新疆銻礦區(qū)域成礦規(guī)律探討

郭 利，張同良，齊志龍，陳 波

（1.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；2.新疆工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830000；3.新疆地礦局第一水文工程地質(zhì)大隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830000；4.新疆地礦局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

新疆地跨古中亞洲成礦域、秦祁昆成礦域及特提斯成礦域等三大成礦域，是中國重要的銻礦產(chǎn)地之一，區(qū)內(nèi)銻礦主要分布在南天山、西南天山、昆侖3個(gè)重要成礦帶。目前所發(fā)現(xiàn)的銻礦主要位于西昆侖黃羊嶺-臥龍崗地區(qū)、東昆侖屈庫勒克地區(qū)、南天山查汗薩拉地區(qū)、西南天山卡拉腳古牙地區(qū)、西南天山薩瓦亞爾頓地區(qū)，在西天山阿勒坦達(dá)坂地區(qū)、東天山梧桐窩子泉地區(qū)等也見有零星分布。

本文通過闡述新疆銻礦資源的時(shí)空分布、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、成礦地質(zhì)演化，對新疆銻礦區(qū)域成礦規(guī)律進(jìn)行了探討，并建立了新疆銻礦區(qū)域成礦演化模式。

1 新疆銻礦資源產(chǎn)出的時(shí)間規(guī)律

礦產(chǎn)在時(shí)間上的產(chǎn)出規(guī)律與空間上的分布規(guī)律是密切相關(guān)的，即某一時(shí)代的礦產(chǎn)必定產(chǎn)于一定空間，與地殼不同演化階段相聯(lián)系；而一定空間的礦床(點(diǎn))組合，必然是一個(gè)或幾個(gè)成礦時(shí)代的產(chǎn)物。按“時(shí)間維造就空間維”的動態(tài)成礦思路，在上述成礦主要控礦條件研究基礎(chǔ)上，本文首先討論銻礦在時(shí)間上的分布規(guī)律，為闡明新疆銻礦產(chǎn)資源的成礦演化奠定基礎(chǔ)。

礦床成礦年代研究是區(qū)域礦產(chǎn)時(shí)間分布規(guī)律的基礎(chǔ)，但新疆銻礦的測年研究是十分薄弱的，目前僅獲較少幾個(gè)同位素測年成果可供參用。

礦床的成礦時(shí)代一直是個(gè)難于完全解決的問題。特別是較大規(guī)模的礦床，其形成過程較長。而目前的年齡測定技術(shù)在方法上、精度上還難以滿足準(zhǔn)確測定和解釋的要求。因此很多礦床的形成時(shí)代都有多種不同認(rèn)識。在新疆由于成礦年代的研究程度低，這個(gè)問題就特別突出。造成許多重要礦床在形成時(shí)代一直眾說紛紜。顯然，僅據(jù)幾個(gè)測年成果來討論新疆幾個(gè)銻礦成礦帶的銻礦時(shí)間分布規(guī)律是不夠的，本文將以銻礦床形成與其所在構(gòu)造帶的歷史演化、地質(zhì)構(gòu)造事件的關(guān)系為基礎(chǔ)，結(jié)合已有的定年資料和少量同位素年齡測試成果，初步分析銻礦在時(shí)間上的分布規(guī)律。

對新疆11處成型銻礦床的成礦時(shí)代進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，其時(shí)代結(jié)構(gòu)及分布特征如表1所示。

表1 新疆銻礦成型礦床成礦時(shí)代結(jié)構(gòu)表

從表中可以看出，其成礦時(shí)代分布規(guī)律是：成型銻礦床的成礦時(shí)代三疊紀(jì)最多（81.81%）、侏羅紀(jì)次之（72.73%）,二疊紀(jì)最少（18.18%）。反映出銻成礦高峰期在三疊紀(jì)到侏羅紀(jì)，在較厚的大陸地殼中產(chǎn)生了構(gòu)造-巖漿事件，形成了淺成低溫?zé)嵋盒弯R金礦床。

表2 新疆銻lll級帶礦產(chǎn)地與規(guī)摸及成礦強(qiáng)度表

2 新疆銻礦資源的空間規(guī)律

銻礦的空間展布具有成帶分布、成群出現(xiàn)，分段集中的特點(diǎn)。現(xiàn)以銻礦Ⅲ級成礦區(qū)帶的成礦特征敘述空間規(guī)律。

新疆主要銻礦產(chǎn)地計(jì)28處，絕大部分分布在3個(gè)Ⅲ級成礦區(qū)帶內(nèi)，其中，成型礦床11處，占主要礦產(chǎn)地總數(shù)的39.29%；礦點(diǎn)計(jì)17處，占主要礦產(chǎn)地總數(shù)的60.72%，成型礦床與礦點(diǎn)之比具有11：28的分布特征，成型礦床所占的比例較大，說明新疆銻成礦地質(zhì)條件優(yōu)勢、礦化強(qiáng)度和規(guī)模均較大；顯然也與本次研究中僅選礦點(diǎn)以上的產(chǎn)地有關(guān)，如成型礦床中大型礦床2處（7.14%）、中型礦床2處（7.14%）、小型礦床7處（25.0%），其總體上具有礦點(diǎn)（60.72%）→小型礦床（25.0%）→中型礦床（7.14%）→大型礦床（7.14%）的塔式分布特征。但目前總體工作程度低，提高工作程度，加強(qiáng)銻礦的找礦工作，新疆的銻礦將會有大幅度增長。見表2。

從礦產(chǎn)地的分布的密集程度（成礦強(qiáng)度）看，3個(gè)Ⅲ級成礦區(qū)帶是：昆侖山木孜塔格（179.49%）→塔里木板塊北緣（27.88%）→喀拉米蘭（17.24%）。新疆銻礦各Ⅲ級成礦區(qū)帶的成礦強(qiáng)度從17.24-179.49，按成礦強(qiáng)度(銻資源儲量億t/萬km2）3個(gè)Ⅲ級成礦帶排序是：昆侖山木孜塔格（179.49）→塔里木板塊北緣（27.88）→喀拉米蘭（17.24）。

顯然，上述3個(gè)成礦區(qū)帶，其成礦地質(zhì)環(huán)境有利、成型礦床或探明的資源儲均較多，是新疆最重要的銻礦資源的富集區(qū)或成礦遠(yuǎn)景區(qū)，部分已是銻礦開發(fā)重要基地；但還有2個(gè)Ⅲ級成礦帶，即Ⅲ-9伊犁微板塊北東緣成礦帶的博羅科努Au-Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-MR-Sb -磷-硫鐵礦-石墨-寶石-煤礦帶(Ⅳ-9-④)，Ⅳ-27-2西昆侖南部成礦帶的慕士塔挌-阿克賽欽Fe-Cu-Au-Pb-Zn-RM-Sn-Sb-白云母-寶玉石-石墨-硫鐵-自然硫鐵礦帶（Ⅳ-27-2-①），雖然目前只是礦點(diǎn)，但工作程度很低，有較大的找礦潛力。

綜合上述，通過對3個(gè)Ⅲ級成礦帶中礦產(chǎn)地規(guī)模與礦化強(qiáng)度及礦床式等方面的綜合分析，在空間分布規(guī)律方面基本特點(diǎn)是：新疆銻礦產(chǎn)地主要集中于昆侖山木孜塔格（15個(gè)礦產(chǎn)地）、塔里木板塊北緣（8個(gè)礦產(chǎn)地）、喀拉米蘭（1個(gè)礦產(chǎn)地）。而銻礦床及探明的資源儲量也相對集中于昆侖山木孜塔格成礦帶和喀拉米蘭成礦帶，仍具較大的找礦潛力。

3 新疆銻礦的物質(zhì)結(jié)構(gòu)與時(shí)空分布規(guī)律

新疆銻礦在時(shí)、空分布上有其規(guī)律，成礦物質(zhì)的主成礦元素基本一致，但其組合上也存在著的較大差異，這是不同成礦地質(zhì)條件或成礦環(huán)境所決定的?，F(xiàn)從容礦巖石、圍巖蝕變、礦石類型及共伴生組分等4個(gè)方面進(jìn)行分析。

（1）不同地區(qū)銻礦的圍巖巖性分布特征

塔里木板塊北緣成礦帶中有2個(gè)礦帶、8個(gè)礦產(chǎn)地、3個(gè)小型銻礦床。其中：東阿萊-哈爾克山礦帶中有2個(gè)小型礦床，東段查汗薩拉小型銻礦床的圍巖為淺海相含碳細(xì)碎屑巖，南礦帶礦體圍巖為含碳質(zhì)砂板巖、砂巖和頁巖，北礦帶礦體圍巖主要為砂板巖；西段薩瓦亞爾頓小型銻礦床的圍巖是海相淺變質(zhì)薄-中厚層細(xì)砂巖夾少量碳質(zhì)絹云母千枚巖。闊克沙勒嶺礦帶有1個(gè)卡拉腳古牙小型銻礦床，其圍巖是板巖、千枚巖、少量灰?guī)r。

昆侖山木孜塔格成礦帶中有1個(gè)黃羊嶺礦帶、14處礦產(chǎn)地，其中，盼水河大型銻礦床1處，硝爾庫勒大型銻礦床1處、臥龍崗中型銻礦床1處、黃羊嶺等小型礦床4處。其圍巖為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，少量碎裂硅化泥質(zhì)粉砂巖、中細(xì)粒巖屑砂巖等。

東昆侖喀拉米蘭成礦帶中有1個(gè)喀拉米蘭礦帶、1處礦產(chǎn)地，即屈庫勒克東金銻礦（中型）。其圍巖主要為粉砂巖、砂巖、灰?guī)r等。

（2）不同地區(qū)銻礦的圍巖蝕變類型及分布特征

塔里木板塊北緣成礦帶東阿萊-哈爾克山礦帶中的查汗薩拉小型銻礦床的圍巖蝕變有黃鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽和硅化。薩瓦亞爾頓小型銻礦床的圍巖蝕變主要以硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、毒砂化、絹云母化、綠泥石化為主。闊克沙勒嶺礦帶內(nèi)卡拉腳古牙小型銻礦床的圍巖蝕變主要以糜棱巖化、硅化為主。

昆侖山木孜塔格成礦帶黃羊嶺礦帶內(nèi)盼水河、臥龍崗銻礦床的圍巖蝕變主要以硅化（石英巖化）為主，次為黃鐵礦化、褐鐵礦化及絹云母化、碳酸鹽化等，表生作用有銻華。

東昆侖喀拉米蘭成礦帶喀拉米蘭礦帶內(nèi)屈庫勒克東金銻礦的圍巖蝕變主要有硅化（石英巖化）、絹云母化、碳酸鹽化、褐鐵礦化以及輝銻礦化，重晶石化、微量辰砂化、銻華等。

（3）不同地區(qū)銻礦礦石類型及產(chǎn)出特征

圖1 新疆銻礦區(qū)域成礦演化模式圖

塔里木板塊北緣成礦帶東阿萊-哈爾克山礦帶中的查汗薩拉小型銻礦床的南礦帶礦石分為石英—輝銻礦型和石英—黝銅礦—輝鉍礦—輝銻礦型；北礦帶礦石分為石英—輝鉍礦—黝錫礦—銀銻多金屬型和石英—方解石—銀銻多金屬型。石英—輝銻礦型礦石的主要礦物為輝銻礦和黃鐵礦。石英—黝銅礦—輝鉍礦—輝銻礦型礦石的主要礦物為黝銅礦、輝鉍礦、輝銻礦和黃鐵礦。少量黝錫礦、銀銻，微量毒砂和閃鋅礦，氧化礦物有孔雀石、銅藍(lán)、銻華和褐鐵礦。薩瓦亞爾頓小型銻礦床的礦石礦物主要有：黃鐵礦、毒砂、脆硫銻鉛礦、輝銻礦，次為磁黃鐵礦、銀金礦、方鉛礦、閃鋅礦等。闊克沙勒嶺礦帶內(nèi)卡拉腳古牙小型銻礦床的礦石礦物主要為輝銻礦（80%），次為閃鋅礦、黝銅礦、毒砂、黃鐵礦、銻-黃鐵礦、銅藍(lán)、黃銻礦等。

昆侖山木孜塔格成礦帶黃羊嶺礦帶內(nèi)黃羊嶺銻礦床的礦石礦物主要為輝銻礦，另有少量閃鋅礦、黃鐵礦、黑鎢礦，微量磁鐵礦、針鐵礦、方鉛礦；氧化礦物主要為銻華、褐鐵礦等。臥龍崗銻礦床的礦石礦物主要為輝銻礦，另有少量閃鋅礦、黃鐵礦、磁鐵礦；氧化礦物為銻華、褐鐵礦等。

東昆侖喀拉米蘭成礦帶喀拉米蘭礦帶內(nèi)屈庫勒克東金銻礦床的礦石礦物主要為輝銻礦、黃鐵礦，次要的為黑鎢礦、雄黃礦、辰砂礦等，氧化礦物有銻華和褐鐵礦等。

（4）共、伴生組份特征

塔里木板塊北緣成礦帶東阿萊-哈爾克山礦帶中的查汗薩拉小型銻礦床的北礦帶主要以銻、銀為主，共伴生錫、鉛、鋅等。

薩瓦亞爾頓小型銻礦床主要為：銻、金，伴生銀、鉛、鋅等。

闊克沙勒嶺礦帶內(nèi)卡拉腳古牙小型銻礦床主要為銻，伴生鋅、銅等。

昆侖山木孜塔格成礦帶黃羊嶺礦帶內(nèi)黃羊嶺銻礦床主要為銻，伴生鋅、鐵、鎢、鉛等；臥龍崗銻礦床主要為銻，伴生鋅、鐵等；硝爾庫勒銻礦床主要為銻，伴生雄黃、雌黃及毒砂等。

東昆侖喀拉米蘭成礦帶喀拉米蘭礦帶內(nèi)區(qū)庫勒克東金銻礦主要為銻、金，伴生硫、銀等。

在研究新疆銻礦的物質(zhì)組成及其時(shí)空演化規(guī)律時(shí)，不同地區(qū)的銻礦床存在差異，但共伴生組分沒有規(guī)律可循。與含礦熱液流體所滲濾、萃取流經(jīng)圍巖成礦元素多少有關(guān)。

4 新疆銻礦成礦地質(zhì)演化及區(qū)域成礦演化模式

4.1 新疆銻礦成礦演化史

從目前發(fā)現(xiàn)的銻礦看，新疆基底演化（前震旦紀(jì)）階段、古亞洲洋形成與早期演化（震旦紀(jì)-奧陶紀(jì)）階段、晚古生代古亞洲洋演化與大陸初始主碰撞（早泥盆世-早石炭世）階段、后碰撞構(gòu)造和古特提斯洋演化（晚石炭世-三疊紀(jì)）階段和陸內(nèi)發(fā)展階段和特提斯洋關(guān)閉（侏羅紀(jì)-第四紀(jì)）階段的五階段中,只有后碰撞構(gòu)造和新特提斯洋演化階段有銻礦形成，敘述如下：后碰撞構(gòu)造和新特提斯洋演化階段（晚石炭世-侏羅紀(jì)）階段。

早石炭世后期新疆北部完成了的洋陸轉(zhuǎn)換，洋殼全部封閉。晚石炭世多數(shù)地區(qū)進(jìn)入穩(wěn)定的陸表海沉積階段，局部為陸地，早二疊世大部分為陸地，少數(shù)地區(qū)為殘余海，裂陷繼續(xù)發(fā)育（如北山、鞏乃斯、北天山、三塘湖、塔里木等地形成上疊裂谷）。晚石炭世至二疊紀(jì)期間進(jìn)入碰撞造山的后碰撞階段，原板塊的會聚速度減慢，但仍在繼續(xù)。持續(xù)的擠壓導(dǎo)致地殼整體抬升、構(gòu)造疊置、地殼增厚、下地殼拆沉、地幔上涌，伴隨著強(qiáng)烈的深部殼幔作用和巖漿活動，形成韌性剪切帶。當(dāng)碰撞剎車、應(yīng)力體制由擠壓轉(zhuǎn)為拉張時(shí)，在地殼薄弱處產(chǎn)生深達(dá)上地幔的弛張性深斷裂，或形成上疊陸內(nèi)地塹。有點(diǎn)狀非造山型深源堿性侵入體生成，或發(fā)生上疊陸內(nèi)堿性火山裂谷作用。此外，還可因相鄰板塊的俯沖或碰撞事件導(dǎo)致活化，生成富硅富堿的花崗巖類等地質(zhì)事件。本階段也是新陸殼垂向增生造山的主要階段，強(qiáng)烈的后碰撞巖漿活動有利于成礦元素遷移和富集，因而在時(shí)間上，后碰撞巖漿活動使水熱環(huán)流體系形成，出現(xiàn)了相應(yīng)地成礦作用。二疊紀(jì)在塔里木板塊北緣東阿萊-哈爾克山弧前增生帶內(nèi)、西南天山-虎拉山上疊盆地（Ⅲ級）內(nèi)，形成了碎屑巖層中熱液型銻礦，如查汗薩拉小型銻礦床、薩瓦亞爾頓小型銻礦床和卡拉腳古牙小型礦床及礦點(diǎn)等。

而新疆康西瓦-阿爾喀一線以北在二疊紀(jì)時(shí)全部隆起為陸，喀喇昆侖以北的新疆大陸板塊進(jìn)入大陸板內(nèi)發(fā)展時(shí)期，以南西藏-三江造山系的西昆侖南部和木孜塔格地區(qū)早二疊世開始或強(qiáng)化拉張階段，出現(xiàn)新特提斯洋盆，發(fā)育淺海陸源碎屑巖—碳酸鹽巖穩(wěn)定型沉積（被動陸緣沉積）。直到中三疊紀(jì)仍處于拉張環(huán)境，形成陸緣盆地半深水碎屑巖沉積，三疊紀(jì)晚期羌塘地塊與北方大陸拼合，新特提洋完成拉張-匯聚-固結(jié)，拼貼于新疆大陸板塊上。但在侏羅紀(jì)-古近紀(jì)漸新世末仍有地表海，之后成為陸地。在東西昆侖山晚三疊世出現(xiàn)中酸性火山巖，燕山期（侏羅紀(jì)）侵入巖，這些巖漿活動激活了地殼淺層的水熱環(huán)流體系，形成相應(yīng)的銻礦，如在可可西里-松潘前陸盆地內(nèi)，形成黃羊嶺銻礦帶，有盼水河銻礦（大型）、肖爾庫勒銻礦（大型）、臥龍崗銻礦（中型）及黃羊嶺、宿營地等小型銻礦床；在喀拉米蘭復(fù)合溝弧帶內(nèi)，形成屈庫勒克東金銻礦（中型）。

4.2 區(qū)域成礦演化的模式

據(jù)上述構(gòu)造-成礦演化階段的具體分析的結(jié)果，以坐標(biāo)圖展示新疆銻礦成礦演化的時(shí)空序列、因果序列，初步建立了新疆銻礦區(qū)域成礦演化模式圖如圖1所示。

坐標(biāo)圖的左側(cè)縱坐標(biāo)反映地質(zhì)年代及發(fā)育的銻礦產(chǎn)地(成型礦床)；右側(cè)縱坐標(biāo)則反咉新疆的造山運(yùn)動、構(gòu)造旋回及巖漿期與地殼五階段演化。橫坐標(biāo)頂部標(biāo)出各成礦省的主要Ⅲ級成礦區(qū)帶，坐標(biāo)圖內(nèi)則反映各成礦單元在上述時(shí)、空域內(nèi)銻礦化的發(fā)育程度及演化序列，并以其長度表示其演化時(shí)段；以其寬度大小定性表示其礦化強(qiáng)度。

5 結(jié)論

結(jié)合新疆銻礦區(qū)域成礦演化模式圖，新疆銻礦區(qū)域成礦規(guī)律如下：

（1）新疆銻礦的成礦體現(xiàn)出構(gòu)造分區(qū)和陸殼基地的特點(diǎn)和成礦隨地質(zhì)歷史推移而演化的規(guī)律。板塊會聚邊緣活動帶的上疊盆地，拉張盆地的會聚階段，成礦空間位置和演化階段有所不同。

（2）從成礦時(shí)代和成礦強(qiáng)度看，目前在二疊紀(jì)、三疊紀(jì)-侏羅紀(jì)成礦；成礦強(qiáng)度在二疊紀(jì)弱，在三疊紀(jì)-侏羅紀(jì)強(qiáng)。

（3）前震旦的基底陸殼是基礎(chǔ)，銻礦的成礦演化具有繼承圍巖成礦元素特征的演化特點(diǎn)。從已知成型銻礦區(qū)來看，無論是與上陸殼克拉克值相比，還是與新疆平均水平相比，地表地質(zhì)體的Sb、As，Hg明顯富集或相對富集，主要親花崗巖類元素和與之有關(guān)的成礦元素相對貧化，說明巖漿活動直接參與成礦的元素少，可能對水熱環(huán)流體系的形成起到加熱作用。