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新疆若羌县喀拉乔喀地区金属矿地质特征及成矿规律研究

2021-06-14李月栋

世界有色金属 2021年6期
关键词:塔格北东石英

李月栋

(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队,新疆 乌鲁木齐 830000)

祁曼塔格加里东褶皱系属于塔里木-华北板块(Ⅰ)南部,柴达木微陆块(Ⅱ)南缘地带,也是若羌县喀拉乔喀地区分布所在,阿尔金断裂带是其北界,相邻于阿尔金陆缘地块。昆中断裂带作为其南界连接东昆仑南秦岭褶皱系。该区属于华北、华南两大板块儿重要的增生带。在东昆仑北侧区域上分布阿尔金断裂带,并通过东昆仑山的中部,构造背景以东西向为主,断裂隆起构造带以北东向构造为主导,长沙-茫崖构造蛇绿混杂岩带是区内的主断裂带,同时还发育鸭子泉构造混杂岩带和白干湖断裂等刺激构造带。中元古代这些断裂历经多次开合,同时由于次级断裂因素影响,区内发育强烈的构造作用以及频繁的岩浆活动,具有复杂的地质体,成矿作用也非常突出,是一个城矿优越的矿化密集区(见图1)。

图1 新疆东昆仑大地构造略图

1 矿区地质特征

(1)地层。构造混杂岩是区内的主要地层特征。祁曼塔格群(奥陶系)与油砂山组(新近系)和第四系坡积物在区内分布零散,矿区的中部地带分布构造混杂岩,中酸性火山喷发沉积出露在地表,中基性侵入岩在后期阶段发生侵入,地质体在韧脆性构造当中非常发育,具有广泛的分布面积,达到70km2,岩性为暗绿色,主要包括辉石岩、石英辉长岩、石英闪长岩、闪长玢岩等岩体,同时还发育安山岩、玄武岩以及凝灰岩等残留体。硅化、绿泥石化以及绿帘石化呈现广泛的分布特点,孔雀石化分布不均匀,含铜石英脉较少,断层接触上覆地层[1]。隐爆角砾岩筒四处表现为椭圆形,分布于矿区中北部,其成分非常的复杂,辉长岩、辉长玢岩以及花岗岩和花岗斑岩等是其主要组成,角砾大小不等,有次圆形,次棱角形和棱角形,岩脉胶结是主要的胶结物,花岗斑岩、硅质霏细岩在隐爆角砾岩中等角砾没有在围岩当中有相应的延时被发现,认为隐伏的酸性岩体存在于岩筒深部,岩石都发育硅化,孔雀石化星点状不均匀分布在局部,在引爆角砾岩筒中产出的17-21号金铜矿体有着最大规模,分布特点为脉状。

(2)断裂构造。矿区当中主要的断裂构造带,为北东向展布的构造混杂岩带将区内横贯,展布方向为北东向,而且该区南西、北东两侧都没有封闭,约为3km~10km宽,辉长岩和石英闪长岩是其主要的岩性特征,还有玄武岩、安山岩等一些残留体共同组成,在该构造混杂岩带中有铜金矿(化)体分布,构造混杂岩带具有十分强烈的片理化,片理呈现南东倾向特征,保持在48°~60°角度。在喀拉乔喀地区石英闪长岩两侧区域上,有两条韧性剪切带分布特点为北东向,将矿区纵贯,约为300m~500m宽,绿帘石绿泥石化在带中非常的强烈,各段角砾岩化与片理化表现为不同特征,共同构成挤压片理化带,该带呈现北东70°方向倾斜,角度为48°~60°。

(3)岩浆活动。岩浆活动在矿区当中非常的强烈,二长花岗岩、辉长岩、石英辉长岩、橄辉岩、辉长玢岩等是其主要的岩性特征。矿区的南部分部二长花岗岩,具有较小的出路面积,在石英辉长岩中表现为岩株状侵位。

矿区的中部分布辉长玢岩以及辉长岩和石英辉长岩,有着较大的出露面积,总体上表现为岩墙状,向凝灰岩与玄武岩中侵位,呈现北东走向,不同岩体之间有着相变接触特征,铜矿化与片理化分布在岩体边部,碳酸盐化、绿帘石化以及绿泥石化、钾化、硅化等是主要的矿化蚀变,Au、Cu矿(化)体主要见于岩体与接触带断裂当中,在岩体当中分布1:1万岩屑异常,通过这些进行分析研究,岩体门框条件非常好,具有金铜矿找矿的良好前景。一处橄辉岩体在矿区的南西部区域上被发现,分布特点为不规则状,堆晶结构分布在局部,岩体和围岩表现为侵入接触的特征,橄辉岩体和1:1万岩屑异常内镍高值点比较吻合。流纹岩、石英脉以及辉绿岩是该区当中出露的主要脉岩,有的达到几米,有的达到上百米。

(4)变质作用。祁曼塔格群(奥陶系)和白干湖组(志留系)是该区出露的主要变质岩,都是由于区域动力变质因素下形成,祁曼塔格群(奥陶系)主要是以区域变质因素为主,历经晋宁期等不同时期变质因素影响,然而在变质程度上不是很深,主要表现为中浅变质岩系,片岩、石英岩、碳酸盐岩是其主要的岩性特征。方解石、绿泥石、绢云母、长石等是其主要的变质矿物,岩石构造主要为片状、粒状变晶、鳞片变晶结构特征[2]。变长石砂岩与绢云石英片岩是白干湖组浅变质岩主要特点,绢云母是主要的变质矿物,变晶结构是其主要结构特点,同时还有变余结构

2 矿体特征

区内东西向和北东向次级断裂构造与石英闪长岩岩体对矿体起着明显的控制作用。2、17号金铜矿体具有较大规模,其特征如下:2号铜金矿体主要在北东部矿区分布,地表约有5020m被控制,矿体处于0.49m~1.88m宽度范围,呈现北东向展布特点,向南东方向倾斜角度为31°~67°,Cu处于0.56%~36.64%品位水平,平均在0.77%;金伴生矿体,Au最高达到27.0×10-6。17号铜金矿体在矿区的中部区域上分布,有1310m在地表被控制,主要处于0.50m~3.99m宽度范围,矿体呈现近东西向展布,向南倾斜,角度为55°~65°,辉长玢岩以及辉石闪长岩是矿体的主要围岩。孔雀石化蚀变岩是矿石的主要类型,碳酸盐化和铁矿化以及孔雀石化是矿化蚀变特征,近东西向与北东向断裂对其起着明显的控制作用。

3 矿石物质组成

交代结构以及自形-半自形粒状是矿石的主要结构特点,块状构造与脉状构造和浸染状构造是主要的构造特征。黄铜矿为主要的矿石矿物,紫黄铜矿、斑铜矿、磁铁矿相对次之,孔雀石与褐铁矿是主要的次生矿物。石英是主要的脉石矿物,高岭土、绿泥石和长石绢云母等相对次之。碳酸盐化、高岭土化、绿泥石化、硅化是主要的围岩蚀变。

4 找矿标志

经过综合研究和分析,新疆若羌县喀拉乔喀地区金属矿找矿标志主要为:①引爆角砾岩筒在矿区中北部发育,是重要的找矿标志,结合其分布特征,可以将找矿范围有效缩小,利于对矿化源头进行追索。②蚀变闪长玢岩与蚀变闪长岩和灰黑色蚀变粉砂岩是矿区当中最为重要的赋矿岩石岩性,黄铁矿化石英细脉以及褐铁矿化赋矿岩石,这种岩性是矿区当中最为重要的地质特征与找矿标志。③矿区中含Au矿石在氧化之后表现为红褐色,具有黄铁矿化,褐铁矿化与强烈硅化的特征。绢云母化与黄铁矿化以及硅化与绿帘石化和绿泥石化在岩石上比较多见,黄铁矿化、褐铁矿化以及硅化可以作为找矿的间接找矿标志。④矿区当中有着异常复杂的组合特点。Au、As、Sb异常浓集中心和As叠加Cu异常位置,对于找矿具有重要的指示作用。

5 成矿规律分析

该矿主要在构造混杂岩中产出,呈现50°的方向展布,约有0.5m~8.0m宽,达到几十上百米的延长,该区北东向构造对矿床起着明显的控制作用。加里东期和该矿成矿有着密切的联系,变安山岩与辉长岩是矿体主要产出部位。祁曼塔格成矿带而言,构造混杂岩带是其重要的组成部分,奇门塔格成矿带历经非常强烈的造山作用,如张裂挤压作用因素影响,促进多金属矿造山形构造成矿带形成,有层控改造型矿床以及夕卡岩型-斑岩型-岩浆热液型矿床形成。其成矿系列演化、类型和实现时限都与我国典型矿床具有类似的特征,资源潜力非常巨大,晚华里西-印支期是斑岩型铜矿集中成矿期,特别是三叠纪末期阶段的印支运动,非常强烈,完全封闭了特提斯洋,使祁曼塔格地区进入到陆内演化时期,在此过程当中,板块不断出现汇聚、碰撞,迁移活化金属元素,并为其富积创造了非常有利的空间。构造混杂岩以断层接触其他地层块体,走滑构造,推覆构造、大面积隆起形成在断块之内,由于强烈的造山运动,导致火山喷发作用非常广泛,更有利于迁移汇集铜多金属矿产。

6 找矿地质潜力分析

结合前人研究的岩石化学特征,以及微量元素和形成环境等,岛湖环境市区内构造混杂岩带形成的重要环境条件。也是志留纪祁曼塔格洋北侧俯冲削减过程当中,促进柴达木南缘火山岩浆带形成的重要组成部分,使得新疆地区东昆仑祁漫塔格山系当中的古洋壳残片在此形成,共同组成祁曼塔格早古生代岛弧重要组成部分,泥盆纪地层与志留纪地层Au、cu、As、Mo、Bi元素在祁漫塔格早古生代岛弧呈现出明显的富集,金铜矿化存在很多显示,所以金铜矿床在断裂构造以及岩浆侵入部位找矿前景优越。

结合板块学说,找矿指导方向,应当对活动大陆板块边缘地带加强研究,尤其是深断裂区域对内生矿床的寻找非常有利。在上述理论支持下,构造混杂岩呈北东向展布是铜多金属矿产成矿的重要远景区,成矿地质条件与构造背景具有斑岩+夕卡岩型+热水喷流型矿床特征,和世界上很多斑岩铜矿产出岛弧(陆缘弧)与撞造山环境相同。

总之,在全面研究的前提下,通过地物化遥等各种手段,应当对与之相关的浅成酸性含铜斑岩体加强寻找力度,同时对超基性岩相关的铜镍矿矿产寻找给予充分重视,该区有望达到大型铜金矿床规模。

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