊什基里克(裂谷带)Cu-Au-Ag-Pb-Zn-Fe-白云岩-煤-重晶石矿带。该矿带沿伊什基里克山分布,长430km,宽5~10km。区内以铜、铅、锌、钼、金、银、白云岩矿为主,并有铁、重晶石及煤矿化。
区域地层出露由老到新有下石炭统大哈拉军山组(C1d)、下石炭统阿克沙克组下亚组(C1aa),下石炭统阿克沙克组上亚组(C1ab)(铜铅锌赋矿层位),下二叠统乌郎组(P1w)和上二叠统铁木里克组(P2t),侏罗系水西沟群(J1-2sh),第三系(N)和全新统(Qh)。(见图1)
图1 阿尔恰勒他乌铅锌矿区域地质简图
区内构造线总体方向为东西向,褶皱构造主要为伊什基里克复式向斜,其轴向为近东西向,走向上波状弯曲,轴面近于直立,褶皱协调,两翼倾角30°~40°,为一套正常沉积的陆-浅海相碎屑岩和浅海相碳酸盐岩建造,是本区铅锌的主要容矿层;两翼由下石炭统大哈拉军山组和部分中石炭统及上二叠统组成:大哈拉军山组为一套中酸性火山岩建造,是本区铜金矿的主要赋矿层位。
区域断裂构造十分发育。与褶皱构造伴生的是一系列东西向压扭性断裂,多出现在复式褶皱带内向斜与背斜衔接的部位,是区域最醒目的线性构造,以伊什基里克基底断裂为区内的主干断裂,近东西走向,控制了区内沉积建造、岩浆活动和矿产的空间分布。此外是一系列的南北向张性断裂,它们与东西向构造一起,成矿前即已形成,是基底构造的组成部分,并控制着南北向排列的火山机构,与成矿关系密切,两组构造复合部位又往往是成矿的最有利地段。
构造控岩控矿作用明显:近东西向深断裂系统是控岩构造和矿液运移的主要通道,北西向构造则是矿液集中、富集、沉淀的场所,是容矿构造。
区域岩浆岩出露主要为华力西晚期中酸性侵入岩及浅成岩脉为主,酸性岩多呈岩基状产出,中酸性浅成霏细斑岩以岩脉状为主。
矿区出露地层为下石炭统阿克沙克组上亚组(C1ab)、第四系上更新统冰碛物(Qgl)。该地层为一套正常沉积的陆-浅海相碎屑岩和浅海相碳酸盐岩建造,是本区铅锌的主要容矿层,由老至新分为三个岩性段:
第一岩性段(C1ab-1)
分布于矿区中部,岩性主要为灰色-浅灰色中厚层状灰岩、钙质灰岩夹薄层状生物灰岩,呈北东方向展布,倾向北西,倾角65°~78°局部80°~88°。
第二岩性段(C1ab-2)
分布于矿区北西部和东南部,岩性主要为灰色-浅灰色薄层状砂岩夹泥质钙质砂岩。呈北东方向展布,倾向北西,倾角一般50°~72°。
第三岩性段(C1ab-3)
分布于矿区北西角,岩性主要为灰色-浅灰色薄层状砂岩夹暗红色灰黑色粉砂岩、泥质钙质砂岩。呈北东方向展布,倾向北西,倾角一般56°~78°。
矿区普遍存在区域动力变质作用、接触交代蚀变作用二类。
动力变质作用对本区影响较大,矿区经历多期构造运动如碳酸盐岩大理岩化、矽化等,该类变质作用多发生于断裂破碎附近。
接触交代蚀变变作用与铅锌矿化密切相关,与构造相伴出现,有矽卡岩化、绿帘石化、透闪石化、黄铁矿化等,近矿围岩为灰岩或部分矽卡岩。
矿床赋存于次级背斜构造的核部下石炭统阿克沙克组上亚组(C1ab-1)第一岩性段,岩性为灰色-浅灰色中厚层状石灰岩、钙质灰岩夹薄层状生物灰岩,属于单斜地层。
1号矿体特征:矿体地表呈脉状,长196米,向深部渐变为透镜体状,矿体平均厚度3.37米,矿体铅平均品位1.25%,锌平均品位7.09%,伴生银平均品位36.15g/t,属伴生银品位均匀型矿,矿体产状为308°∠87°。
2号矿体特征:该矿体沿走向中部略厚,两端薄,具膨缩、分枝脉状特征,矿体长135米,矿体平均厚度6.97 米,矿体铅平均品位0.78%,锌平均品位5.89%,伴生银平均品位23.47g/t,矿体产状为313°∠90°。
3号矿体特征:矿体位于矿区南部,总体呈层状,脉状展布,矿体长度80米,厚度1.96-2.54米,矿体铅平均品位2.40%,锌平均品位6.10%,银平均品位15.19g/t。
4号矿体特征:矿体位于矿区北部,呈层状、细脉状展布,矿体长120 米,厚1.63-2.69 米,矿体铅平均品位5.02%,锌平均品位2.91%。(见图2)
矿石中金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、辉银矿、少量黄铜矿;非金属矿物主要有透闪石(阳起石)、方解石、石英、石榴子石、透辉石。
方铅矿,呈染浸状、斑块状分布在脉石矿物中,有的聚集成脉状分布,半自形粒状,方铅矿与闪锌矿共生,且出现方铅矿被闪锌矿交代现象。
闪锌矿,它形到半自形,粒径0.1-0.7 毫米,浸染状、斑块状,可见方铅矿交代斑块状闪锌矿现象,据光薄片鉴定显示,从方铅矿与闪锌矿有相互交代现象分析,矿床至少经历了三次成矿作用,最早形成的方铅矿,被后期的闪锌矿交代,后期的闪锌矿又被更晚期的方铅矿交代。这中间也有铜的参与。反映了矿床多期次脉动式成矿的特点。
黄铜矿,微细粒状,粒径0.02-0.04 毫米,呈星点状分布,极微量,与方铅矿,闪锌矿共生。
矿石中的银矿物,主要是自然银和辉银矿,自然银主要被包裹于方铅矿中,其次分布于石英等脉石矿物粒间,粒度细小,镜下较少发现。辉银矿主要与方铅矿、黄铜矿等嵌连,较少与闪锌矿连生。
透闪石(阳起石),是组成矿石的主体矿物(脉石),矿物含量占70-90%。与金属矿物成反消长关系。呈长柱状、纤维状,多在2×0.1-10×0.7 毫米,呈平行定向密集分布的束状集合体。
方解石,在矿体中不均匀分布,与闪透石成反比增减关系。当透闪石增高时,方解石就减少,反之则多。方解石含量多时,可达90%,成为组成矿石的主体矿物(脉石)。方解石也与石英组合构成矿石的主体脉石。
图2 阿尔恰勒他乌铅锌矿矿体地质简图
阿尔恰勒他乌铅锌矿位于伊什基里克铜、铅锌、金多金属成矿带,该成矿带是早古生代褶皱基底上发展起来的火山—沉积盆地,火山活动具有多旋回、多期次喷发特点,局部拉张的构造环境及火山喷发的多旋回性,为多金属矿的成矿创造了有利环境,区内发育有中一酸性火山岩建造,铅锌多金属矿的成矿提供了物质来源,为成矿物质的活化、迁移、富集提供了通道和空间。
华力西晚期的岩浆活动是热液形成的根本,矽卡岩型矿床与岩体密切相关,岩体与围岩接触交代产生化学反应形成矽卡岩,有着时间、空间的特定性,本区矽卡岩与中晚期花岗岩有关,靠近侵入岩(中晚期)附近,大多形成铜矿化,远离侵入岩体(中晚期)形成铅锌矿化。