哈拉蘇銅鉛礦地質(zhì)特征及成礦原因分析

裴世彥

[摘要]哈拉蘇銅鉛礦區(qū)位于阿爾泰一薩顏褶皺區(qū)，阿爾泰褶皺系（I）、沖乎爾一青河構(gòu)造一建造帶（I3）、阿巴宮構(gòu)造一建造亞帶（I33）的中部。成礦區(qū)帶屬阿爾泰成礦帶克蘭多金屬成礦亞帶，是金、鐵、銅、鉛、鋅多金屬礦重要的成礦遠(yuǎn)景區(qū)，區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)受產(chǎn)于特定構(gòu)造環(huán)境的含礦層位的控制，為火山噴流噴流沉積成礦系列，結(jié)合含銅鉛礦化體的地質(zhì)礦化特征、礦物組合及圍巖蝕變特征，推斷銅鉛鋅礦化的礦床成因?yàn)椋号c華力西晚期中酸性巖漿期后中低溫?zé)嵋河嘘P(guān)的裂隙充填交代型銅鉛礦。

[關(guān)鍵詞]銅鉛礦；地質(zhì)特征；成礦原因

哈拉蘇銅鉛礦工作區(qū)屬克蘭多金屬成礦帶，分布有銅、鉛、鋅、金、鐵等礦產(chǎn)，區(qū)內(nèi)有三大主要礦段：阿巴宮礦段、鐵米爾特礦段和烏拉斯溝礦段，勘查已知礦點(diǎn)有阿巴宮鐵礦床、阿巴宮鉛鋅礦床、恰夏銅礦、烏拉斯溝銅鉛鋅礦床、紅嶺金銅礦，以及三個礦段外的礦點(diǎn)如紅墩鉛鋅礦床、大東溝鉛鋅礦點(diǎn)、莫尤勒特金銻礦點(diǎn)、蒙塊銅礦點(diǎn)、阿勒哈達(dá)依金銅礦點(diǎn)等，金屬礦藏豐富。本次簡要分析礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征，礦體特征及礦石構(gòu)成，對成礦原因和找礦標(biāo)志做初步認(rèn)識。

1區(qū)域地質(zhì)背景概況

1.1地層

礦區(qū)位于額爾齊斯大斷裂以北，屬阿勒泰地層小區(qū)，區(qū)域地層有志留系、泥盆系、石炭系、新近系和第四系。

（1）志留系（S）

本區(qū)僅出露中上統(tǒng)庫魯木提群（S_2-3k1）上、下亞群，分布在區(qū)內(nèi)的北東部，由一套綠片巖、片麻巖、混合巖組成，屬地槽型的泥葉巖建造。原巖為砂巖、頁巖（泥巖）等。由于多期的構(gòu)造運(yùn)動，加之華力西中、晚期大規(guī)模巖漿活動，使該地區(qū)地層發(fā)生強(qiáng)烈的變質(zhì)，形成了不同程度的變質(zhì)巖，與上覆泥盆系地層呈斷層接觸。

（2）泥盆系（D）

為本區(qū)分布最廣泛的地層，也是本區(qū)鐵、銅、鉛、鋅多金屬礦主要賦存的層位。分為下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組（D1k）和中泥盆統(tǒng)阿爾泰鎮(zhèn)組（D₂a）。

（3）上石炭統(tǒng)喀喇額爾齊斯組（C₃k）

主要分布在區(qū)域的南西角。本區(qū)僅出露上亞組（C₃kb），巖性為灰色片理化二云母粉砂巖，片理化凝灰砂巖，晶屑巖屑凝灰?guī)r，綠泥石斜長片巖。上部為暗灰綠色陽起石片巖與厚層狀絹云母化變質(zhì)凝灰?guī)r互層，下部為青灰色酸性火山凝灰?guī)r、灰綠色片理化凝灰質(zhì)砂巖。

（4）新近系上新統(tǒng)（N₂）

在本區(qū)分布很少，它不整合于古生代地層之上，巖性較為單一，下部灰白色、灰色含鈣質(zhì)結(jié)核的泥巖及肉紅色泥巖透鏡體：上部土黃色、雜色砂質(zhì)泥巖夾灰色砂礫巖的透鏡體。

（5）第四系上更新統(tǒng)（Q_3-4p1）

主要分布在現(xiàn)在河床、山間盆地以及低洼處。多為沖積洪積層，由砂、礫石、砂質(zhì)粘土、亞粘土組成。

1.2構(gòu)造

區(qū)域構(gòu)造以阿勒泰復(fù)式向斜為骨架，由褶皺、斷裂組成，主要構(gòu)造線為北西一南東向。

其中北西向褶皺構(gòu)造為主要區(qū)域構(gòu)造，延伸方向?yàn)?90°～315°，發(fā)育于泥盆系一石炭系地層之中，呈有規(guī)律的線狀延伸的一系列壓性、壓扭性結(jié)構(gòu)面，是在一定應(yīng)力場和歷次的地質(zhì)構(gòu)造活動環(huán)境下形成的構(gòu)造系統(tǒng)。褶皺構(gòu)造有阿勒泰復(fù)式向斜及其次級褶皺。

另外區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造也極為發(fā)育，具有多階段、多期次形成和活動的特征。按走向分為北西向、北北西向、北東向三組。

北西向斷裂構(gòu)造以韌性和脆一韌性變形為主，傾向北東，傾角70°～80°，形成于早古生代，強(qiáng)烈活動于泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)，晚古生代末和中生代仍有繼承性活動。以逆沖推覆為主，具右行走滑性質(zhì)。該組斷裂控制了阿爾泰（克蘭）火山一沉積盆地，繼承了基底斷裂的特征，控制地層的分布，與阿爾泰復(fù)式向斜同期形成。其中阿巴宮斷裂和克因?qū)m斷裂控制著下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組地層的分布。區(qū)域性大斷裂的低序次北西向斷裂往往控制著區(qū)內(nèi)鐵、銅、鉛、鋅多金屬礦的分布：北北西向斷裂構(gòu)造為典型的走滑斷裂，具脆性變形特征，傾向東，傾角80°～85°，形成于晚古生代初，中生代強(qiáng)烈活動，現(xiàn)代仍為重要的地震構(gòu)造帶，以右行走滑為主。北北西向斷裂為區(qū)域北西向斷裂構(gòu)造的次級斷裂，性質(zhì)與區(qū)域北西向斷裂性質(zhì)相同：北東向斷裂構(gòu)造表現(xiàn)為張性破碎帶，傾角近于直立，規(guī)模較小，延長數(shù)百米到2千米。形成于古生代造山后期的最后一次構(gòu)造一巖漿活動，具左行走滑性質(zhì)。

區(qū)域內(nèi)侵入巖較發(fā)育，主要為華力西期花崗巖及脈巖。華力西期侵入巖嚴(yán)格受北西向區(qū)域構(gòu)造線控制，侵入于古生代志留系、泥盆系、石炭系的地層中，外接觸帶有明顯的混合巖化、硅化角巖化、硅卡巖化及絹英巖化，是主要有色金屬礦產(chǎn)富集的熱源，控制著有色金屬礦產(chǎn)的分布。脈巖主要有中一基性的石英細(xì)粒閃長巖、斜長角閃巖、橄欖輝長輝綠巖脈、輝長巖，其特點(diǎn)是中性成分的巖脈占多數(shù)。華力西期侵入巖的派生巖脈，在區(qū)域內(nèi)分布較少，僅有長英質(zhì)脈巖、石英脈、細(xì)晶巖脈、偉晶巖脈等。

2.礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

礦區(qū)內(nèi)基巖出露較好，出露地層僅為古生界中泥盆統(tǒng)阿勒泰組上亞組（D₂^ab），第四系（Q₂^eld）沿溝谷洼地分布。

本組在礦區(qū)內(nèi)分布廣泛，呈北東一南西向展布，區(qū)域上，阿勒泰組與下伏下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組呈整合接觸，與上覆上石炭統(tǒng)喀喇額爾齊斯組呈不整合接觸，巖性主要由黑云母石英片巖、石英巖、變質(zhì)長石石英砂巖、含十字紅柱石黑云母片巖、斜長角閃片巖及中基性角巖等組成，在石英巖、變質(zhì)長石石英砂巖、斜長角閃片巖中可見磁鐵礦、黃鐵礦顆粒構(gòu)成。

第四系全新統(tǒng)（Q₄^eld）主要分布在山間盆地、河谷兩側(cè)。主要由復(fù)雜成分的礫石、砂、砂質(zhì)粘土、亞粘土、腐殖土等組成。

2.2構(gòu)造

區(qū)內(nèi)只發(fā)現(xiàn)兩條斷裂構(gòu)造，即北西向壓扭性斷裂和北東向張性斷裂。

3.礦體地質(zhì)特征

3.1礦石構(gòu)造

該區(qū)的賦礦巖石主要由絹英巖化石英巖、絹英巖化黑云母石英片巖組成，礦化類型主要為熱液充填型。含銅鉛礦化蝕變巖帶主要賦存在中泥盆統(tǒng)阿爾泰鎮(zhèn)上亞組的絹英巖化石英巖中，礦石呈半自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造以細(xì)脈一網(wǎng)脈狀構(gòu)造為主，其次有浸染狀構(gòu)造等。含鋅礦化蝕變帶礦石多呈星點(diǎn)狀及網(wǎng)脈狀構(gòu)造。

細(xì)脈一網(wǎng)脈狀構(gòu)造：黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物及石英、方解石等細(xì)脈狀或蠕蟲狀，充填于礦石的微裂隙中，細(xì)脈寬一般小于0.3mm，局部可達(dá)0.5cm。

浸染狀構(gòu)造：黃鐵礦及少量的黃銅礦以單晶或集合體的形式呈星點(diǎn)狀分布于巖石中，分布不均勻。

3.2礦石成分

脈石礦物主要以絹云母、硅化石英為主，含有少量碳酸鹽礦物。礦石礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石，少量藍(lán)銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等。

4.礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1礦床成因

結(jié)合含銅鉛礦化體的地質(zhì)礦化特征、礦物組合及圍巖蝕變特征，推斷銅鉛鋅礦化的礦床成因?yàn)榕c華力西晚期中酸性巖漿期后中低溫?zé)嵋河嘘P(guān)的裂隙充填交代型。

4.2找礦標(biāo)志

依據(jù)本次工作取得的資料、工作程度，總結(jié)該區(qū)的找礦標(biāo)志為

巖石標(biāo)志：銅、鉛礦化蝕變帶主要賦存絹英巖化石英巖和絹英巖化黑云母石英片巖中：

構(gòu)造標(biāo)志：區(qū)域北西向斷裂旁側(cè)的次級斷裂構(gòu)造帶：熱液蝕變標(biāo)志：本區(qū)礦化體中黃鐵礦化、硅化、絹云母化，局部見方鉛礦化、黃銅礦化，蝕變越強(qiáng)、礦化就越好。次生蝕變有褐鐵礦化、孔雀石化、藍(lán)銅礦化等：地球化學(xué)標(biāo)志：在1：25萬化探異常中，圈出的Sn、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sb、Hg、Bi、As等元素異常區(qū)，可作為間接找礦標(biāo)志。

5小結(jié)

通過本次普查工作，綜合普查數(shù)據(jù)可知該區(qū)出露的地層主要為中泥盆統(tǒng)阿勒泰組上亞組（D₂^ab），巖性主要為黑云母石英片巖、石英巖、變質(zhì)黑云母細(xì)砂巖，黑云母石英片巖、石英巖等巖性的Cu、Pb、Zn含量普遍較其它巖石高，說明黑云母石英片巖、石英巖為成礦提供了礦源；大面積的華力西晚期的巖漿巖侵入為該區(qū)提供了熱源；該區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，而斷裂活動改造原始礦源層，使銅鉛鋅多金屬礦更加富集，并且斷裂構(gòu)造為礦液的運(yùn)移、沉積提供了通道和空間。