姜 紅 冷曉雷 羅 強
(①新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊 烏魯木齊 830000②河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪地理信息院 鄭州 450000)
新疆伊犁卡特巴阿蘇銅金礦是近年來發(fā)現(xiàn)的又一個遠景儲量可達超大型的重要金銅礦床,它發(fā)育在新疆西天山西段那拉提山北緣斷裂帶南側(cè)成礦帶上。在西部大開發(fā)政策實施以前,該區(qū)雖然也開展了大量的地質(zhì)工作,不少中、外地質(zhì)學家也以不同目的在此區(qū)域進行過路線地質(zhì)調(diào)查和科學研究工作,但均未取得實質(zhì)性突破。進入二十一世紀以來,隨著西部大調(diào)查項目的開展,以及新疆地礦局引入大量的社會資金進行風險勘查,終于在近期發(fā)現(xiàn)了該礦床,它是新疆天山地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)于二長花崗巖、花崗閃長巖巖體中的金礦,屬于斑巖型銅金礦床。
該礦床位于新疆西天山,大地構(gòu)造位置處于伊犁地塊內(nèi)阿吾拉勒-伊什基里克晚古生代裂谷帶東段和那拉提-烏瓦門混雜巖帶交界處。新疆阿吾拉勒鐵銅成礦帶是西天山重要的銅礦集區(qū),區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為那拉提北緣斷裂及那拉提南緣斷裂,那拉提北緣斷裂及卡特巴阿蘇背斜均通過工區(qū)。
區(qū)內(nèi)出露地層主要為元古界、長城系、志留系、石炭系、侏羅系、第三系和第四系。
區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育,從志留紀-二疊紀均有分布,主要分布于那拉提山一帶,受那拉提南緣、北緣斷裂控制,呈北東向條帶狀展布,呈“巖基狀”或“巖株狀”產(chǎn)出。主要巖性為花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長巖等。
區(qū)域上構(gòu)造作用強烈,以斷裂構(gòu)造為主,褶皺構(gòu)造次之。主要斷裂為那拉提北緣斷裂和那拉提南緣斷裂,其次是恰合博河斷裂;主要褶皺構(gòu)造有卡特巴阿蘇背斜和那孜向斜、科克朔克向斜,其規(guī)模均較小,礦區(qū)位于卡特巴阿蘇背斜中。
圖1 新疆伊犁卡特巴阿蘇金銅礦區(qū)域地質(zhì)圖
卡特巴阿蘇金銅礦床主要產(chǎn)于石炭紀二長花崗巖中,其次產(chǎn)于花崗閃長巖和閃長玢巖脈中,受北東向-北東東向斷裂控制。
圖2 卡特巴阿蘇銅金礦礦床地質(zhì)圖
礦體總體呈北東東—南東東走向,傾向160°~190°,傾角20°~65°,局部近東西走向,傾向南。
其礦石金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦,少量磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、赤鐵礦、鈦鐵礦,氧化礦物有褐鐵礦、黃鉀鐵釩、孔雀石、藍銅礦。其中黃鐵礦呈不規(guī)則粒狀或細脈狀賦存于巖石裂隙中,晶形極差,且部分已氧化為褐鐵礦,未見自然金。脈石礦物主要有石英、斜長石和鉀長石,少量角閃石、黑云母、白云母、絹云母、綠泥石、綠簾石、微量有磷灰石、榍石、電氣石、鋯石。
礦石結(jié)構(gòu)主要為半自形粒狀結(jié)構(gòu),礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造。
礦區(qū)圍巖蝕變發(fā)育,巖性為蝕變二長花崗巖、花崗巖和花崗閃長巖,呈帶狀分布,金礦體分布其中。蝕變帶由內(nèi)向外可分為二個帶:內(nèi)帶為強蝕變帶,主要有黃鐵礦化、硅化、黃鉀鐵釩化和鉀化為主,絹云母化、綠泥石化、高嶺土化為次,巖石呈黃褐色-淺紅色,風化色呈深黃褐色,黃鐵礦含量一般在達1%~25%之間,呈星點狀、團斑狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀、細脈及脈狀和浸染狀分布,該帶中賦存金銅礦體;外帶以星點狀的褐鐵礦化、綠泥石化、絹云母化為主,該帶有弱金礦化。
侵入巖主要分布于工區(qū)的東南部,巖性為肉紅色細-中-粗?;◢弾r(Cγ)、淺肉紅色、灰色-黃灰色、中-粗粒二長花崗巖(Cηγ),灰白-灰綠色花崗閃長巖(Cγδ),呈“巖株”“巖枝狀”及“巖脈”侵入到下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第一巖性段和上志留統(tǒng)巴音布魯克組地層中。根據(jù)區(qū)域資料,結(jié)合相互間穿插關系,認為它們均為石炭紀花崗巖,侵入順序:二長花崗巖最早,以“巖枝狀”侵入上志留統(tǒng)巴音布魯克組中,花崗巖次之,以“巖株”狀侵入上志留統(tǒng)巴音布魯克組中,并包裹二長花崗巖,以脈狀侵入下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第一巖性段和二長花崗巖中,花崗閃長巖最后,以脈狀侵入到中粗粒二長花崗巖和花崗巖中。發(fā)現(xiàn)褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃鉀鐵礬化及硅化含金破碎蝕變帶,巖性以花崗巖和二長花崗巖為主,花崗巖閃長為次。
石炭紀淺肉紅色二長花崗巖(Cηγ):呈“巖枝狀”分布于工區(qū)東南部巖體的中部,約占巖體總面積的3/5,被鉀長花崗巖包裹、侵入。巖體中局部見有上志留統(tǒng)巴音布魯克組部分殘留體。二長花崗巖呈中細粒花崗結(jié)構(gòu),巖石由斜長石、鉀長石、石英組成。斜長石:半自到板狀,粒徑0.3~2.2 mm,聚片雙晶發(fā)育,普遍具中度絹云母化、泥化,受應力作用雙晶紋變曲變形,15%;鉀長石:他形粒狀,粒徑:0.4~3.5 mm,具條紋結(jié)構(gòu),為條紋長石,輕度泥化,30%;石英:他形粒狀;粒徑0.7~4.2 mm,強波狀消光,表面干凈,20%。巖石受應力作用碎裂巖化,沿破碎帶分布被碾碎的巖粉和少量絹云母集合體,10%。
石炭紀淺肉紅色碎裂斑狀花崗巖(Cγ):呈“巖脈”分布于工區(qū)東南部,出露較少,巖石由斑晶和基質(zhì)組成,具似斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具細?;◢徑Y(jié)構(gòu),斑晶15%;鉀長石:呈他形粒狀,粒徑4.0~2.0 mm,發(fā)育簡單雙晶及條紋結(jié)構(gòu),為條紋長石,輕破碎,10%;石英呈他形粒狀,粒徑4.0~1.8 mm,發(fā)育亞顆粒,具波狀消光,5%;基質(zhì)85%具細粒花崗結(jié)構(gòu),由鉀長石、斜長石、石英組成。
石炭紀灰色-灰綠色細中?;◢忛W長巖(Cγδ):呈北東東向“巖枝狀”分布位于工區(qū)南部,約占巖體總面積的2/5,北與上志留統(tǒng)巴音布魯克組斷層接觸,南部侵入鉀長花崗巖。巖石呈中細?;◢徑Y(jié)構(gòu),由斜長石、鉀長石、石英、黑云母組成。斜長石:半自到板狀,粒徑1.2×0.5~9.6×4.5 mm,聚片雙晶發(fā)育,普遍具中度絹云母化、泥化,鈉化,65%;鉀長石:他形粒狀,粒徑0.5~3.0 mm,具條紋結(jié)構(gòu),為條紋長石,輕度泥化,10%;石英:他形粒狀,粒徑0.6~5.0 mm,強波狀消光,20%;黑云母:半自到片狀,片徑0.4~2.0 mm,黃-褐色多數(shù)綠泥石化5%;磁鐵礦:粒狀,粒徑0.1~07 mm,少量。
灰色-灰綠色斜長花崗巖脈(Cηγδ),出露在普查區(qū)東南部金礦區(qū),呈“細脈”狀侵入花崗巖和花崗閃長巖中,約占巖體總面積的1/10,與金高含量關系密切。巖石由斜長石、石英、鉀長石和黃鐵礦組成,呈半自形粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斜長石:半自粒狀,粒徑0.7~2.0 mm,聚片雙晶發(fā)育,雙含量77%;石英:他形粒狀;粒徑0.65~2.88 mm,具波狀消光,含量20%,裂紋發(fā)育;黃鐵礦:含量1%,粒徑0.25~0.7 mm,沿裂隙分布;鉀長石:半自粒狀,粒徑0.5~1.4 mm,含量2%,分布于斜長石之間。
金礦脈即主要賦存在石炭紀的花崗巖體中。
礦化及圍巖蝕變:褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、黃鉀鐵釩化、高嶺土化,大致上具有斑巖成礦蝕變的特征?;◢忛W長巖和二長花崗巖均屬I型,為富鉀、高堿,屬堿鈣性巖,磁鐵礦系列。統(tǒng)計光譜樣分析成果發(fā)現(xiàn)金與銀、銅、鎢呈正相關,局部與鉛鋅呈正相關,具有斑巖型金銅礦成礦元素組合特點。
含金巖石多為構(gòu)造碎裂巖,即碎裂巖化二長花崗巖、花崗巖和花崗閃長巖。礦區(qū)金銅礦體與石炭紀二長花崗巖、花崗巖、花崗閃長巖及閃長玢巖有密切關系。
因此說,侵入巖是該礦床非常重要的控礦條件之一。
[1]趙軍,張作衡,劉曉陽,等.新疆阿吾拉勒成礦帶西段銅礦床碳、氧、硫、鉛同位素研究.礦床地質(zhì).2012;31(50):999-1013.
[2]趙樹銘,楊維忠,王敦科,等.卡特巴阿蘇金礦床地質(zhì)特征及成因探討,礦床地質(zhì).2012;31(增).
[3]劉俊濤,賈秀閣,耿愛斌,陳淑梅.新疆西天山阿吾拉勒地區(qū)黃鐵礦蝕變帶對尋找隱伏銅礦的指示意義,礦產(chǎn)地質(zhì).地球科技,2012;7-8.
[4]陳哲夫,梁云海.新疆天山地質(zhì)構(gòu)造幾個問題的探討.新疆地質(zhì),1985.3(2):1-13.
[5]左國朝,張作衡,王志良.新疆西天山地區(qū)構(gòu)造單元劃分、地層系統(tǒng)及其構(gòu)造演化.地質(zhì)論評,2008.54(6):748—767.