張明君
(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(duì),新疆哈密 839000)
工作區(qū)位于那拉提—紅柳河縫合帶。出露地層主要有中元古界長城系星星峽群(Chx)淺?!獮I海相中深變質(zhì)的碎屑鹽巖建造,薊縣系卡瓦布拉克群(JxKw)淺?!獮I海相富含硅質(zhì)的碳酸鹽巖夾碎屑巖建造。薊縣系卡瓦布拉克群(JxKw)是銀、鉛、鋅礦床的賦礦地層,玉西銀鉛鋅礦床、沙泉子鉛鋅礦床及鉛爐子鉛鋅銀礦床均受卡瓦布拉克群含碳富鎂大理巖的控制(圖1)。
區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造主要為白虎關(guān)復(fù)背斜,斷裂構(gòu)造主要為沙泉子深大斷裂及其派生的次級(jí)斷裂。沙泉子大斷裂在地質(zhì)發(fā)展中控制著不同構(gòu)造單元地質(zhì)發(fā)展、地層、巖性組合及巖漿活動(dòng),斷裂構(gòu)造規(guī)模大,一般以逆斷層為主。其次是以北西向、北東向斷裂,這類斷裂是區(qū)域性大斷裂的派生斷裂,區(qū)域上沿沙泉子大斷裂次級(jí)斷裂呈帶狀展布的華力西中晚期基-超基性雜巖,主要形成與基性-超基性巖有關(guān)的熔離-貫入型銅鎳礦。
區(qū)域巖漿活動(dòng)嚴(yán)格受阿其克庫都克-沙泉子深斷裂控制,主要分布于阿其克庫都克-沙泉子南側(cè)。時(shí)間上巖漿活動(dòng)限于元古代、奧陶紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)。巖體多呈大巖基狀產(chǎn)出,侵位于晚太古-古元古界的老變質(zhì)巖、長城系、薊縣系和石炭系地層中。區(qū)內(nèi)基性-超基性巖主要分布在沙泉子深斷裂南側(cè)次級(jí)斷裂F14一帶,斷裂控制,呈巖脈、小巖珠產(chǎn)出。巖體分布與重力梯級(jí)帶、局部重力高異常及高磁異常的分布關(guān)系密切,表明它們形成期的空間條件與上部地殼演化及在成因上與上地幔物質(zhì)的滲入有著密切的聯(lián)系,白石泉、天宇、紅柳井銅鎳礦賦存在該超基性侵入巖巖體中。
1∶5 萬區(qū)域布格重力異常呈帶狀展布。區(qū)內(nèi)有兩條明顯的重力梯級(jí)帶,一條分布在尾亞-白石泉銅鎳礦北部,呈北東東、北東向展布,是沙泉子深斷裂在重力場上的反映。另外一條位于白石泉一紅柳井,等值線變化均勻,呈北北東一北東向展布,出現(xiàn)局部重力異常等值線圈閉(紅柳井、南巖體)。布格重力異常值在-250~-202×10-5m/s2之間,重力高異常成帶出現(xiàn),重力低異常多表現(xiàn)為圓形或扁圓形。與區(qū)域分布的基性-超基性雜巖帶及沙泉子次級(jí)斷裂展布方向及分布范圍吻合。
1∶5萬航磁異常特征磁場呈帶狀北東向展布,形成一系列高低相間分布的帶狀異常。磁場表現(xiàn)為幅值較低的負(fù)磁異常特征,地表出露的巖性主要為不同期次不同性質(zhì)的巖漿巖,呈現(xiàn)為復(fù)雜的負(fù)磁特征。推斷為白石泉一紅柳井基性-超基性雜巖退磁蝕變?cè)斐纱女惓2幻黠@。
1∶20 萬Cu、Ni 等元素綜合異常(Hs-6、Hs-7)沿白石泉一紅柳井基性-超基性雜巖分布,其中白石泉、天宇銅鎳礦位于Hs-7 中,紅柳井銅鎳礦即產(chǎn)出于該基-超基性雜巖帶南部Hs-6異常內(nèi)。1∶5萬Cu、Ni、Cr、Co 異常濃集中心或高值出現(xiàn)在基性雜巖體分布區(qū)異常套合,濃集中心明顯,濃度分帶清楚。
1∶5萬航電等值線平面圖成果顯示,區(qū)域上礦點(diǎn)均具有異常顯示,紅柳井銅鎳礦及其南側(cè)電性異常明顯。
礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為元古界長城系星星峽群(Chx)、薊縣系卡瓦布拉克群(Jxkw)的一套碎屑巖—碳酸巖建造。長城系星星峽群(Chx)巖性以大理巖為主、夾有石英片巖和角閃片巖。其中大理巖有碎粉化現(xiàn)象,石英片巖具片理化含炭質(zhì)(含量3%),角閃片巖具糜棱化結(jié)構(gòu),片理化現(xiàn)象;薊縣系卡瓦布拉克群第二巖性段(Jxkw2)巖性以含炭大理巖為主,次為白云石化大理巖、硅灰?guī)r及黑云斜長片巖。含炭大理巖炭質(zhì)含量5%,塵粒狀斷續(xù)條痕—條紋狀順層存在。地層受構(gòu)造影響明顯。
礦區(qū)位于區(qū)域沙泉子大斷裂以南、紅柳河斷裂以北,構(gòu)造十分復(fù)雜,斷裂構(gòu)造發(fā)育,該區(qū)構(gòu)造線方向總體為北東向,大部分的地層沿該方向展布。礦區(qū)主要有三組斷裂,分別為北北東向、北東向以及北西向,同時(shí)這些斷裂構(gòu)造可分為兩個(gè)斷裂構(gòu)造形成期。
一期斷裂構(gòu)造F1 斷裂為區(qū)內(nèi)巖體的控巖斷裂,沿?cái)嗔褞в械V體分布。
二期斷裂構(gòu)造包括F2、F3、F4。該期斷裂除F4斷裂為北東向斷裂外,均呈北西向,與脈巖走向近垂直,該期斷裂都為平推性質(zhì)斷層。
以基性巖為主,中-酸性巖次之,占工作區(qū)總面積的40%以上。該區(qū)侵入期次為華力西中期第一侵入階段、第二侵入階段。
華力西中期第一侵入階段:主要分布在北部、中部及西南部。該侵入次巖體面積大,且可分為3個(gè)巖相帶。巖體由內(nèi)到外為單輝橄輝巖相(σψ42-1a)、單輝輝石巖相(ψι42-1b)、細(xì)-中粒輝長巖相(ν42-1c)。此外還發(fā)育有各巖相的過渡類型,巖相界限為漸變過渡關(guān)系。與地層的產(chǎn)狀較一致,片理化、糜棱巖化較發(fā)育,強(qiáng)纖閃石化,其中單輝橄輝巖相(σψ42-1a)地表出露面積較小,具銅鎳礦化。輝長巖、輝石巖出露面積較大無礦化顯示。
華力西中期第二侵入階段:主要分布在普查區(qū)北西部及東部。該侵入次巖體面積大,且可分為3個(gè)巖相帶。巖體由內(nèi)到外為閃長巖相(δ42-2a)、細(xì)-中?;◢忛W長巖相(γδ42-2b)、細(xì)-中?;◢弾r相(γ42-2c)。區(qū)內(nèi)脈巖較為發(fā)育,以輝長巖脈、橄欖輝綠玢巖、閃長(玢)巖及石英脈為主。
礦化蝕變帶特征:在大理巖與輝長巖接觸部位、破碎含橄輝石巖及破碎條帶狀大理巖內(nèi)均見礦化蝕變,共圈定礦化蝕變帶3 條。蝕變以褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化為主,礦化以孔雀石化、黑銅礦化、鎳華為主。蝕變帶走向20°-75°左右,寬8-22米,長100-610米。
在Sb1號(hào)蝕變帶中圈定長紡錘狀銅鎳礦體一個(gè),礦體受斷裂、大理巖層間破碎帶、單輝輝石巖與大理巖接觸帶構(gòu)造控制,傾向115°~135°,傾角60°~80°。礦體長大于150米,寬3~7.9米,平均5.45米,厚2.59~7.65 米,平均5.12 米,目前無深部工程控制,根據(jù)物探異常推測深度500米,以孔雀石、鎳華、氯銅礦為主要礦石礦物,Cu 品位0.24~1.21%,平均品位0.51%。Ni品位0.20~1.06%,平均品位0.60%。
成礦遠(yuǎn)景:紅柳井銅鎳礦點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)不僅僅是一個(gè)點(diǎn)的突破,更是建立了白石泉一紅柳井銅鎳礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)帶。也為該區(qū)尋找銅鎳礦指出了新的方向。
白石泉一紅柳井銅鎳礦成礦帶區(qū)域上沿沙泉子大斷裂次級(jí)斷裂呈帶狀展布的華力西中晚期基-超基性雜巖,主要形成與基性-超基性巖有關(guān)的熔離-貫入型銅鎳礦,受到沙泉子大斷裂次級(jí)斷裂疊加有接觸帶構(gòu)造及其白虎關(guān)背斜構(gòu)造控制,該帶銅、鎳礦種為華力西中晚期基-超基性巖侵位的結(jié)果,多產(chǎn)于深大斷裂附近的次級(jí)斷裂中,有銅、鎳、鈷、鉻、鐵等元素組合異常對(duì)應(yīng),航空磁測反映為中等磁異常(100~400nT),1∶5 萬布格重力異常值在>3×10-5m/s2,具有高重、低磁的特征,反應(yīng)巖漿來自深源的特點(diǎn)。航片影像為深灰-灰黑色色調(diào),ETM 航遙有異常顯示,地表多可見纖閃石化及褐鐵礦化、孔雀石化。該帶極具成礦遠(yuǎn)景
找礦方向:對(duì)白石泉一紅柳井基性-超基性雜巖帶巖體含礦性進(jìn)行評(píng)價(jià),以地表氧化而形成褐鐵礦化、孔雀石化、氯銅礦化、黃鉀鐵礬化為直接標(biāo)志。以大比例尺物化探工作解剖巖相含礦性,尋找礦化地段。