新疆哈密市白尖山锌多金属矿床地质特征

2015-12-21魏俊瑛新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000

新疆有色金属 2015年1期

魏俊瑛（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000）

新疆哈密市白尖山锌多金属矿床地质特征

魏俊瑛
（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000）

新疆哈密市白尖山锌多金属矿位于东天山博格达-哈尔里克晚古生代铜、金、银多金属成矿带东段，成矿地质条件极为有利。现有工作证实，矿体产于下石炭统雅满苏组地层与华力西期花岗岩的外接触带内，具有典型的矽卡岩型锌多金属矿床特征。文章结合区域成矿地质背景，通过对主矿体—Zn-①号锌多金属矿体地质特征及矿物共生组合特征综合分析，认为该矿床具多期、多成因的特点。在此基础上，总结了矿区找矿标志。

矽卡岩型矿体地质特征外接触带多金属找矿标志

白尖山锌多金属矿位于哈密市东直线距离150 km处，是新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队于2007年度在铜山地区开展外围异常查证时发现的，通过后续地质勘查工作，矿区取得了一定的找矿成果。笔者通过实践性工作所获成果对矿床地质特征进行了分析研究，初步总结了白尖山地区矽卡岩型矿床的找矿标志，旨在对该区找矿工作提供一定的借鉴。

1 区域地质概况

工作区在大地构造位置上处于准噶尔古板块北天山弧盆带博格达-哈尔雷克晚古生代岛弧东段，大南湖-头苏泉岛弧带在此与其聚敛交汇，形成一个以金、银、铜多金属矿产为主的矿化集中区。区域内出露地层主要为石炭系,泥盆系地层仅在矿区北部呈零星带状分布。区内构造发育，形式多样，总体构成一轴向近东西的复式背斜构造，该褶皱具紧闭、连生、线状、局部倒转的特点，断裂以北西向和北东向区域断裂为主，其中北西向吉格代布拉克断裂构成本区主要的控岩、控矿构造。本区岩浆活动主要以华力西期中期侵入的中、酸性花岗岩、花岗闪长岩为主，出露面积广，而中、基性侵入岩为辉长岩或闪长岩，多呈脉状、透镜状产出（图1）。

图1 白尖山地区域地质图

2 矿区地质

工作区内出露地层主要为下石炭统雅满苏组第二亚组（C1y2）的一套海-陆交互相火山-正常沉积碎屑岩建造。由于受华力西期岩浆侵入活动影响，组成岩石多围绕岩体接触带发生不同程度的热接触变质作用，从而形成区内较具规模、不规则带状展布的角岩带、大理岩+矽卡岩带等。其中矽卡岩+大理岩带与区内硅灰石矿和锌多金属矿关系密切，往往构成赋矿岩带随岩体形态变化而变化。该矽卡岩+大理岩带厚度30～50 m，局部＞100 m，其中矽卡岩呈不规则的透镜体，形态复杂，大小不一，能够形成较好的矿化者，厚多在20 m左右，长40～200 m（图2）。

图2 白尖山铜多金属矿矿区地质图

测区内侵入岩均为华力西中期产物，侵入于下石炭统雅满苏组地层中，以酸性黑云母花岗岩为主，呈岩基产出，约占工作区面积的二分之一，其次为闪长岩及钾质花岗岩，呈岩株状产出（图2）。

矿区内构造以东西向断裂为主，局部构造线反转呈北西或南西西至南西走向。断裂构造的发育不仅为岩浆上侵提供了通道，更为含矿热液的运移、沉淀、富集提供了空间。对于矽卡岩型矿床而言，这种构造对于矿床的后期叠加富集形成具一定规模的工业富矿体意义重大。

3 地球物理特征

对应于矿体分布地段，极化率ηa多在2.0%左右变化，最高值6.0%，异常长约200 m，宽100 m左右，异常体范围较小，幅值也不高，变化较大。电阻率多在2 000 Ωm以下，高、低阻异常带与极化率异常吻合较好，总体表现为为中阻、中极化特征。

如Zn-①号多金属矿体分布地段，按200 ηT圈定，获得长1 200 m，宽100～500 m不等的磁异常。该异常总体呈近南北向延伸，总体平面呈南东发散、北西收缩的不规则状，纵向上西浅东深，与矿体空间变化特征基本吻合。

(3)通过溢流室进口角度变化设计就可以实现理想的溢流室压力范围，这可以扩大敞开式流浆箱所适应的车速范围，简化流浆箱结构和操作，同时降低制造成本。

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1∶10 000激电、磁法测量显示，对应于矿体分布位置，均出现较为显著的中高磁+中阻+高极化组合物探异常。

4 地球化学特征

矿区位于1∶50 000分散流Cu、Pb、Zn、As、Ag、Cr、Au多金属组合异常区内，异常形态呈一不规则状，面积近10 m2，区内异常规模大、异常浓集中心多且明显，多种异常元素套合好。

（3）榨汁过滤。按1∶1的姜水比例用榨汁机打浆3～5 min，至组织细腻，然后榨汁，并用100目的滤布进行过滤，得到姜汁。

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据1∶25万广昌幅区域地质调查报告，区内葛仙山序列岩体SiO2含量为72.43～74.62%，平均值为73.61%，戈蒂里指数(τ)为55.66，分异指数(DI)为90.28，固结指数(SI)为4.14，Na2O/K2O比值为0.57，w(Na2O+K2O)为7.74%，w(Fe2O3+FeO)为2.00%，Fe2O3/FeO比值为0.58；由上述可知，区内岩体为酸性岩类，岩浆具富钾、硅，贫铁、镁、钙特点，铝饱和指数大于1.1或接近1.1，标准矿物中普遍含有刚玉，属铝过饱和类型。各单元分异指数高，固结指数较高，表明岩浆分异结晶程度高、固结程度较低。

5 矿床地质特征

5.1 矿体特征

白尖山锌多金属矿受控于黑云母花岗岩的外接触带—矽卡岩+大理岩带内，赋矿岩石为矽卡岩，局部见大理岩含矿，矽卡岩型矿床特征明显。矿区目前地表共圈定7个锌多金属矿体、深部圈定了3个锌多金属矿体，其中Zn-①号多金属矿体为该区的主要矿体。

脉石矿物则基本为石英、方解石、绢云母、磷灰石、绿帘石、绿泥石、毒砂、角闪石、黑云母、阳起石、透辉石、石榴石等，表现出明显的矽卡岩化特征。

主要分布在宝清县北部，七星河与挠力河漫滩区，地下水类型为孔隙潜水，含水层厚度一般在40～60 m，个别地段可达68.65 m，地下水水位埋深2.85～6.98 m，水位年变化幅度0.52～2.15 m。富水性强，单井涌水量为3 184.64～4 273.89 m3/d，设计降深2.33～3.44m时推算单井涌水量1 865.38～2 143.34 m3/d。渗透系数为 35.37～61.52 m/d。

图3 白尖山铜多金属矿P-3勘探线剖面图

矿体向深部沿走向有向南侧伏的趋势，波状起伏明显，矿体底板最大埋深可达340 m，向北侧急剧上升到100 m左右。钻孔中所见矿体多产于土黄色-青灰色透辉石矽卡岩中，局部见纹层状构造。矿化以锌矿化为主，共伴生铜、铅、银，并明显受岩体形态所控制，产于岩体的凸接触部位，岩控特征明显。

Zn-①号锌多金属矿体根据不同结构构造的矿石类型而在矿石矿物成分上表现略有不同。块状矿石以闪锌矿、磁铁矿及黄铁矿。稠密浸染状矿石中金属矿物主要有闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、赤铁矿、方铅矿等。稀疏浸染状矿石中金属矿物主要有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿、铜蓝、褐铁矿、闪锌矿等。

图4 Zn-①号多金属矿体沿走向品位及厚度变化曲线图

5.2 矿石特征

目前深部控制主矿体长300 m，厚1.63～10.54 m,矿体向南东倾,倾角多在50°～70°之间。深部矿体形态呈北西窄中部厚大南东窄的不规则囊状（图3）、脉状、透镜状等，平面上矿体向北东逐渐翘起并在P-1线分叉，向南西至P-7线附近变窄并收缩。矿体总体厚度及品位变化均较大，矿化以在P-7线～P-2线之间最为富集，并在P-5线形成厚大富集矿囊，此段矿体厚度可达10 m，最高Zn品位可达34%，说明在岩体的凸起部位，热交换活动较为充分，有利于矿质聚集。Zn-①号多金属矿体北矿段矿体厚度及品位变化特征见图4。

Zn-①号多金属矿体位于矿区西部，其空间展布随矽卡岩+大理岩带变化而变化，平面上总体呈一南北向反“S”型展布。矿体沿倾向近于平行排列，分布总体呈现出向北西收敛，向南东发散的趋势。矿体地表一般长10～15 m，呈脉状或不规则状产出一般规模较小。深部矿体一般长180 m左右，厚1.63～10.54 m，倾角多在50°～70°之间，沿走向及倾向品位、厚度、矿石类型变化较大，总体上矿体品位变化与厚度变化呈正相关，在深部岩体膨大部位常形成富矿体。该矿体可分为北、中、南3个矿段，其中工作程度最高的为北矿段。

1∶10 000化探原生晕剖面测量成果显示，在该区主要成矿元素为Cu、Pb、Zn、Ag、Au异常呈带状近东西向延伸，具有东西两个较为明显的浓集中心，西边以Pb、Zn、Ag元素异常为主，其峰值分别为Pb 800× 10-6、Ag 4 300×10-9、Zn 1 000×10-6,异常形态成椭圆状，向西延出未闭合。异常元素套合好，浓集梯度明显；东边以Cu、Pb、Zn、Ag、Au元素异常为主，异常峰值分别为Cu 1 000×10-6、Pb 1 000×10-6、Zn 300×10-6、Ag 365×10-9、Au 82.2×10-9,两异常均与区内矽卡岩+大理岩带分布范围相吻合，因此测区内Cu、Pb、Zn、Ag组合异常对地质找矿起到了良好的定性、定位作用。

矿石结构主要有固溶体分离结构、半自形-它形晶粒结构、交代残留结构。矿石构造主要有细脉状、网脉状构造、浸染状构造、块状构造、斑点状、斑杂状构造。

北矿段矿体地表主要位于P-5～P-6勘探线间，断续长约300余米，宽1～7 m不等，呈脉状或不规则状产出于“S”型展布的矽卡岩+大理岩带中，矿体与围岩界限清晰。矿体平面上呈短轴脉状、囊状、透镜状，在矿（化）体分布范围内石英网脉、碳酸盐脉发育，并见有薄膜状、团块状孔雀石化及褐铁矿化。赋矿岩石为钙质矽卡岩，肉眼可见少量石榴子石。经槽探工程揭露，地表可圈出3个矿体，单个矿体长10～50 m，宽1～15 m，总体呈南北向延伸，产状东倾，沿倾向陡缓变化明显。矿体地表以Cu、Zn矿化为主，伴生Pb、Ag，其中Zn品位0.5～15.7%,Cu品位0.2%～5.7%。

5.3 围岩蚀变特征

白尖山锌多金属矿为典型的矽卡岩型矿床，矿床产于下石炭统雅满苏组的一套火山碎屑岩建造中，赋矿直接围岩为钙质矽卡岩，少量为硅灰石大理岩和矽卡岩化大理岩，故而形成特征的热接触变质矿物组合：方解石＋透辉石＋硅灰石+绿泥石+绿帘石＋石榴子石+石英+黄铁矿等。