新疆卡拉麥里礦帶巴勒尕依地區(qū)主要巖石單元及找礦線索分析

吳 碩，陳 兵

（銅陵有色金屬集團(tuán)股份有限公司，安徽 銅陵 244000）

1 背景介紹

東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里金礦帶是我國(guó)重要的成礦帶之一，到目前為止，在該成礦帶內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)100余個(gè)金礦床（點(diǎn)）（曹小紅，2016），石英脈或破碎帶500多條，前人在該區(qū)域做了大量的地質(zhì)工作，科研工作相對(duì)薄弱，對(duì)區(qū)域構(gòu)造（蔡文俊，李錦軼，楊天南等）、區(qū)域地球物理特征（閏曉蘭，2014）、地層沉積學(xué)（蔡雄飛）、成礦規(guī)律與成礦模式（徐斌、韓瓊等）有較為深入的研究。新疆卡拉麥里成礦帶位于東準(zhǔn)噶爾盆地卡拉麥里地區(qū)，發(fā)育一套晚泥盆世～石炭紀(jì)殘余海盆（蔡雄飛）。洋盆在早石炭世晚期完成了洋～陸體系的轉(zhuǎn)換，開(kāi)始了陸～陸碰撞造山，至早二疊世晚期，完成了造山過(guò)程。在晚石炭世早期至早二疊世的陸～陸碰撞、陸內(nèi)俯沖過(guò)程中，形成了韌-脆性剪切構(gòu)造體系和大規(guī)模的中酸性的巖漿活動(dòng)，并在卡拉麥里地區(qū)普遍發(fā)生了區(qū)域性的金屬成礦作用，具備良好的成礦地質(zhì)條件（徐斌，2010）。本文研究區(qū)巴勒尕依地區(qū)位于卡拉麥里成礦帶的中心部位，近年來(lái)，眾多社會(huì)資本進(jìn)入卡拉麥里地區(qū)做風(fēng)險(xiǎn)地質(zhì)找礦工作，獲取成果不大，本文收集原始地質(zhì)資料，厘清區(qū)內(nèi)構(gòu)造格架和巖漿-火山系統(tǒng)，進(jìn)而分析其對(duì)成礦的控制，做找礦預(yù)測(cè)研究，對(duì)下一步的找礦工作具有借鑒和指導(dǎo)意義。

2 區(qū)域地質(zhì)

研究區(qū)位于哈薩克斯坦板塊準(zhǔn)噶爾微型板塊的賽米斯臺(tái)～東泉晚古生代島弧帶東段，該帶屬于古生代弧溝系。早奧陶世開(kāi)始成為哈薩克斯坦～伊犁古陸北側(cè)的大陸邊緣，中奧陶世～中志留世為洋殼，晚志留世轉(zhuǎn)入?yún)R聚；北部志留紀(jì)開(kāi)始拉張，泥盆紀(jì)出現(xiàn)洋殼，石炭紀(jì)轉(zhuǎn)入?yún)R聚，以火山類(lèi)復(fù)理石及碎屑巖建造為主，有較厚復(fù)理石等次穩(wěn)定型建造堆積。

圖1 東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里地區(qū)花崗巖類(lèi)及礦產(chǎn)點(diǎn)分布圖（據(jù)徐斌等，修改）

2.1 區(qū)域地層

研究區(qū)位于東準(zhǔn)噶爾地層分區(qū)之北塔山小區(qū)，大面積出露古生界地層。區(qū)內(nèi)西南部分布少量中生界侏羅系底層。新生界第三系有極少分布，山前和山間小盆地大面及分布礫石戈壁區(qū)第四系粘土碎石層。

2.2 區(qū)域構(gòu)造

區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)始于早元古代，止于晚古生代。歷經(jīng)古陸拉張、裂離與軟碰撞、匯聚隆起的漫長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，形成古生代末期構(gòu)造格架。區(qū)域沉積建造的結(jié)構(gòu)與演化時(shí)空關(guān)系十分復(fù)雜，受深大斷裂切割，形成了諸多的構(gòu)造塊體。構(gòu)造形態(tài)總體有兩組，分別為北西和北西西向，褶皺與斷裂發(fā)育。研究區(qū)位于庫(kù)普和卡拉麥里深大斷裂的交匯部位，有較為復(fù)雜的構(gòu)造格架。

2.3 區(qū)域巖漿巖

研究區(qū)的出露巖石比較復(fù)雜，特別是巖漿巖。本著簡(jiǎn)便實(shí)用的原則，對(duì)巖石進(jìn)行了簡(jiǎn)單分類(lèi)。研究區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖主要有以下五類(lèi)：①黑云母斜長(zhǎng)花崗巖類(lèi)；②堿性花崗類(lèi)；③鉀長(zhǎng)花崗巖類(lèi)；④正長(zhǎng)石英斑巖類(lèi)；⑤蝕變超基性巖脈。

3 研究區(qū)主要成礦條件與找礦線索分析

3.1 主要成礦條件分析

從動(dòng)力學(xué)角度來(lái)分析，研究區(qū)內(nèi)具有比較有利的成礦地質(zhì)條件，主要表現(xiàn)為如下4個(gè)方面：

3.1.1 中泥盆統(tǒng)北塔山組中的火山巖

中泥盆統(tǒng)北塔山組變質(zhì)巖的原巖主要由火山巖、火山沉積巖和沉積巖組成，主要組分有凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r，凝灰質(zhì)砂巖，還有玄武巖和安山巖的成分，這是一套有利于火山成因塊狀硫化物（VMS）礦床形成的巖系。北疆阿勒泰地區(qū)是一個(gè)VMS礦床成礦非常有利的區(qū)帶，已發(fā)現(xiàn)的大型的阿舍勒大型銅鋅礦床、可可塔勒大型鉛鋅礦床以及中型喬夏哈拉銅金礦床都是VMS型，也都產(chǎn)在泥盆系火山巖中，而且阿舍勒和可可塔勒產(chǎn)在下泥盆至中泥盆統(tǒng)的凝灰?guī)r中。在本區(qū)，不僅中泥盆統(tǒng)北塔山組（D2b）中有可能形成VMS型銅鋅礦床，北塔山組（D2b）之下的下泥盆統(tǒng)托讓庫(kù)都克組（D1t）更是形成VMS型銅多金屬礦床的有利層位。

3.1.2 超基性巖脈是形成銅鎳硫化物礦床的有利條件

工作中新近發(fā)現(xiàn)的蝕變超基性巖脈本身已含很高的Cr和Ni，有些還含有較高的Cu，而整個(gè)東準(zhǔn)葛爾地區(qū)實(shí)際是一個(gè)非常有利的超基性巖銅鎳硫化物礦床的成礦區(qū)，著名的喀拉通克銅鎳礦即位于本區(qū)以北約100公里。

3.1.3 海西期的巖漿活動(dòng)經(jīng)復(fù)雜演化后成為了有利于成礦的富堿花崗巖類(lèi)

海西期巖漿巖經(jīng)過(guò)復(fù)雜的演化過(guò)程，從鈣堿性酸性巖漿向富堿的酸性巖漿演化，在晚期的鉀長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)石英斑巖中，云英巖化比較發(fā)育，與云英巖相關(guān)的錫礦床已成為東準(zhǔn)葛爾地區(qū)的重要成礦類(lèi)型。表明區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育的富堿花崗巖類(lèi)和正長(zhǎng)石英斑巖是有利于成礦的巖漿巖。工作區(qū)附件發(fā)現(xiàn)有貝勒庫(kù)都可錫礦、黃羊山錫礦。

3.1.4 同造山形成的一些斷裂構(gòu)造在后造山的巖漿活動(dòng)期及其后仍在繼續(xù)活動(dòng)

因后期巖漿活動(dòng)的掩蓋，海西造山期的形成逆沖斷層在本區(qū)已很難辯別，但從巖漿巖的分布來(lái)看，本區(qū)巖漿巖的侵位是受NWW向斷裂構(gòu)造控制，巖漿的侵位是發(fā)生于造山以后的引張環(huán)境，但控制巖漿侵位的張性斷層活動(dòng)應(yīng)該是利用了造山期的逆沖斷層，因?yàn)樗鼈兊淖呦蚴且恢碌?。在中生代的?gòu)造活化階段，控制侏羅紀(jì)陸內(nèi)斷陷盆地的斷層仍是NWW走向，中生代的陸內(nèi)活化還能導(dǎo)致海西造山期逆沖斷層的再度活化，這種多期次活動(dòng)的斷層是有利于成礦作用的。

3.2 主要找礦線索分析

研究區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了較多的有利的找礦線索，綜合起來(lái)主要為如下4大類(lèi)。

（1）廣泛發(fā)育的孔雀石化。

在研究區(qū)內(nèi)，孔雀石化廣泛發(fā)育，不僅在中泥盆統(tǒng)北塔山組變質(zhì)火山-沉積巖中，在鉀長(zhǎng)花巖和正長(zhǎng)石英斑巖中都廣為發(fā)育。

（2）巖漿巖特別是鉀長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)石英斑巖中廣泛發(fā)育的絹云母化和硅化，巖漿巖中廣泛發(fā)育的銅礦化（孔雀石化）與絹云母化和硅化緊密相伴，而絹母化和硅化的范圍其實(shí)要比銅礦化大得多。

（3）在北塔山組中已發(fā)現(xiàn)的富銅鋅礦體的下盤(pán)圍巖中大規(guī)模的硅化和角礫巖化

在巴勒尕依地表發(fā)現(xiàn)的富銅鋅礦體，目前已采完的，下盤(pán)圍巖中發(fā)育有大規(guī)模的硅化和角礫巖化，這是VMS礦體接近根部的重要特征，表明這一礦體主體應(yīng)該已剝蝕掉。尋找這類(lèi)礦體應(yīng)該關(guān)注的是下部火山旋回中形成礦體或其它因后期構(gòu)造作用而埋藏更深的礦體。

（4）古采礦冶煉遺跡較多。

研究區(qū)的西北部，發(fā)現(xiàn)有很多的古代開(kāi)礦或冶煉的遺跡，特別是在冶煉爐渣廣為分布。

4 結(jié)論

（1）野馬泉區(qū)域處于謝米斯臺(tái)～東泉晚古生代島弧帶東段。區(qū)內(nèi)發(fā)育泥盆系火山類(lèi)復(fù)理石及碎屑巖、凝灰?guī)r建造，工作區(qū)受庫(kù)普大斷裂和卡拉麥里深大斷裂所夾持，構(gòu)造格架較為復(fù)雜，區(qū)域內(nèi)北西向，近東西向、北東向等一般斷層、構(gòu)造裂隙等十分發(fā)育，與大斷裂多具礦內(nèi)生聯(lián)系。部分以構(gòu)造破碎帶形式產(chǎn)出，是區(qū)內(nèi)極重要的成礦、控礦、儲(chǔ)礦構(gòu)造。

（2）工作區(qū)內(nèi)發(fā)育有黑云母斜長(zhǎng)花崗巖類(lèi)、堿性花崗巖類(lèi)、鉀長(zhǎng)花崗巖類(lèi)等多種巖石單元，并有正長(zhǎng)石英斑巖脈、蝕變超基性巖脈所穿插。超基性巖脈主要成分有透閃石、蛇紋石和橄欖石，Ni、Cr、Fe、Mg、Co等含量偏高，推斷為輝橄巖或橄輝巖蝕變而成。

（3）工作區(qū)內(nèi)有較好的成礦條件，中泥盆統(tǒng)火山碎屑巖、凝灰?guī)r，有利于火山成因塊狀硫化物（VMS）礦床的形成，超基性巖脈也是形成銅鎳硫化物礦床的有利條件，巖漿活動(dòng)的復(fù)雜演化形成的富堿性花崗巖也有利成礦。礦區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的廣泛的孔雀石化、絹英巖化、小而富的銅鋅礦體、冶煉遺跡等都指示有較好的成礦信息。