阿舍勒銅礦深部找礦方向探討

田建磊

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河 836700）

1 引言

新疆阿舍勒多金屬礦田位于瓊庫(kù)爾-阿巴宮褶皺帶的海西早-中期阿舍勒陸源裂陷槽中。礦田南西側(cè)為瑪爾卡庫(kù)斷裂帶，以東為海西中期花崗巖巖體，以北為下石炭統(tǒng)紅山咀組地層分布區(qū)。礦區(qū)地層主要為下-中泥盆統(tǒng)阿舍勒組、上泥盆統(tǒng)齊也組和下石炭統(tǒng)紅山咀組。

I號(hào)銅鋅礦床由兩個(gè)礦體組成，其中I號(hào)礦體銅金屬儲(chǔ)量占礦床總儲(chǔ)量的97.43%，是礦床中最主要的工業(yè)礦體。

I號(hào)礦體分布于18～17勘探線間，呈隱狀-半隱伏狀，地表發(fā)育鐵帽。礦體總體呈南北向展布，走向長(zhǎng)853 m，樞紐傾伏長(zhǎng)1260 m，控制長(zhǎng)700 m，埋深18～930 m，最大垂深900 m。礦體形態(tài)嚴(yán)格受地層及向斜構(gòu)造控制，與地層同步褶皺，為一東翼倒轉(zhuǎn)，向北傾伏的緊閉向斜。礦體橫斷面呈“魚(yú)鉤”狀，水平斷面呈“鐮刀”狀；礦體東翼倒轉(zhuǎn)，傾向東，傾角55°～75°，平均厚度45 m，向斜樞紐向北傾伏，傾伏角45°～65°，回轉(zhuǎn)端變形強(qiáng)烈，厚度膨大，最厚達(dá)80 m，形成典型的頂厚褶皺；西翼為正常翼，傾向東，傾角45°～55°，厚度較東翼小，為1.2～40 m，平均為20 m。礦體賦存于阿舍勒組第二巖性段第二亞段的英安質(zhì)沉凝灰?guī)r、含礫沉凝灰?guī)r上部。礦體東翼頂板以英安質(zhì)沉凝灰?guī)r、含礫沉凝灰?guī)r為主，底板為玄武巖；西翼礦體和轉(zhuǎn)折端附近礦體頂板仍以玄武巖為主。底板以英安質(zhì)沉凝灰?guī)r、含礫沉凝灰?guī)r為主。

II號(hào)礦體分布于1～20勘探線間，沿走向控制長(zhǎng)425 m，傾向延深160～405 m。礦體形態(tài)簡(jiǎn)單，呈板狀體，傾向東，傾角65°，礦體厚4～25 m，以硫鐵礦為主。礦體產(chǎn)于阿舍勒組第二巖性段第二亞段的中上部，位于I號(hào)礦體上盤并且與倒轉(zhuǎn)翼回轉(zhuǎn)端斜交，為次要礦體。

2 開(kāi)采現(xiàn)狀與深邊部探礦情況

2.1 開(kāi)采現(xiàn)狀

礦床自2005年開(kāi)采以來(lái),開(kāi)采標(biāo)高已由940 m延伸至100 m中段?！暗罐D(zhuǎn)翼”礦體在400 m、500 m和650 m中段已基本開(kāi)采結(jié)束，650 m中段“正常翼”礦體及750 m以上中段“倒轉(zhuǎn)翼”礦體都進(jìn)行了不同程度的開(kāi)采。600 m中段以下“正常翼”400 m和500 m中段采礦工作基本結(jié)束，其它中、分段正在開(kāi)拓或回采當(dāng)中。

2.2 深、邊部探礦情況

礦山從2006年開(kāi)始與科研院所及地勘單位積極合作，開(kāi)展了礦區(qū)深、邊部及外圍的找礦預(yù)測(cè)和勘查工作，截至2012年已投入勘查資金上億元，完成鉆探進(jìn)尺5.74萬(wàn)米，同時(shí)開(kāi)展了地質(zhì)圖修測(cè)、槽探、物、化探等工作。另外，還委托科研單位及院校，對(duì)阿舍勒銅礦深、邊部開(kāi)展成礦預(yù)測(cè)工作。隨著礦山開(kāi)拓、采掘工程的進(jìn)展，礦山深、邊部探礦也全面展開(kāi)，2011年開(kāi)始在I號(hào)礦床9～25勘探線進(jìn)行了深、邊部探礦工作。目前，350 m以上中段“倒轉(zhuǎn)翼”礦體已基本探明，350 m以上中段“正常翼”礦體及“II號(hào)礦體”局部地段也進(jìn)行了控制。

多年的井下和地表鉆探控制結(jié)果顯示，I號(hào)礦體在深、邊部找礦前景良好，礦床增儲(chǔ)潛力巨大。礦體深、邊部主要勘查成果如下：

⑴已開(kāi)采中段的“正常翼”礦體與“倒轉(zhuǎn)翼”礦體在500 m中段以上明顯是兩個(gè)礦體，500 m中段以下個(gè)別中段兩個(gè)礦體相鄰較近，之間礦體圍巖中局部有黃鐵礦化現(xiàn)象，并不是礦體發(fā)生了“倒轉(zhuǎn)”。I號(hào)礦床的II號(hào)礦體，在走向上往南隨地層由南-北向→南-東向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但礦體傾角變化不大，總體上與“正常翼”一致（圖1）。

圖1 阿舍勒銅礦主要橫斷面示意圖

⑵I號(hào)礦體頂板在礦床中北部為致密塊狀銅鋅硫多金屬硫化物礦石，向南為條帶-浸染狀、細(xì)脈-浸染狀銅硫多金屬硫化物礦石及黃鐵礦石，逐步趨于分叉和尖滅。I號(hào)礦體的底板中北部為稠密浸染狀黃鐵礦石、條帶狀-浸染狀黃鐵礦石，向南為浸染狀、條帶狀-浸染狀黃鐵礦石，逐漸趨于分叉和尖滅。

⑶“正常翼”礦體礦石構(gòu)造以條帶-浸染狀、細(xì)脈-浸染狀為主，在平面上呈“雁列式”展布，在剖面上，“正常翼”礦體實(shí)際上是Ⅵ號(hào)礦化蝕變帶的延伸礦體。

⑷通過(guò)對(duì)I號(hào)礦體9～25勘探線的深邊部探礦表明，I號(hào)礦床在0～-560 m標(biāo)高及一下深度仍有一定的延伸。

3 深部成礦規(guī)律及找礦方向探討

3.1 礦物質(zhì)來(lái)源

據(jù)前人成果：礦石硫化物δ34S值為0.17‰～8.17‰,集中在2‰～6‰之間；重晶石的δ34S值為16.4‰～20.3‰。成礦流體的δ34S值從礦體下部往上由3‰變到16‰,表明硫主要來(lái)自酸性火山噴發(fā),礦體上部混入了海水硫。鉛同位素結(jié)果表明，礦石與阿舍勒組火山巖中的鉛有著共同的來(lái)源。

阿舍勒組火山巖的銅、鋅豐度很高,可能是礦源層,經(jīng)過(guò)了深循環(huán)的海水萃取。一些研究認(rèn)為,海底熱水循環(huán)呈泵復(fù)式進(jìn)行,過(guò)程中從巖石中萃取足夠的賤金屬，與成礦有關(guān)的巖漿熱液多次提供補(bǔ)給。賦礦地層為雙峰式火山巖,表明是裂谷環(huán)境下的巖漿噴發(fā),在酸性、基性火山巖系共同帶來(lái)成礦所需的礦物質(zhì),前者帶來(lái)硫元素,后者帶來(lái)金屬元素。

3.2 成礦作用

⑴早-中泥盆世的火山噴流(氣)-沉積作用形成似層狀、塊狀和浸染狀、條帶狀硫化物礦石,構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)，是主成礦作用。成礦期噴流(氣)先期以硫鐵為主，含少量銅金屬礦物，后期為多金屬硫化物。之后，地殼深處幔源物質(zhì)沿火山通道上涌，流入鹵水池形成了細(xì)碧巖（玄武巖）蓋層。其后含多金屬元素的混合巖漿熱液再次成礦，形成浸染狀、條帶-浸染狀礦體。

⑵由于區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng),礦區(qū)經(jīng)歷了多次褶皺、韌性剪切等區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用,主成礦期同生沉積礦石形成后,先形成礦石發(fā)生碎裂、重結(jié)晶、塑性流動(dòng)等改造疊加作用,伴隨礦化作用形成黃鐵礦石英脈。

⑶巖漿侵入接觸熱變質(zhì)疊加成礦作用造成原生礦石中礦物發(fā)生重結(jié)晶和次生加大，除局部形成單礦物細(xì)脈外,未發(fā)生明顯的礦質(zhì)帶入或帶出。

⑷構(gòu)造熱液疊加成礦作用形成黃銅礦-砷黝銅礦-方解石,大部分沿張性裂隙充填,變形較弱,切穿所有礦體,充填在切割英安斑巖的斷層中。

⑸表生氧化期礦體因后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響,遇地下水發(fā)生氧化作用,氧化帶上部為鐵帽,向下形成次生富集帶,再向下為多金屬礦石帶。

4 結(jié)語(yǔ)

⑴現(xiàn)有資料證明I號(hào)礦體主要分布于26～21勘探線間，在21勘探線北仍有延伸趨勢(shì)，礦體呈層狀、似層狀，為半隱伏-隱伏礦體。礦體總體呈南北向展布。經(jīng)過(guò)多年的深、邊部地勘工作，工程已控制的Ⅰ礦體走向長(zhǎng)1150 m，礦體主要埋深在855～560 m水平標(biāo)高之間（北部仍有向下延伸趨勢(shì)）。除4線以南因礦體埋深較淺，礦體回轉(zhuǎn)端基本控制以外，4線以北各勘探線因礦體埋深較大，-560 m水平標(biāo)高以上礦體只有稀疏工程控制。

⑵近年的勘探開(kāi)發(fā)結(jié)果表明，阿舍勒銅礦礦體形態(tài)并非是向斜構(gòu)造，其“II號(hào)礦體”應(yīng)該是I號(hào)礦體的南延部分；I號(hào)礦體的“正常翼”礦體應(yīng)為Ⅵ號(hào)礦化蝕變帶的礦體，其成礦時(shí)間比“倒轉(zhuǎn)翼”礦體稍晚，“正常翼”和“倒轉(zhuǎn)翼”礦體均為單斜礦體。

⑶礦床(次)火山、巖漿、沉積作用具多階段性；成礦作用及礦床(體)成因具多類型性；成礦物質(zhì)具多源性。

⑷礦體在深部、北部還有一定的延伸，加強(qiáng)深、邊部探礦工作勢(shì)在必行。阿舍勒銅礦深、邊部具有巨大找礦潛力,今后應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)綜合研究，進(jìn)一步總結(jié)成礦規(guī)律；加強(qiáng)與科研院所的合作，開(kāi)展綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測(cè)，制定找礦總體規(guī)劃,加大礦山地質(zhì)找礦力度和投入，同時(shí)提高資源綜合利用水平,提高企業(yè)的整體效益。