新疆哈密市夹白山-西风山一带金铜矿地质特征及找矿前景浅析

张忠利

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0六队 阿勒泰 836500）

1 引言

矿区位于哈萨克斯坦—准噶尔板块之准噶尔微板块觉罗塔格晚古生代沟弧带内。横跨天山-兴安地层区之北天山地层分区觉罗塔格地层小区、秋格明塔什-黄山地层小区。雅满苏深大断裂以南属觉罗塔格地层小区，以北属秋格明塔什-黄山地层小区。（见图1）

图1 矿区地层划分图

2 矿区地质

2.1 地层

本次工作结合位于矿区内的两条实测剖面成果和1/5万区域地质测量所划分的地层岩性组合，矿区内出露地层主要为下石炭统雅满苏组（C1y2）、下石炭统苦水组（C1k）。

①下石炭统雅满苏组（C1y2）

雅满苏组沉积构造背景为雅满苏岛弧带，岛弧总体构造格局显示为一个大型背形构造。其火山—沉积岩可分三个岩性段，第一岩性段为碳酸盐岩段，产石灰岩矿；第二岩性段为碎屑岩段，为一套浅海相陆源碎屑岩和火山碎屑岩沉积，为金矿主要含矿层位；第三岩性段为凝灰质砂岩、含生物碎屑砂岩与含丰富生物化石的碳酸盐岩，呈韵律互层沉积，区内不发育。

②下石炭统苦水组（C1k）

分布于矿区北部，为一套红褐-黄褐色凝灰质砂岩沉积夹砾岩、灰岩薄层的浊流沉积岩，其沉积环境为浅海相陆架边缘楔。该组由三个岩性段组成：第一岩性段为碎屑岩段；第二岩性段为火山碎屑岩段；第三岩性段为碎屑岩—碳酸盐段。沉积环境由陆相逐渐过渡为浅海相。

2.2 侵入岩

矿区内侵入岩较发育，约占矿区面积的3%，岩石类型主要为花岗斑岩、石英斑岩和石英脉。侵入时代为华力西中期。

①第一侵入次主要分布于雅满苏断裂以西，距断裂约3km，其构造位置隶属于康古尔海沟带之陆架边缘楔。岩石类型为二长花岗岩，未见与第二侵入次接触。侵入地层为下石炭统苦水组凝灰岩、凝灰质砂岩中，侵入体边部蚀变较弱，具有弱的绿泥石、绢云母化。局部有后期石英脉冲填叠加，可形成小的金矿点。

②第二侵入次分布于雅满苏断裂以南，其构造位置隶属于雅满苏岛弧带之阿齐山－雅满苏岛弧。岩石类型为正长花岗岩，侵入地层为下石炭统雅满苏组凝灰岩、凝灰质砂岩，侵入体边部具有弱的绿泥石、绢云母化。如叠加后期石英脉，可形成小的金矿点。

③第三侵入次肉红色（正长）花岗岩：岩石具文象结构，似斑状结构，块状构造。似斑晶由更长石（25%）组成，表面有次生绢云母，斑晶大小0.5×1×1.5～2.0mm。钾长石（42%）表面泥化，与石英组成文象结构。石英（27%）呈他形粒状，粒度0.5～1.5mm。黑云母（3%）呈片状，沿解理被绿泥石交代。

石英：为主要脉石矿物，其成因较复杂，主要有两期，早期石英呈微粒状产出，含量占矿石总量大于40%，呈半定向-无定向的细脉状；后期脉石英粒度很细小，具他形粒状结构，并常有重结晶，晶体多稍拉长，部分有生长纹，粒度0.1～1.3mm，部分呈碎斑状残留，大小多在0.2～0.6mm，占矿石总量小于33%。

2.3 变质作用

矿区内变质作用主要以动力变质作用和热液变质作用为主。

（1）动力变质作用：主要伴随断裂构造形成，沿构造线呈带状分布，在地貌上形成相对负地形，其规模与断裂的规模为正比关系，一般区域性的大断层形成的变质带规模大，长数千米至数十千米，宽数十米至数百米，并使岩石产生强片理化、千枚岩化、碎裂岩化及糜棱岩化，多可见石英脉产出；次一级的大断层形成的变质带规模稍小，长1～3km，宽小于30m，断层两侧岩石多具碎裂岩化，向中部则逐渐变为千枚岩化、糜棱岩化，并形成绢云母千枚岩、糜棱岩。

（2）热液变质作用：热液变质作用主要产生部位为断裂构造带和层间裂隙，其规模和强度取决于构造规模和性质，蚀变作用主要有黄铁绢英岩化、绢云母化、高岭土化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化，同时伴随有黄铁矿化、褐铁矿化及孔雀石化。

黄铁绢英岩化：发育在规模较大的断裂构造带的中心，在其两侧一般具有强片理化，在地貌上多为相对负地形且形成矿化带。

硅化：通常发育在蚀变带的中心部位，主要为热液携带来的硅质在构造薄弱部位形成石英脉，其粒径自细粒状至伟晶状均可见。

黄铁矿化：常与绢云母化硅化在空间上相互叠加和紧密伴生，距离矿体愈近则愈强。为矿区内主要的载金矿物。

绢云母化：为最普遍的蚀变种类之一，距矿愈近则愈强烈，向两侧则逐渐减弱。

高岭土化：为近矿的一种蚀变现象，一般使岩石形成灰白色粉末或因铁染呈褐红色，距矿体愈远，其强度愈弱。

绿泥石化：在距矿体较远的部位发育，为暗色矿物蚀变后的产物。

碳酸盐化：其成分为方解石，呈他形-半自形微粒-细粒状，以交代作用为主，其次在岩石裂隙中可见方解石细脉充填。

孔雀石化：多沿裂隙呈薄膜状产出，为含铜矿物氧化后的产物，在各矿体矿石中可见到，含量小于0.1%。

2.4 构造

区内经历了多次的构造变动，褶皱和断裂极为发育。褶皱以区域性紧密线状褶皱为主；断裂主要有东西向、北东东向、北西向、北东向及近南北向五组，以东西向断裂为主。雅满苏深大断裂为测区最大的一条区域性走向断裂，呈近东西向从矿区北部穿过。

（1）褶皱：矿区为背斜构造，褶皱轴近东西向，两翼地层基本对称。北翼地层倾角60°～70°；南翼地层倾角60°～70°，轴面略向北倾斜。矿区东部受断裂构造影响转向东倾。背斜核部主要为中基性熔岩，两翼多为火山碎屑沉积岩。南翼地层出露较好，北翼因构造破坏和覆盖影响产状不清。

（2）断裂：雅满苏深大断裂为矿区最具重要构造意义的断裂，它是康古尔有限洋盆与雅满苏岛弧带的分界断裂，是秋格明塔什—黄山俯冲带的南部边界断裂。雅满苏深大断裂横贯全区，其走向在矿区由东部的近东西走向，到西部转为北西西—南东东向。

3 矿体特征

本区矿体主要发育于雅满苏大断裂南部的北东、北西向张扭性断裂构造带中，主要为石英脉型，金主要赋存于石英脉中，蚀变围岩中矿化较差。石英脉一般长180～490m，厚0.90～2m，呈脉状、楔状，具膨缩和分枝复合的规律。

根据矿体的空间分布特征，将矿区大致分为北部、中部、南部三个区，经综合研究分析，成矿类型主要为石英脉型、破碎带蚀变岩型（金矿）、热液型（铜银矿）、斑岩型（铜矿）。

北部：圈定1～4 号金矿体（石英脉型）。中部：圈定5 号铜金矿体、6 号铜银矿体，其中5 号矿体，成因类型与西凤山相同（破碎带蚀变岩型）。南部：圈定7、8号铜矿体，其中8号矿体为斑岩型铜矿。

1～4 号金矿体：赋存于1、2、6、18 号褐铁矿化石英脉带中，地表由四个探槽控制，地表长约100～200m，水平样长0.60～0.70m，金品位3.16×10-6、8.32×10-6、2.61×10-6、3.28×10-6，受北西向断裂控制，产状171∠75°-225∠75°。矿体赋存于下石炭统雅满苏组第二岩性段的褐铁矿化石英脉中且蚀变较强，普遍褐铁矿化、硅化，局部呈红棕色粉末状，黄铁矿呈稀疏星点状分布，石英网脉发育。

5 号金、铜矿体：地表由一个探槽控制，平均宽1.80m，平均品位Au26.14×10-6，Cu0.43%，Au 单样最高品位36.10×10-6，Cu 单样最高品位0.88%。该条矿体主要就位于花岗岩体的围岩裂隙中，成矿作用以充填为主。

6 号铜银矿体：地表由一个探槽控制，平均宽1.95m，平均品位Cu9.95%，Ag103.96×10-6，Ag 最高品位482.00×10-6，Cu 最高品位36.96%。该矿体还伴生Pb 矿化，品位0.33%。受近东西向断裂控制，产状346∠86°，多以脉状产出，围岩为紫红色硅质泥岩。

7 号铜矿体：地表由一个探槽控制，宽1.05m，铜品位0.31%。含矿岩性为石英脉，其围岩为石英砂岩。

8 号铜矿体：地表由三个探槽控制，地表出露长度＞200m，平均宽3.60～5.60m，铜平均品位0.29～0.59%，单样最高1.25%。矿体赋存于下石炭统雅满苏组第二岩性段的中-细粒石英砂岩中，产状81∠72°，石英砂岩表面发育浸染状和团块状的孔雀石，局部地段可以见到黄铜矿石。

4 找矿前景浅析

通过综合研究分析，将矿区划分为北、中、南三个带，经地质工作圈定了多条铜金多金属矿（化）体，成矿类型主要为石英脉型、破碎带蚀变岩型金矿、热液型铜银矿、斑岩型铜矿。由于矿区为浅覆盖区，揭露深度至少3～4m 才能见到矿（化）体，目前多数矿（化）体均为单工程控制，根据构造特征及地表蚀变石英脉带的分布特征，可以确定矿体沿走向延伸是稳定的。该区找矿前景较好。