新疆哈密阿奇铜矿地质特征及找矿方向

吴兴城，冯宝童，赵海波

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第十一地质大队，新疆 昌吉 831100）

1 地质特征

阿奇铜矿大地构造位置处于塔里木板块（I）、中天山地块（Ⅱ）、星星峡隆起区（Ⅲ2）的中东部，沙泉子深断裂分布于其南侧，该区有着复杂的地质构造，岩浆岩比较发育。长城系-青自口系古老变质岩是该区的主要地层出露，同时出露石炭系、二叠系、第三系以及第四系地层。区内构造对地层起着明显的控制作用，展布方向为北东东向。该区分布广泛的岩浆岩，主要为酸性-中酸性侵入岩，具有复杂的岩性特征，广泛出露花岗岩，闪长岩分布较少，华力西期岩浆岩较为强烈。该矿位于阿奇克库都克-沙泉子深断裂（韧性剪切带）的南侧200m～500m处，受该深断裂的次级或更次级的分枝断裂控制。

图1 阿奇克库都克-沙泉子区域构造

（1）矿区地层。地层在区内的出露较为简单，星星峡群（长城系）构成的老变质岩以及阿奇克布拉克群（二叠系）火山岩是该区的主要地层出露，岩浆岩在后期阶段发生较大的侵入，同时构造活动形成较大破坏，表现较乱的岩层特点，展布方向呈现北西向[1]。①长城系星星峡群。在矿区的南部以及中部地区分布，展布方向主要表现为近东西向以及南东向，在产状上岩层主要表现为南西和向南倾向的特征，角度为65°～80°白色以及灰色大理岩以及白云石大理岩（黄褐色蚀变）与变质粉砂岩等是其主要的岩性特征，在蚀变白云石大理岩中产出铜矿化蚀变带。②二叠系下统阿奇克布拉克群下亚群。在沙泉子深大断裂的两侧区域上分布该亚群，同时分布在测区的北侧区域上，展布方向主要为近东西向，向北侧倾斜，角度为46°～82°，粉砂岩以及安山岩和玄武岩是其主要的岩性特征，在星星峡群上呈不整合超覆。

（2）矿区构造。断裂构造在矿区中比较发育，由于岩体侵入地层，呈现较为破碎的特点，第四系覆盖物在该区比较厚，影响构造研究，该区的构造线主要表现为北西向。①沙采子深大断裂。该断裂是区内的大断裂，在测区的北侧方向上分布，展布方向为东西向，向北侧倾斜，角度为82°左右，长城系以及二叠系地层被其分割，岩石在断裂带中呈现较为破碎的特点，具有较强的糜棱岩化特征，同时具有错位以及地层错断的特征。区内成矿以及断裂在空间上和成矿有着非常紧密的联系。②走向断层（FI）。在测区的中部地区分布，属于蚀变大理岩的主要的界限，有约1.58km长。第四系将其东西两侧的端部进行覆盖，没有明确其延伸。蚀变带和断层走向呈现一致的特点，没有明确其产状。通过断层的区域，具有明显的孔雀石化以及褐铁矿化和碎裂岩化特点，属于重要的赋矿断裂。③平移断层。该断层发育于测区，主要分布在测区的中部地区，展布方向呈现北北东向，错断蚀变带，有10m左右的断距。

（3）矿区岩浆岩。岩浆岩在矿区中广泛的分布，在矿区中分布约有50%的面积大小，闪长岩与钾长花岗岩是主要的岩浆岩，在华力西早期第二三次发生侵入，分布于矿化蚀变带的南北侧区域上。同时还发育斑状二长岩（肉红色）在矿化蚀变带的区域上表现为脉状分布，平行于矿化体，有着直接接触矿体，通过观察发现，钾长花岗岩在成后期后形成，破坏了矿体[2]。同时石英脉以及花岗细晶脉和辉绿岩脉以及闪长岩脉等分布于矿区。

2 矿体地质特征

（1）矿化带特征。有两条蚀变带在阿奇铜矿中被圈出，主要为北带和南带，在沙泉子断裂内分布北带，有约50m～250m的宽度，第四系冲击沉积物没有明显的覆盖界限，褐铁矿化以及铁白云石化以及硅化和碳酸盐化等较为强烈，白云质大理岩是其主要的原岩，铜矿化相对较弱。测区的中部出露南带，展布方向表现为北西南东向，东侧端部变现为弯钩状。有4个铜矿体在该带中被圈出，矿化带向300°方向展布，有约100m～150m宽，长＞2.5km，呈现向南西侧倾斜的产状特点，角度为40°～81°，局部位置表现为向北侧倾斜的特点，表现为陡峭的特征，为70°以上。硅化以及褐铁矿化以及铁白云石化等在蚀变带内较为强烈，而且还可见到孔雀石化以及重晶石化以及绢云母化等，黄铜矿化相对较少。灰白色的大理岩以及灰褐色的大理岩以及硅化大理岩等是矿化蚀变带的主要岩石特点，碎裂黑云母石英斜长岩以及碎粒化石英斜长岩等在局部可见。

（2）矿体特征。星星峡群（长城系）是矿体的主要产出地层，碎裂白云石大理岩（硅化、孔雀石化）是矿体的主要矿化岩石，铜矿石为半氧化，黄铜矿以及氯铜矿与褐铁矿、孔雀石等是其主要的矿石矿物组成，氯铜矿伴生孔雀石，主要表现为浸染状，在岩石中赋存残晶状的黄铜矿。有4个地表铜矿体被圈出，有约530m～850m长，保持在1.4m～6.42m的平均宽度。

（3）矿石特征。褐铁矿以及辉铜矿和孔雀石等是其主要的矿石矿物组成，同时赤铁矿以及黄铁矿和铜蓝等呈微量发育，重晶石以及方解石和绢云母与石墨和含铁碳酸盐与石英等是主要的脉石矿物组成。交代残余结构以及变晶结构和胶带结构与粒状结构等是矿石的主要的结构特点。矿石构造主要为脉状以及斑杂状与浸染状构造等。

（4）矿床成矿规律。基性火山岩在矿床的北部地区呈现大面积的出露，凝灰岩以及砂岩和火山角砾岩以及玄武质凝灰岩和玄武岩等是其主要的组成，成矿物质来源和此急性火山岩建造有着非常紧密的联系。闪长岩（华力西早期）在成矿过程中创造力非常丰富的物源与热源，花岗岩（中酸性）在后期阶段的侵入，对成矿产生较大的破坏作用。在硅化以及褐铁矿化与碎裂岩化与白云大理岩内产出矿体，构造蚀变带对矿体起着明显的控制作用。依照框体的位置和其相态与矿石结构等，该矿主要表现为中-低温热液充填交代型矿床。

3 找矿方向

（1）找矿方向综合评述。Cu以及V和Mn、Fe2O3组合异常的主成矿元素和阿奇铜矿以及库姆塔格铁矿与雅满铁矿有着非常好的浓集中心吻合特征。NEE向是异常的重要展布方向，阿拉塔格大断裂-沙泉子深断裂呈现NEE向展布，而且该带上主要产出阿奇铜矿以及库姆塔格铁矿与雅满苏铁铜矿，通过这些不难发现，铜铁多金属成矿的优势区域被组合异常反应出来。出露基性火山岩位置，均由Co以及Ni和Cr与MgO、Zr等异常反应出来，不但类似组合异常，同时一致于区内的遥感图。因此，依照研究区的地质特征以及构造和异常和成矿具有的联系性，并联合遥感等开展综合的找矿研究工作，将1个远景找矿区划分出来，其中有1处为I级找矿远景区，同时还有3处Ⅱ级找矿区。

①Ⅰ11库姆塔格-阿奇远景区。找矿远景区中有阿奇克库都克-沙泉子深断裂从此通过，此断裂在区内表现为长期的活动特点，是该区的深大断裂，促进区内构造软弱带的形成，为岩浆活动提供了非常好的条件，促进Cu，Fe等金属矿床形成，该区有着广泛的岩浆岩，岩浆岩主要为华力西中期，具有复杂的岩性特征，具有频繁繁的岩浆活动。化探异常在区域上比较明显，Cu，Fe是该区的主要的成矿元素，库姆塔格阿奇区域上浓集大量的Fe，有着较大的强度，同时在规模上也非常的大。阿奇2号铜矿点在区内检查过程中被发现，具有明显的物化探信息和有利的地质找矿空间，具有较大的找矿潜力。通过研究发现该去对中大型矿床的寻找非常有利，是寻找Cu，Fe多金属矿的重要的找矿潜力区域。②Ⅱ-4突出山远景区。阿奇克库都克-沙泉子深断裂和库姆塔格大沙垄是该远景区的分布所在，发育次级断裂，建造特征主要为夹基性火山岩的滨海县碎屑岩，主要分布在北部，浅海相碎屑岩组成的一套中-深变质长城系建造主要在中部分布，花岗岩（华力西期）分布在南部。该区有着和阿奇铜矿非常相同的地质成矿条件，铜铁矿在区内发现有多处，对Cu，Fe等小中型的多金属矿非常有利。③II-2雅满苏远景区。石炭纪岛弧带是远景区的分布所在，雅满苏中型铁矿在此被发现，火山机构众多，火山机构在东西方向上形成链条，夹基性火山岩的浅滨海相碎屑岩（二叠系）在该区分布广泛，成矿条件优越，所以火山机构周围对铜矿的寻找非常的有利。④II-3远景区。库姆塔格大沙垄是该远景区的分布所在，主要分布在起东侧区域上，阿拉塔格大断裂分布在远景区的南侧，长城系大理岩受该区岩浆岩侵入，主要的闪长岩（华力西期），具有极为有利的成矿条件。

（2）找矿远景。阿齐山-雅满苏-沙泉子铜铁多金属成矿带是研究区的分布所在，该带的展布方向为EW-NEE向，达到680km的长度，宽度为15km～35km。雅满苏断裂是其北部的界限，阿奇山沙泉子断裂是南部的界限，为晚古生代岛弧带，铜多金属矿在岛弧带区域进行发展与演化，喷流沉积型铜铁金矿化主要形成与早期阶段，和石英角斑岩有着较为紧密的联系，基性火山岩（海陆交互）主要形成于晚期和铜矿有着较为紧密的联系，矽卡岩型岩以及脉状热液型铜金矿等和花岗岩以及斑岩体有着密切联系。以上这些矿化区内均被发现，该区的铜矿化和基性火山岩（海陆交互相）有着较为密切的联系。区内具有寻找铜、铁多金属矿床的优越条件和潜力。