新疆哈密玉海西銅(鉬)礦礦床成因及遠景分析

謝登科 鄒振林

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊 哈密 839000）

1 礦區(qū)地質(zhì)

工作區(qū)Ⅰ級構(gòu)造單元劃屬天山興蒙造山系；由北至南劃分為Ⅱ級構(gòu)造單元：準噶爾弧盆系與準噶爾-吐哈地塊；Ⅲ級構(gòu)造單元：哈爾力克-大南湖古生代島弧與覺羅塔格晚古生代溝弧帶；Ⅳ級構(gòu)造單元:覺羅塔格晚古生代溝弧帶進一步劃分為康古爾海槽。

1.1 地層

根據(jù)工作區(qū)大地構(gòu)造區(qū)劃和地層發(fā)育特征，區(qū)域地層屬北疆-興安地層大區(qū)、北疆地層區(qū)、南準噶爾-北天山分區(qū)、覺羅塔格小區(qū)。地層為單斜，基本向南傾，區(qū)內(nèi)出露的地層有下石炭統(tǒng)的鹽池組、紅柳溝組、兔子山組，新近系葡萄溝組及上石炭梧桐窩子組?，F(xiàn)由老到新分別敘述如下：

1.1.1 下石炭統(tǒng)鹽池組（C1ya）

零星分布在本區(qū)西部的三岔口逆沖推覆體中，為一套深海-半深海的碎屑巖建造。均遭受到不同程度的變質(zhì)。主要巖性有斜長角閃片巖、黑云母斜長片巖、變粒巖、淺粒巖和變質(zhì)砂巖、砂質(zhì)板巖。

1.1.2 下石炭統(tǒng)紅柳溝組（C1ho）

分布在紅柳溝南側(cè)，呈北東東向帶狀延伸。該組由一套以含炭泥質(zhì)巖為主，夾有火山碎屑巖和少量的細碧巖、沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂礫巖、硅質(zhì)巖、細礫巖等巖性組成的深海-半深海相碎屑巖建造。整套巖性受一組逆斷裂控制，靠近斷裂處形成千糜巖和糜棱巖，遠離斷裂帶發(fā)生程度不同的糜棱巖化。

1.1.3 下石炭統(tǒng)兔子山組（C1tu）

分布在三岔口-兔子山一帶，亦為一套厚度巨大的海相細碧-角斑巖建造。巖性比梧桐窩子組更為復(fù)雜，主要巖性有細碧巖、安山巖、角斑巖、石英角斑巖以及細碧質(zhì)、安山質(zhì)、角斑質(zhì)凝灰?guī)r和石英角斑質(zhì)凝灰?guī)r等。組成了一個由基性-中性-酸性的較為完整的火山噴發(fā)旋回。

1.1.4 下石炭統(tǒng)干墩組（C1g）

主要出露于南部，最寬16km。在黃山東南側(cè)一帶，干墩組則相變?yōu)椋合虏繙\粒巖、黑云母石英片巖夾角閃片巖及黑色硅質(zhì)板巖，未見底；中部深灰色砂巖、砂板巖、硅質(zhì)板巖；上部結(jié)晶灰?guī)r夾凝灰質(zhì)砂巖、砂礫巖等。該套地層是區(qū)域上銅鎳含礦基性-超基性巖的主要地層。

1.1.5 上石炭統(tǒng)梧桐窩子組（C2w）

基本沿康古爾塔格斷裂帶主干構(gòu)造黃山—鏡兒泉北斷裂帶（F8）展布，該組地層為一套海相火山巖建造，主要巖性為基性、中酸性熔巖（包括細碧巖、變輝綠巖、安山巖和角斑巖等）及部分中酸性火山碎屑巖，局部夾少量灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖，最大厚度超過5000m。

1.2 構(gòu)造

工作區(qū)主要有一條區(qū)域性北東東向斷裂-土墩-鏡兒泉大斷裂（F7），分布于工作區(qū)南東部，為巖體與地層分界斷裂，F(xiàn)7大斷裂為逆斷裂，傾向150°～187°，傾角65°～80°，長度大于30km，對區(qū)內(nèi)成礦具有明顯的控制作用，為區(qū)重要成礦帶，主要礦點、礦化點、物化探異常均分布其中。斷裂帶附近，長英質(zhì)細脈及石英脈較發(fā)育，礦物具定向排列。大斷裂控制了兔子山組火山巖和中酸性、基性-超基性巖的分布，斷裂破碎帶發(fā)育，寬達200～700m。沿斷裂帶附近發(fā)現(xiàn)不少的銅、鉬多金屬礦床,依據(jù)斷裂展布方向不同，將工作區(qū)內(nèi)的斷裂分為三種類型：（近）東西向有7條、北西向有23條，北東向有21條，從目前所發(fā)現(xiàn)的礦化線索分析，北西向的斷裂構(gòu)造對成礦較為有利。

1.3 巖漿巖

巖漿巖主要分布于玉海西礦區(qū)的北東部及南部，主要以巖株、巖墻形式產(chǎn)出，以中酸性為主，巖性由二長花崗巖、石英閃長巖等組成。巖脈主要為二長花崗巖脈、石英閃長巖脈、閃長巖脈等。

與成礦有關(guān)的主要為灰白色片麻狀二長花崗巖（ηγ41），主要分布于工作區(qū)北東部，整體呈北西向展布，長約1.4km，寬約700m；巖石風化強烈，破碎嚴重。巖石呈花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要由斜長石、石英及少量黑云母組成，其中斜長石65%左右、石英20%左右、黑云母8%左右，其他礦物肉眼難以鑒定，巖石多發(fā)生綠簾石化，綠泥石化蝕變，巖石沿剖面方向可見微弱的礦物定向構(gòu)造，直至與地層接觸部位，巖石呈現(xiàn)明顯的片麻狀構(gòu)造，推測為由于受構(gòu)造影響，巖石中礦物發(fā)生定向排列所致。巖體中輝鉬礦年齡與鄰區(qū)玉海銅（鉬）礦輝鉬礦年齡相近，該期巖漿活動與礦化關(guān)系密切。

2 礦床成因類型

玉海西鉬礦位于東天山地區(qū)，康古爾深大斷裂的北緣。隸屬準噶爾板塊中的覺羅塔格晚古生代島弧帶，次級構(gòu)造單元是頭蘇泉-大南湖晚古生代島弧帶。該晚古生代弧后盆地內(nèi)石炭系巖性以火山巖為主，其次為一套深海-半深海的碎屑巖建造。地層和巖石中Cu、Mo、Au、Ag元素含量高，有豐富的物質(zhì)來源。通過對比本區(qū)與玉海銅（鉬）礦床的成礦地質(zhì)背景、成礦作用及礦床地質(zhì)特征等，認為該礦床與玉海銅（鉬）礦床成因同屬斑巖型疊加熱液脈狀礦床。其依據(jù)如下：

（1）玉海西銅（鉬）礦區(qū)地處準噶爾大洋板塊和塔里木大陸板塊對接地帶的覺羅塔格島弧帶中哈爾里克-大南湖晚古生代島弧帶內(nèi)。

（2）含礦的似片麻狀二長花崗巖體為酸性淺成侵入體。

（3）銅（鉬）成礦物質(zhì)主要產(chǎn)出于巖體內(nèi)的構(gòu)造破碎帶及圍巖構(gòu)造活動較為強烈的部位。

（4）礦石主要為星散浸染狀、細脈或細脈浸染狀以及脈狀，硫化物礦物組合為輝鉬礦、黃鐵礦和黃銅礦共生組合類型，礦化受巖體構(gòu)造裂隙控制，微裂隙非常發(fā)育，分布廣泛，但分布不均勻，因而礦化也極不均勻。反映巖漿期后熱液作用的特點。巖體中發(fā)育的微裂隙被含礦石英脈或金屬硫化物脈所充填，礦脈兩側(cè)巖石常見有綠簾石化、硅化增強的現(xiàn)象。

3 找礦標志

通過對玉海西銅（鉬）礦床的分析研究，結(jié)合礦區(qū)物化探特征，總結(jié)找礦標志如下：

（1）在工作區(qū)北東部地表片麻狀二長花崗巖與石炭系鹽池組接觸部位，往往形成綠簾石化蝕變帶，帶內(nèi)以綠簾石化、硅化、褐鐵礦化為主，輝鉬礦多與硅化、綠簾石化關(guān)系密切。

（2）工作區(qū)南部褐紅色角斑質(zhì)凝灰?guī)r，巖石具強褐鐵礦化、細網(wǎng)脈狀硅化，金礦化往往賦存于紅柳溝組地層中。

（3）物化探標志：區(qū)內(nèi)重、磁異常的梯度帶往往對應(yīng)的為片麻狀二長花崗巖與石炭系鹽池組接觸部位，也是輝鉬礦主要賦存地段?；斤@示存在Cu-Mo-Re等主成礦元素組合的化探異常，并與前述物探相對應(yīng)地段也是找礦潛力區(qū)。

4 找礦潛力分析

所獲成果分析，工作區(qū)石英閃長巖與玉海、三岔口巖體年齡相差較大，玉海、三岔口為早志留系巖體，蝕變分帶明顯，具典型斑巖型銅礦的蝕變分帶。礦化主要以黃銅礦為主，伴生有輝鉬礦，礦化與斑巖體及后期熱液脈關(guān)系密切。

工作區(qū)為晚石炭石英閃長巖，蝕變主要為綠簾石化、硅化，輝鉬礦主要與酸性巖體關(guān)系密切，分布于巖體的內(nèi)、外接觸帶。從以上可知，工作區(qū)尋找與玉海相類似的銅礦床難度較大，但具有進一步尋找斑巖型鉬礦的找礦潛力。