新疆若羌縣喀臘達(dá)坂鉛鋅礦礦床成因及找礦模型

付清波

（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830000）

1 成礦地質(zhì)背景

喀臘達(dá)坂鉛鋅礦，位于新疆維吾爾自治區(qū)東南部阿爾金山一帶喀臘達(dá)坂地區(qū)，屬紅柳溝-拉配泉奧陶紀(jì)裂谷帶。大地構(gòu)造演化十分復(fù)雜，具有多回旋的地質(zhì)作用，構(gòu)成多樣化巖石序列。該區(qū)賦礦巖系為一套與海相火山噴發(fā)有關(guān)的雙峰式火山巖夾撐場(chǎng)沉積巖建造。多旋回火山噴發(fā)為區(qū)內(nèi)成礦提供了非常有利的條件。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)出露地層主要有寒武-奧陶系拉配泉組，分布于研究區(qū)中部，是區(qū)內(nèi)鉛鋅礦的主要賦礦層位。巖性以深灰-灰綠色變質(zhì)玄武巖、英安巖、安山巖、凝灰?guī)r、流紋巖夾少量硅質(zhì)巖、灰?guī)r、粉砂巖為代表的海相火山噴發(fā)有關(guān)的雙峰式火山巖夾正常沉積巖建造。礦區(qū)構(gòu)造：構(gòu)造位置處于阿爾金斷裂和阿爾金北緣斷裂之間的喀臘達(dá)坂斷裂南側(cè)。區(qū)內(nèi)未見大的褶皺構(gòu)造，總體上為一北傾的單斜層，受構(gòu)造擠壓作用及巖漿侵入活動(dòng)影響，主要有寬緩褶皺、直立尖棱狀褶皺。其中次生石英巖化、硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、絹云巖化等蝕變強(qiáng)烈，地表斷續(xù)發(fā)育銅、鉛、鋅礦化，是礦區(qū)重要的容礦構(gòu)造[1]。

3 礦床地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)近平行分布3條礦帶，產(chǎn)于拉配泉組第三段第二亞段的淺變質(zhì)火山巖中，受地層層位控制。圈出的3條礦化蝕變帶至北向南分別為Ⅰ號(hào)鉛鋅礦帶、Ⅱ號(hào)磁鐵鉛鋅礦帶、Ⅲ號(hào)銅鉛鋅礦帶。垂向上，底部為銅鉛鋅礦，上部分別鉛鋅礦、磁鐵礦。部分礦帶附近發(fā)育重晶石、螢石、石膏等典型的噴流沉積型硫化礦物。

規(guī)模最大的礦帶為Ⅲ號(hào)銅鉛鋅礦帶：呈帶狀分布于礦區(qū)東北部。礦體圍巖主要為含黃鐵礦化硅質(zhì)巖、黃鉀鐵礬化石英巖、含黃（磁）鐵礦綠泥石石英片巖等含鐵高硅質(zhì)巖石。礦帶總體走向北東東向，傾向320°～350°，傾角35°～70°。礦（化）帶脈狀、透鏡狀產(chǎn)出，受黃鉀鐵礬化或黃鐵礦化帶的控制，主要礦體有Ⅲ1、Ⅲ3、Ⅲ5、Ⅲ11、Ⅲ12等5個(gè)礦體，平均品位為Pb+Zn2.7%～5.6%、Cu0.1%～0.18%。氧化后的礦石礦物主要為褐鐵礦、鉛礬、鋅礬、黃鉀鐵礬，次為赤褐鐵礦、白鉛礦、孔雀石、銅藍(lán)；脈石礦物主要有石英、綠泥石、絹云母、白云母、黑云母等。

4 礦床成因

4.1 同位素特征

①硫同位素特征：喀臘達(dá)坂西-大灣西鉛鋅礦區(qū)礦石的±34S的分布范圍為+16.7‰～+19.81‰之間。與自然界中的硫同位素相比較，與海水比較相近，大致為海相蒸發(fā)巖的平均值。因此，喀臘達(dá)坂西鉛鋅礦床具海相噴流沉積型礦硫同位素相似的分布特征。區(qū)內(nèi)δ34S黃鐵礦＞閃鋅礦，與常規(guī)富集規(guī)律一致，說明成礦系統(tǒng)內(nèi)黃鐵礦與閃鋅礦之間相對(duì)平衡，其后期改造作用相對(duì)較弱。②鉛同位素特征：阿北鉛銀礦床、喀臘達(dá)坂鉛鋅礦床、喀臘大灣銅礦床的206Pb/204Pb變 化 范 圍 為18.3667～18.6356，207Pb/204Pb變化范圍為15.6307～15.6359，208Pb/204Pb變化范圍為38.1126～38.1508，3組的同位素的化率均不超過1.5%，反應(yīng)3組具有同源性。綜上所述，該礦帶上的銅鉛鋅礦與火山建造有關(guān)，礦床類型為與海相火山巖相關(guān)的塊狀硫化物礦床（VMS）。

4.2 成礦模式

礦床成礦模式為：以火山活動(dòng)開始，形成中酸性熔巖及火山碎屑巖，與其同時(shí)成礦流體由火山噴氣道噴出，進(jìn)入沉積洼地，經(jīng)過復(fù)雜的物理化學(xué)過程，形成以火山巖為容礦巖石的海底噴流沉積鉛鋅礦體，并在后期的區(qū)域變質(zhì)過程中，礦體發(fā)生膨脹、變形、礦石礦物重組，局部沿后期裂隙充填等現(xiàn)象，從而形成海底火山噴流沉積改造型硫化物礦體。

圖1 成礦作用過程

5 綜合找礦模式

表1 喀臘達(dá)坂鉛鋅礦床地質(zhì)-地球物理-地球化學(xué)找礦模型

目標(biāo)物的物理性 高極化、微弱一無磁性、中低阻質(zhì)物探異常 極化率3%7%地球化學(xué) 水系沉積物 1∶10萬化探Cu,P、za、An、Ax等多元素組合異常地球化學(xué)異常礦區(qū)巖屑 1∶2萬巖屑測(cè)量Ca,Pb、大于500x10°,Ag大于地球化學(xué)異常100010°

通過對(duì)喀臘達(dá)坂鉛鋅礦床的分析研究結(jié)合礦區(qū)物化探的特征，總結(jié)了礦床的找礦模型，詳見表1。

6 結(jié)語

喀臘達(dá)坂鉛鋅礦床為一火山巖型組合礦床，礦床成因與中低溫火山熱液關(guān)系密切，喀臘達(dá)坂鉛鋅礦同位素地球化學(xué)研究表明∶火山巖模式年齡為495-477Ma，相當(dāng)于寒武－奧陶紀(jì)，顯示在薊縣系地層巖石基礎(chǔ)上的后期火山活動(dòng)等地質(zhì)作用改造成礦特征，根據(jù)地質(zhì)、地球物理和地球化學(xué)找礦標(biāo)志，總結(jié)了找礦模型，在區(qū)域大型斷裂或次級(jí)斷裂和巖漿巖交匯部位尋找有利的物化探背景區(qū)，結(jié)合銅鉛鋅等相應(yīng)金屬元素高背景值地層巖石組合，劃出礦化蝕變帶，綜合利用物探和地質(zhì)方法確定鉛鋅礦體。該模式核心是“中酸性火山巖＋物化探組合異常＋物探激電極化率異常＋黃鉀鐵礬化＋綠泥石化＋褐鐵礦化＋黃鐵礦化＋白云母化”。

[1]李辰，歐陽菲，曾南石，李超，陳雪源，喻靜雯．西天山西南段鉛鋅礦集區(qū)礦床地質(zhì)特征及其成因分類[J]．有色金屬（礦山部分）．2016，（06）．