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新疆哈密康古尔塔格东黑山头铜矿地质特征及成因浅析

2020-12-26陈宁

新疆有色金属 2020年6期
关键词:凝灰岩孔雀石测区

陈宁

(新疆地矿局第十一大队 昌吉 831100)

1 区域地质矿产特征

矿区位于准噶尔板块南缘增生带,大南湖古生代岛弧带,康古尔断裂北,至吐哈盆地南缘。该岛弧是早古生代的复合岛弧,于早泥盆世晚期岛弧逐渐增厚抬升,即早泥盆世为成熟期。早泥盆世末的构造运动,早、中泥盆世之间的角度不整合标志着本区发生过一次大的造山运动。

该带以火山岩-火山碎屑岩建造为主,发育有北西向断裂和宽缓的褶皱构造,以及保留有中泥盆世的火山机构等可以发展成容矿构造的构造形式,同时伴随华力西中期的偏酸性侵入岩侵位,使已具有Cu 及与Cu 有关的元素较高丰度的地层更加富集这类成矿元素,形成与Cu 有关的地球化学异常,是Cu 成矿的较有利地段,形成铜锌矿床(如小热泉子、黄土坡),金铜多金属矿床(如康古尔金铜矿、彩霞山、黑山头),斑岩型铜矿(如土屋、土屋东、延东及赤湖)。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为中奥陶统红柳沟群大柳沟组、下石炭统干墩岩组,岩性有凝灰质砂岩、凝灰岩、岩屑晶屑凝灰岩等火山碎屑岩,北部为安山岩、英安岩等喷出岩,南部见次生石英岩,总体呈脉状、透镜状,北西南东向沿断层展布。

2.2 构造

测区构造发育,受康古尔大断裂影响,主要以近北西南东向断层为主,走向约在300度-310度,康古尔断裂F4:位于测区西北部,向图外延伸,是本区规模最大的断层。测区断层及岩层总体走向300 度~310度。其它断层受康格尔断裂岩挤压,在断层附近岩石具理化,走向平行大断层。

在康古尔断裂南部红褐色霏细岩受挤压,霏细岩错段。F2断层贯穿全区,走向近东西向,推测为平移断层,并在测区以东出现次级断层和它相交,F3、F4、F5 断层近乎平行于F1,其中F3 在剖面以西被坡积物覆盖,只能根据地表岩石碎块及颜色和地形来推测。

F6在测区北西方向,走向近南北,受大断层挤压的影响断层形态为“S”形。F7在测区中北部,走向约250度。F8在北东方向,走向约340度。F9、F10在西南方向,F1、F4之间,两条断层约平行,走向约20度,其中F9为平移断层,将霏细岩脉错开,错距约50米,测区断层在地貌上以线形沟系为特征。

2.3 岩浆岩

区内没有大的岩体出露,主要为脉岩:辉绿岩脉(βμ),细晶闪长岩脉(δ)。

2.4 变质岩

测区内见大量的次生石英岩(sq)出露,呈脉状、带状,与区内康古尔断层走向一致,北西南东走向,宽1米-400米不等,长几米至2650米,岩石次生石英及少量褐铁矿组成。石英含量98%,他形细粒,粒径0.06-0.5毫米,密集分布。褐铁矿,他形粒状,由黄铁矿氧化而来,粒径0.2-0.5毫米,分布在石英间。

3 蚀变带特征

在黑山头铜矿点发现2条蚀变带,Ⅰ号蚀变带宽80 米,长294 米,位于中奥陶系荒草坡群大柳沟组(O2Hd)地层中,岩性为岩屑晶屑凝灰岩,地表碎石覆盖,偶见孔雀石褐铁矿化石英碎块,通过探槽揭露见强褐铁矿化、黄铁钾化强。

Ⅱ号蚀变带距Ⅰ号矿化带东南方向约1.3千米,该矿化带在测区内长约450米,宽30米,位于F1断层南侧,地表第四系覆盖,位于中奥陶系荒草坡群大柳沟组凝灰质砂岩(O2Hd)中,通过探槽揭露,矿化带内见强黄钾铁钒化、褐铁矿化、绿泥石化,围岩破碎。

4 矿体特征

通过对黑山头铜矿点开展地质调查,初步圈定了Ⅰ号和Ⅱ号两个矿体,各矿体基本特征见表1。

Ⅰ号矿体位于F1断层北侧,分4条小矿体,编号自Ⅰ1~Ⅰ4,地表第四系砂土和岩屑晶屑凝灰岩碎块覆盖,基岩露头少,矿体受黄铁钾钒蚀变带控制,与断层走向一致,围岩为晶屑岩性凝灰岩,矿石为孔雀石化褐铁矿,呈条带状、脉状,矿石矿物呈细粒集合体状。孔雀石呈不规则细脉状、条带状分布。铜品位0.41-1.45%,局部伴生锌,锌品位0.14-0.17%。

Ⅱ号矿体位于F1断层南侧,由3条小矿体组成,编号自Ⅱ1~Ⅱ3,地表第四系覆盖,通过探槽揭露,围岩蚀变、破碎强,矿体由一条长约550 米,宽8-30 米的强黄铁钾钒蚀变带控制,围岩为晶屑岩屑凝灰岩,矿石为孔雀石化褐铁矿,呈条带状、脉状,矿石矿物呈细粒集合体状。孔雀石呈放射状集合体分布,孔雀绿色,分布较均匀。其中Ⅱ1 为铜矿体,铜品位0.42-1.12%;Ⅱ2 和Ⅱ3 矿体为铁矿体,矿石为褐铁矿,致密块状,呈脉状分布,全铁品位38.7-41.69%,矿石矿物为褐铁矿,呈粒状,粒径0.4-0.1 毫米,不透明,反射光下褐红色。

表1 矿体特征一览表

5 矿床成因及找矿标志

黑山头铜矿点产于康古尔断层两侧,中奥陶系荒草坡群大柳沟组地层中,围岩岩性为岩屑晶屑凝灰岩,岩石普遍发育绿泥石化、碎裂岩化、褐铁矿化,黄铁钾钒发育。地化剖面显示Cu、Zn、Pb、As、Au、Ag等元素异常值高。矿体产出位置为地层中构造薄弱地段。中奥陶系荒草坡群大柳沟组地层为一套中酸性火山岩、火山碎屑岩,岩石受构造作用破碎,随着康古尔断裂次级断层的发展,深部热液活动加剧,沿着构造薄弱地段上侵,将地层中含矿物质不断活化萃取,地表岩石受表生作用明显形成以黄铁钾钒为主的蚀变带。综上所述,本区矿产类型为“中低温热液交代变质-中酸性火山岩型铜多金属矿”。

区内指示矿化标志有褐红色-橙色蚀变(黄铁钾钒化)带、孔雀石、褐铁矿、黄铁矿等。

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