新疆塔什库尔干县哈尔孜热克铁铜铅锌多金属矿地质特征及找矿标志探讨

邵 辉

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队，新疆 喀什 844002）

1 区域地质背景

矿区大地构造位置处于西昆仑弧盆系（Ⅲ-2）莫什塔拉岛弧（Ⅲ-2-2）（见插图1）。西昆仑造山带东西两侧分别以柯岗断裂带和康西瓦—瓦恰断裂带为界与塔里木板块及喀喇昆仑构造带相邻，内部大部分被加里东—印支期岩浆岩体所占据，岩浆侵入活动强烈。区域上褶皱构造较紧闭，断裂构造十分发育，特别是具有划界意义的区域性大断裂和深大断裂常呈北西-南东向展布，为区域成矿创造了必备的条件。区域上已发现的矿产有Fe、Cu、Au、Sb、Pb、Zn、黄铁矿等金属矿产和锂辉石、绿柱石、铌钽铁矿等稀有金属矿产，是西昆仑地区重要的找矿远景区之一[1]。

图1 大地构造分区图

矿区位属于秦祁昆地层区的西昆仑地层分区，该构造单元出露的地层主要有中元古界库浪那古岩群（Pt2K）、未分奥陶-志留系（O-S）、上石炭统未分（C2），和下白垩统下拉夫底群（K1X）。工区位于西昆仑构造带，西邻塔什库尔干陆块二个一级构造单元，其中康西瓦断裂的次级断裂穿过本工区，这些构造单元总体呈北西-南东向展布。西昆仑造山带构造单元为柯岗断裂和康西瓦断裂所围限，地层序列从元古宙－早古生代，构造活动具多期次、不同性质的演化特征，较大的断裂控制了区内的岩性分布，同时也为矿液的运移和赋存提供了通道和场所。主要为系列与志留系下统温泉沟组中的碳酸盐岩相关的层控型碳酸盐岩型铁－铜－金矿；晚泥盆世－石炭纪地层，形成了与火山沉积有关的硫化物型铜金矿、铅锌矿（瓦恰铅锌矿）等；与岩浆热液活动相关的铜、铅锌、铁、宝玉石矿等；与韧性剪切带相关的构造蚀变岩型金矿等。铜、铅锌、铁等。工区内岩浆作用强烈，岩浆岩十分发育。岩浆岩活动期次甚多，主要有加里东期、华里西期、燕山期、喜玛拉雅期等。岩石种类众多，主要有基性—超基性侵入岩、中酸性岩浆岩等。

2 矿区地质特征

（1）地层。工区地层秦祁昆地层区属西昆仑地层分区，出露地层为上石炭统（C2）地层，共划分两个岩性段，其特征如下：上石炭统第二岩性段（C22）角岩化粉砂岩(st)：局部夹有大理岩脉，形成矿化矽卡岩，与大理岩脉接触部位形成较好的容矿场所，主要矿化类型为孔雀石化、方铅矿化、闪锌矿化、褐铁矿化及局部磁铁矿化，是较好的找矿标志。上石炭统第一岩性段（C21）岩性为浅灰白色大理岩夹脉状、透镜状矽卡岩。与角岩化粉砂岩及黝帘石化花岗岩直接接触，中部被断层错动，形成了较大的裂隙，提供了较好的容矿空间，Ⅳ、Ⅴ号铁矿体就产出于这一区域。

（2）构造。工区内的断裂、褶皱构造均有发育。①裂构造。工区在测区北西部发现一条左旋平移断层（F1），大理岩被断层切断且左行走滑；断层走向为NE-SW向，断裂延伸长310m，断距约100m，断裂处磁铁矿化、孔雀石化、矽卡岩化发育，此断裂为岩浆热液有益矿物富集结晶提供有利场所，Ⅵ号矿体赋存于其中，岩石受挤压呈棱角状、次棱角状。②皱构造。工区内及附近岩浆活动频繁，地层经过不同其次岩浆侵入、挤压等，小揉皱发育，工区整体地层多向南东倾斜，倾角一般为30°～70°不等。

3 岩浆岩

（1）中酸性侵入岩。测区内主要为华力西晚期的中酸性黑云母花岗岩体（ηγ43），发育于测区中部，出露面积约0.28平方千米；岩石中未见有明显的矿化及蚀变；岩体与角岩化粉砂岩及方解石大理岩直接接触，呈侵入接触关系；岩体与方解石大理岩的接触部位局部交代成矽卡岩，并伴随有磁铁矿化、孔雀石化，但是其出露面积不大，对找矿起不到指导作用[2]。

（2）基性—超基性侵入岩。工区位于瓦恰—哈瓦迭尔基性—超基性岩带上，在Ⅵ号磁铁矿体附近发育细脉状、透镜状辉绿岩。

4 矿体地质特征

矿区内共发现主要矿体5处，其中哈尔孜热克工区铜矿体2处、铜锌矿体1处、铜铁矿体1处、铁矿体1处，自西向东依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号，各类矿体特征具体如下：

（1）Ⅰ号铜矿化体：位于测区中西部，呈NW-SE向不规则带状展布，出露长约67m。矿体产于透辉石矽卡岩中，矿体真厚度为0.7m，矿体产状为205°∠77°，矿化类型主要为孔雀石化、褐铁矿化、硫铁矿化、弱磁铁矿化，矿体与围岩呈整合接触关系；Cu品位0.43～1.16×10-2，Cu平均品位0.81×10-2。

表1 铜矿石类型及矿物共生组合一览表

表2 铁矿石类型及矿物共生组合一览表

（2）Ⅱ铜锌矿体：出露长约354m，真厚度为0.7m~3.0m，平均真厚度为1.65m，呈NW-SE向不规则脉状展布，产于透辉石矽卡岩中，产状为231°～269°∠66°～85°，揭露视厚度3.99m，见矿深度85.79m～89.78m。单工程Cu品位为0.35～4.30×10-2； Zn品 位 为0.04～1.56×10-2。伴 生Ag品 位6.9～13.4×10-6。

（3）Ⅲ号铜矿体： NW-SE向不规则脉状展布，局部膨大，产于透辉石矽卡岩中，产状为226°～269°∠58°～83°，出露长约121m，真厚度为3.22m， Cu品位为2.19～4.67×10-2， 伴生Zn品位为0.17～0.83×10-2。深部由ZK0003控制，未见矿体，说明矿体在深部沿倾向延伸方向较差。

（4）Ⅳ号磁铁矿体：位于Ⅳ号磁铁矿体以东，呈NW-SE向似层状展布，产于大理岩与花岗岩的接触带上，矿体产状为201°～235°∠50～74°，出露长约141m。真厚度为2.12m~3.54m，平均真厚度为2.48m，TFe品位18.90～60.90×10-2，MFe品位为6.80～57.27×10-2。

5 矿石物质成分

以磁铁矿、黄铜矿为主。其余可见赤铁矿、辉铜矿、斑铜矿、方铅矿、褐铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、孔雀石等。脉石矿物主要为透辉石、石榴石、黝帘石、方解石、透闪石、石英、绿泥石、阳起石等。矿石类型及矿物共生组合具体见下表。

6 围岩蚀变

围岩蚀变主要表现为磁铁矿化、透辉石化、石榴石化、黝帘石化、透闪石化、绿泥石化、阳起石化、孔雀石化、碳酸盐化，在磁铁矿体中常见有孔雀石化等现象。矿床多数矿体均直接裸露于地表，同时因磁铁矿、黄铜矿氧化作用，地表与大理岩中常伴生有褐黑色褐铁矿化蚀变带及孔雀绿色矿化蚀变带，常伴生有褐铁矿化、孔雀石化等蚀变，与大理岩形成明显的色差，蚀变带常沿矿体走向发育，可作为找矿的间接标志。

7 成因分析

（1）成矿时代分析。矿区出露岩浆岩为华力西晚期（ηγ43）中酸性黑云母花岗岩，铁矿体主要产出部位为中酸性黑云母花岗岩与白色大理岩接触带中，初步认为成矿时代为华力西晚期。

（2）矿床成矿阶段。矿体为金属矿物以氧化物和硫化物为主，成矿可分为接触热液成矿和表生淋积改造两个阶段，其中接触热液阶段形成黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、方铅矿等，表生淋积阶段则形成孔雀石、褐铁矿、赤铁矿等。

（3）成因类型分析。矿床成因类型为瓦恰岛弧带内上石炭系接触变质作用有关的矽卡岩型铜铁矿床，主要证据如下。①矿床赋存在瓦恰岛弧带内石炭系接触变质作用之中。②含矿岩性主要为上石炭系大理岩、角岩化变质粉砂岩及矽卡岩，矿体呈似层状、透镜状、不规则状等，矿体与围岩呈突变接触关系。产于大理岩及花岗岩与角岩化变质粉砂岩及白色大理岩的岩性变化界面或其附近，产状和围岩一致，均为大理岩。③矿石矿物成份单一，以磁铁矿、黄铜矿为主。脉石矿物中见有透辉石、石榴石、透闪石，这也被认为是矽卡岩矿床的重要标志。④岩石蚀变弱，褐铁矿化、矽卡岩化较普遍，围岩蚀变主要有蚀变有矽卡岩化、透辉石化、石榴石化、黝帘石化、透闪石化、绿泥石化、阳起石化、孔雀石化、碳酸盐化等，蚀变矿物主要为接触交代、热液蚀变为主。

8 找矿标志

各矿体均沿大理岩层面分布，严格受地层控制。其找矿标志主要有地层、岩性组合、构造、蚀变及物探异常等。

（1）地层及岩性组合标志。矿床主要分布于上石炭系地层中，位于东侧华力西期花岗岩的外接触带上。矿体严格受上石炭系大理岩控制，含矿地段主要位于大理岩及黑云母花岗岩与角岩化变质粉砂岩及白色大理岩接触带上，矿物组合以透辉石-石榴石型磁铁矿石、透辉石型磁铁矿石、绿帘石型赤铁矿矿石为主。

（2）构造标志。矿体控制构造相对简单，矿床各矿体总体表现了向南东倾伏的单斜状，严格受发育于大理岩接触带附近的顺层裂隙控制，裂隙发育地段常形成较厚大的矿体。矿体产状多沿大理岩层发育。

（3）地表蚀变标志。地表矿化蚀变主要表现为磁铁矿化、透辉石化、石榴石化、黝帘石化、透闪石化、绿泥石化、阳起石化、孔雀石化、碳酸盐化，在磁铁矿体中常见有孔雀石化等现象。矿床多数矿体均直接裸露于地表，同时因磁铁矿、黄铜矿氧化作用，地表与大理岩中常伴生有褐黑色褐铁矿化蚀变带及孔雀绿色矿化蚀变带，常伴生有褐铁矿化、孔雀石化等蚀变，与大理岩形成明显的色差，蚀变带常沿矿体走向发育，可作为找矿的间接标志。

（4）矿石及转石标志。矿床地表出露多处磁铁矿体、铜矿体露头，山脚下及沟谷中可见磁铁矿转石及孔雀石转石可就近追索寻源，为找矿的最直接的标志。