西准噶尔地区阿尔木强铜矿地质特征及成因分析

2019-12-26马福

世界有色金属 2019年20期

马福

（新疆地矿局第一地质大队，新疆昌吉 831100）

在古生代时期，西准噶尔地区由于地理位置特殊，处于造山带的中间部分，所以在相当长的一段时间里，都有较强的岩浆活动。这种持续的、长时间的岩浆活动，催发了丰富的金属矿产的形成和成熟。久而久之，西准噶尔地区的阿尔木就变成了一个强铜矿区[1]。对该地区的地质特征以及成矿的各项因素进行详细的分析，具有深远的意义。它能够帮助增加对该地区矿产资源的认知，也能够帮助对该矿区未来的成矿机理做一个浅显的预测。

1 地质特征

（1）西准噶尔地区的地质特征。西准噶尔地区处于三大板块的交界处，根据板块漂移假说的分析，由于板块的张裂和聚拢，板块交界的地区地质活动远比板块内部频繁，具体到西准噶尔地区，则表现为高频率的岩浆活动。西准噶尔地区的岩浆岩并未太过发育，只有一小部分分布在西部的蛇绿岩套里。地层露出的岩石种类丰富，从震旦系蛇绿岩套到泥盆纪末期的碳酸盐岩[2]。中部露出的地层则大多数为次火山岩，除此之外，脉岩的分布也很广泛。

（2）阿尔木矿区的地质特征。西准噶尔地区的阿尔木矿区地质特征比较复杂。从整体上来看，矿区是以海相的火山碎屑岩为主。阿尔木矿区地理环境曾经经历了重大的变迁。而这一地区最老的出露，是奥陶系中期的形成的岩石。种类比较丰富，有凝灰岩、玄武岩等等。第二大比较突出的岩性主要为华力西期的地层，也就是常说的海西期，主要地质识别为华力西中期的侵入岩，该地层有华力西最典型的褶皱带，形成岩石种类丰富，有橄榄岩、花岗岩等等。

通过图1的资源分布不难发现，阿尔木地区东部由乌鲁木齐的勘察大队发现勘测的奥陶纪中期的玄武岩，分布广泛。由于西准噶尔地区的地质形成历史悠久，地质构造复杂，地质演化时期长，并且经历了长时间回环往复的地质变迁，导致整个西准噶尔地区相比同时期其他地区的地质，都要来的复杂多变，从矿区形成的角度来看，这当然给包括铜矿在内的各类金属矿一个适宜的成矿时机，对于地质分析来说，西准噶尔地区的特殊地质也是很好的研究课题。

图1 阿尔木铜矿矿区地质图

2 成矿相关因素研究

阿尔木矿区作为西准噶尔地区最为重要的矿区之一，成矿历史悠久，矿产资源丰富，值得地质学家对该地的地质结构和矿产成因做深度的勘测和挖掘。

事实上，一个矿区的成矿因素有很多，大体上都会受到地貌变迁、气候更迭、重大环境历史性事件及不可抗的大型自然灾害的影响。阿尔木矿区成矿历史悠久，因此对该地区的成矿因素分析，务必更加考究和详细。

（1）环境与年代分析。就阿尔木矿区而言，它位于西准噶尔盆地的西北边缘地带，在震旦纪晚期至奥陶纪的初始阶段，那里的地形和如今的阿尔木大不相同。由于处在板块交界处，那里的地质活动频繁。那个时期的阿尔木还是一片汪洋。在地质学史上，称之为古中亚大洋。那个时候的阿尔木，处于板块扩张阶段，古中亚大洋在不断扩张的过程中，形成了早期的海相沉积岩。然而到了奥陶纪晚期，由于洋壳活动出现的造山运动，使得原本广阔的古中亚大洋变成了一个海洋盆地。随着时间的推移，逐渐到了古生代的志留纪，在志留纪中期海洋盆地的俯冲过程中，地壳开始强烈的运动，火山开始喷发，大量岩浆喷涌而出。到了志留纪晚期，火山碎屑流开始了大量的沉积，这种情况一直延续到泥盆纪。通过这样漫长的演变历史，阿尔木地区才逐渐变成了现今的样子。也正是由于这般曲折而复杂的地质构造演化，使得阿尔木地区形成了其他地区难以形成的丰富而稀有的矿产资源，这些都是与阿尔木地区特殊的环境和演变历史分不开的。

（2）成矿温度。有关于成矿温度的分析，要通过对具体矿物的研究最后进行综合考究。比如黄铁矿，它的钴含量是与温度正相关的。阿尔木矿区的黄铜矿中硫含量较低，故而阿尔木矿区的成矿温度应该为中高温。

（3）矿床成因类型分析。阿尔木地区的矿床成因类型应该为：被火山岩的热液进行过融合改造最后形成的铜矿床。前文已谈到，大约在志留纪中期，阿尔木地区的地质活动开始变得强烈起来。在火山喷发的同时，志留纪中期的海盆地面积逐渐缩小，而强烈喷发的岩浆四处蔓延，将地底深处的铜元素、铁元素都带到了地面上来，这就形成了阿尔木矿区最原始的最基本的矿物质积淀。而在其之后，海洋盆地面积愈发的缩小，直至最后完全消失，板块的强烈碰撞使得带有丰富矿元素的火山附近的地面陡然上升，形成了一座新山。而新山体在形成之后，并未进入地壳休眠期，随之而来的，是强烈的山体运动，形成了曲折复杂的山体褶皱，这样反复活跃的运动，不断把深埋地底的丰富矿产资源带出地面，形成了地表丰富稀有的矿物质。随后的阿尔木地区，地壳活动逐渐平稳下来，进入了漫长的修复和沉淀期，使得其中的矿产资源有一个完全充足的时间进行新一轮的沉积的形成，最后便变成了我们今天看到的，位于西准噶尔地区的阿尔木强铜矿区。