新疆若羌縣更新溝鋅礦地質(zhì)特征及成因再認識

張萬杰 祁萬修 趙雷

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊 烏魯木齊 830013）

更新溝鋅多金屬礦自發(fā)現(xiàn)以來，有不少科研院所及相關專家先后進入礦區(qū)，開展了大量的科研及找礦工作。對于該礦床的成因前人有不同的認識，比較集中的有三種觀點，第一種認為是與花崗質(zhì)巖漿活動有關的熱液型礦床，第二種認為是與海底火山作用有關的火山噴流型塊狀硫化物礦床，第三種認為是可能主要形成于加里東期，與海底火山作用有關，在后期造山活動過程中由于花崗質(zhì)巖漿侵入作用受到熱液改造，即改造型的塊狀硫化物礦床［2］。本文依據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查、槽探工程揭露及采樣測試等手段取得的最新成果，對更新溝鋅礦地質(zhì)特征及成因等方面進行再次探討。

1 地質(zhì)背景

更新溝鋅礦位于阿爾金山東段，拉配泉西約20千米處。成礦帶屬阿爾金(弧盆系)Fe-Pb-Zn-Cu-Au-Cr-RM-REE-Au-Ag-Ni-V-Ti-石棉-玉石-白云母-白云巖-石英巖-石膏-煤-硫鐵礦成礦帶（Ⅲ級），紅柳溝-喀臘大灣(蛇綠混雜巖帶)Fe-Pb-Zn-Cu-Au-Cr-REE-Nb-Ag-白云母-石棉-玉石-鹽類礦成礦亞帶（Ⅳ級）。出露的地層主要為薊縣系金雁山組，寒武系喀拉大灣組、塔什布拉克組，漸新-中新統(tǒng)干柴溝組，上新統(tǒng)油砂山組、獅子溝組。區(qū)域上地層總體以東西向為主，傾向主要為北。斷裂構造較發(fā)育，總體構造線為近東西向或北東東向，對區(qū)內(nèi)地層及礦產(chǎn)的分布具有控制作用。更新溝鋅礦位于近東西向斷裂旁側，寒武系喀拉大灣組中酸性火山熔巖中。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)出露地層主要為寒武系中-下統(tǒng)喀拉大灣組（∈1-2k），南部出露古近系漸新統(tǒng)-中新統(tǒng)干柴溝組（E3N1g）（圖1）。中-下寒武統(tǒng)喀拉大灣組（∈1-2k）分布在礦區(qū)的中、北部，呈近東西向帶狀展布。巖性主要由變質(zhì)火山熔巖組成，巖石普遍變質(zhì)較深，以綠片巖相-低角閃巖相為主，局部達到高角閃巖相。巖層總體傾向北，主要巖性為深灰色、灰綠色玄武安山巖、黃褐色變質(zhì)霏細巖，原巖應為一套中基-中酸性火山熔巖建造。中酸性熔巖多分布在南側，中基性火山熔巖多分布在北側。變質(zhì)霏細巖分布較廣，其規(guī)模大小不一，長150～～··～1250 米，寬幾米至300 米，多呈彎曲脈狀、次圓狀。其南側與古近系-新近系干柴溝組（E3N1g）紅層呈斷層接觸。中酸性火山熔巖及其北側接觸帶部位是區(qū)內(nèi)海相火山巖型鋅多金屬礦的賦礦層位，目前已發(fā)現(xiàn)鋅多金屬礦化帶，局部地段可圈定規(guī)模不等的鋅礦體及銅礦化體。漸新統(tǒng)-中新統(tǒng)干柴溝組（E3N1g）分布在礦區(qū)南部，與北側喀拉大灣組（∈1-2k）呈斷層接觸，巖性為磚紅色砂礫巖、砂巖、粉砂巖。區(qū)內(nèi)侵入巖以奧陶世中酸性侵入巖（πηγO）為主，主要出露于礦區(qū)南東角，侵位于寒武系地層，巖性為灰白-淺肉紅色二長花崗斑巖，巖體對區(qū)內(nèi)鋅多金屬礦進一步活化、遷移、富集提供了熱源，與成礦關系密切。區(qū)內(nèi)脈巖較發(fā)育，展布方向多數(shù)與區(qū)域構造線一致，脈巖類型以基性脈巖及中性脈巖為主。脈巖種類有閃長巖、輝綠巖等，脈巖與金屬礦產(chǎn)的分布有著密切的關系。區(qū)內(nèi)地層總體構造格架呈近東西走向，為一北傾的單斜層，傾向以320～30°為主，傾角45～70°。構造以斷裂為主，褶皺構造不發(fā)育，主要為小型背向斜，局部見小型揉皺或膝折等。近東西向斷裂是區(qū)內(nèi)最主要的構造形跡，呈近東西向橫貫礦區(qū)，不僅對區(qū)內(nèi)構造格架及火山巖的分布具有控制作用，而且對礦區(qū)內(nèi)的鋅多金屬礦有重要的控制作用。

圖1 更新溝鋅礦礦區(qū)地質(zhì)圖

2.2 地球化學特征

1∶25萬水系沉積物測量圈出的HS-18號綜合異常，元素組合復雜，異常以Zn、Pb、Ag 為主，伴生Fe、Cd、V等元素異常。Zn元素最大值236×10-6，Pb元素最大值33.3×10-6，Ag 元素最大值321×10-6。該異常元素組合復雜，面積中等，套合好，強度高，濃集中心明顯。

1∶5 萬水系沉積物測量圈出的HS-31 號綜合異常，元素組合相對簡單，主要由Pb、Zn、Ag、Bi 元素組成，異常面積不大，強度一般。其中Pb 異常最高值261.05×10-6，Zn 異常最高值662.9×10-6，元素套合較好，分帶明顯。

3 礦體地質(zhì)

3.1 礦化蝕變帶特征

目前已圈定的礦化蝕變帶位于礦區(qū)中部（圖1），含礦地層為下-中寒武統(tǒng)喀拉大灣組火山巖，總體呈近東西向舒緩波狀展布，斷續(xù)長2000 余米，寬50～300 米不等。礦化蝕變帶內(nèi)，礦化以黃鐵礦為主，次為褐鐵礦、黃鉀鐵礬，少量孔雀石、方鉛礦、閃鋅礦、白鉛礦、菱鋅礦、鉛礬等；主要蝕變有硅化、絹云母化、高嶺土化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化等。礦化與蝕變主要受近東西向斷裂、變質(zhì)霏細巖及外接觸帶控制，主要賦礦巖石為變質(zhì)霏細巖，次為深灰色-灰綠色玄武安山巖，少量石英脈。

3.2 礦體特征

礦區(qū)初步圈定鋅礦體1條（L1），位于礦區(qū)中部的礦化蝕變帶內(nèi)，變質(zhì)霏細巖與玄武安山巖接觸帶附近的變質(zhì)霏細巖一側（圖1）。礦體長約500米，單工程厚度1.20～3.44 米，品位Zn0.57～0.79%；礦體平均厚度2.02米，平均品位Zn0.71%。受地形強切割影響總體呈彎曲脈狀，礦體傾向北，傾角45～70°。

3.3 礦石特征

（1）礦石礦物成分

礦石中金屬礦物較復雜：主要原生礦物有黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等，氧化礦物主要是褐鐵礦、黃鉀鐵釩、孔雀石、藍銅礦、白鉛礦、菱鋅礦、鉛礬等；非金屬礦物有：石英、斜長石、綠泥石、絹云母、白云母等。

（2）礦石結構、構造與礦石類型

礦石結構主要有變余包含變晶-交代結構、變余斑狀結構、粒狀結構等。礦石構造主要有塊狀構造、網(wǎng)脈狀構造、碎裂網(wǎng)脈狀構造等。礦石類型按賦礦巖石種類，以變質(zhì)霏細巖和硅化玄武安山巖型礦石為主，少量石英脈型礦石；按有用組分劃分為銅鉛鋅礦石；按礦石自然類型劃分為浸染狀礦石和網(wǎng)脈狀礦石。

4 成因初探

4.1 礦床成因

礦區(qū)處在紅柳溝-喀臘大灣(蛇綠混雜巖帶)成礦帶，賦礦地層為寒武系喀拉大灣組（∈1-2k）中-酸性火山熔巖，嚴格受寒武系喀拉大灣組火山巖帶控制，礦床形成與寒武系火山作用關系密切?；鹕絿姎?沉積期是礦床主要的成礦階段，同時尚存在變質(zhì)熱液改造、巖漿期后熱液疊加改造作用和表生氧化作用。

從礦體產(chǎn)出特征分析，礦體產(chǎn)于寒武系海相火山巖中，這套海相火山巖具有雙峰式火山巖特征，為一套滲濾程度較高的巖石組合，是形成海相火山巖型塊狀硫化物礦床的有利建造?；匠晒从持鞒傻V元素Pb、Zn、Ag、Cu在本地層中的含量明顯高于其它地層，該地層具有賦礦層和礦源層雙重特征，且礦體在空間展布上具有層控特征。

從含礦巖石的巖性特征和產(chǎn)出部位分析，應有變質(zhì)熱液萃取圍巖中的成礦元素，使原有礦層中的Pb、Zn、Ag 等組分再次富集，并在局部地段富集成礦。礦區(qū)北部及南東部有較大規(guī)模的奧陶紀巖體侵入，也可為圍巖中成礦元素的活化、遷移提供足夠的熱源。從礦體與斷裂構造之間的關系分析，礦體產(chǎn)于紅柳溝-拉配泉斷裂帶的次級斷裂中，空間分布受斷裂控制明顯，斷裂為含礦熱液提供了運移通道，適宜的次級斷裂及裂隙是礦質(zhì)集聚沉淀的有利場所。

綜上所述，認為該礦床成因類型屬與海相火山巖建造有關的硫化礦床，但存在后期變質(zhì)熱液及巖漿期后熱液的疊加改造。

4.2 找礦標志

（1）寒武系喀拉大灣組（∈1-2k）淺變質(zhì)中酸性火山熔巖是該區(qū)重要的賦礦層位，是找礦的地層標志。

（2）沿紅柳溝-拉配泉斷裂帶分布的次級斷裂，為含礦熱液提供了運移通道，是該區(qū)應引起重視的斷裂找礦標志。

（3）東西向展布的喀臘達坂黃鐵礦化蝕變帶規(guī)模較大，礦化蝕變強烈，地表綠泥石化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化，褐鐵礦化、黃鉀鐵釩化發(fā)育，常形成褐黃-褐紅色條帶，是顯著的找礦標志。

（4）礦體出露地段見有較多的孔雀石、白鉛礦等礦物分布于地表，是找礦的直接標志。

（5）礦區(qū)1∶5萬化探圈定的銅鉛鋅異常是重要的地球化學找礦標志。

5 結論

（1）礦床主要產(chǎn)于寒武系喀拉大灣組（∈1-2k）中酸性火山熔巖中，礦化主要受近東西向斷裂、變質(zhì)霏細巖及其外接觸帶控制，主要賦礦巖石為變質(zhì)霏細巖，次為深灰色-灰綠色玄武安山巖，少量石英脈。

（2）該礦床成因類型屬與海相火山巖建造有關的硫化礦床，但存在后期變質(zhì)熱液及巖漿期后熱液的疊加改造。

（3）區(qū)域上寒武系喀拉大灣組地層分布廣泛，不同比例尺鉛鋅多金屬化探異常較多，該礦床西部已發(fā)現(xiàn)喀拉達坂鉛鋅礦、翠玲鉛鋅礦等。說明區(qū)內(nèi)與海相火山巖建造有關的硫化礦床找礦潛力巨大。