简述新疆西天山地区铜矿隐爆角砾岩地质特征及控矿作用

2016-04-14 21:07新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队新疆乌鲁木齐830000
地球 2016年10期
关键词:电气石那拉提角砾

(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队 新疆乌鲁木齐830000)

(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队 新疆乌鲁木齐830000)

新疆地质情况较为复杂且控矿情形也较为特殊,本文重点分析了新疆西天山地区卡拉盖雷铜矿隐爆角砾岩地质特征及控矿作用,希望本文的写作对同行业有所帮助。

隐爆角砾岩铜矿控矿作用

1 矿区地质特征

卡拉盖雷铜矿位于西天山那拉提构造成矿带西段北缘,分别以那拉提南、北缘边界断裂带为界,与南天山晚古生代碰撞聚合带和伊犁晚古生代裂陷盆地相接[1]。区域地层属那拉提小区,主要出露下石炭统大哈拉军山组(由安山岩、安山玢岩、流纹斑岩、英安岩、凝灰岩、凝灰质角砾岩、玄武岩和玄武玢岩等组成的中—基性、中—酸性火山岩及火山碎屑岩)和阿克沙克组(由砂岩、细砂岩、粉砂岩、砾岩、灰岩夹灰绿色火山岩碎屑岩和长石砂岩正常沉积的陆—浅海相碎屑岩和浅海相碳酸盐岩)。区域整体处于那拉提构造带上,NEE向断裂及次级近EW向、近SN向断裂发育,并形成格子状构造格局,对区域沉积盆地、岩浆岩展布及矿化分带有明显的控制作用[2]。矿区出露第四系残坡积物,下石炭统大哈拉军山组中—基性、中—酸性火山岩及火山碎屑岩,主要岩性有安山岩、凝灰岩、玄武质凝灰岩、玄武岩、闪长岩、闪长花岗岩、火山角砾岩、砾岩及一套年代不明的浅变质岩。其中,火山岩自南向北由基性向酸性过渡,硅化蚀变岩及片理化蚀变凝灰岩为主要赋矿围岩,隐爆角砾岩与矿化关系密切。遥感解译成果显示,卡拉盖雷矿区位于环形构造的西部,纵贯全区的布鲁希布拉克河为环形构造的一部分,受其影响区内断裂具放射状分布特点[3]。NW向区域韧性剪切带自矿区中部通过,F3和F4为其南北分界断裂。Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ号矿体为隐伏矿体,除Ⅳ号矿体为氧化矿之外,其余全部为氧化矿+原生矿。Ⅴ号矿体是区内规模最大的隐伏矿体,其形态垂向呈筒状,水平断面呈椭圆状,2480m中段控制矿体长轴长130m,短轴长40m。矿体赋存于次火山岩霏细岩顶部的隐爆角砾岩筒中,平均厚度为38.31m,CM0穿脉见矿厚度达59.05m,向两侧变薄至尖灭,延深大于延长,伴生Co元素,Cu品位自地表向深部呈由高到低的变化趋势,Co品位则相反[4]。矿区矿石类型主要为硫化物型原生矿,氧化矿较少。矿化类型有隐爆角砾岩型和石英—电气石脉型。金属矿物主要有黄铜矿和黄铁矿,其次为毒砂、辉钴矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、孔雀石、蓝铜矿和褐铁矿等,脉石矿物主要有石英、电气石、方解石、绿泥石和绢云母等。矿石结构主要有他形粒状、自形—半自形粒状、碎斑、包含、交代充填、环带、假像及胶状等;矿石构造主要有脉状、网脉状、浸染状和角砾状[,氧化矿石见蜂窝状构造。

2 隐爆角砾岩地质特征

隐爆角砾岩是一种特殊的次火山岩相,是靠近地表环境下的岩浆剧烈爆炸、迅速减压、快速冷凝的产物。特殊的成岩环境和条件,使得隐爆角砾岩及其周围岩石中孔隙和裂隙非常发育,岩浆期后热液沿火山通道从深部快速向上运移,并在角砾岩体及其两侧围岩中产生广泛的热液蚀变[8]。蚀变的强度、规模和形态明显受控于隐爆的程度和角砾岩体的形态、规模。

2.1 形态特征

隐爆角砾岩分布于F1、F3和F9断裂围成的扇形区域的SW向敞开端,靠近F3断裂一侧为构造应力发散区,有利于隐爆角砾岩的形成。隐爆角砾岩与次火山岩、脉岩相伴产出,处于同一构造空间,是角砾岩筒的组成部分和构造岩浆活动不同阶段的产物。隐爆角砾岩平面上呈EW向透镜状分布,长轴长约400m,短轴长约200m;垂向上呈向南陡倾的筒状,延深超过500m,由霏细岩角砾岩、隐爆角砾岩和花岗斑岩组成,其围岩为硅化蚀变岩和片理化蚀变凝灰岩。

2.2 岩石特征

隐爆角砾岩为Ⅴ号主矿体的赋矿围岩,岩石呈灰绿—浅红色,角砾结构,块状构造,由角砾和胶结物组成。角砾主要为霏细岩,含少量花岗斑岩、凝灰岩及石英电气石等,呈棱角状、次棱角状,大小不一,砾径一般为1~5cm,个别达50cm,成分主要为长英质物质和电气石等,电气石中含浸染状黄铜矿和黄铁矿,后期遭遇区域变质作用,局部定向拉伸,后期黄铁矿脉贯穿电气石角砾,含量约为30%。胶结物主要由石英、电气石和黄铜矿等组。

2.3 分带特征

由于结构、成分和隐爆作用的差异,隐爆角砾岩沿走向和垂向均具有分带性。卡拉盖雷矿区隐爆角砾岩筒上部遭受严重剥蚀,水平方向和垂向岩相带均不完整。平面上缺失震裂带和震碎带,仅存角砾岩带。爆破相角砾岩带中心角砾成分单一,为霏细岩角砾,靠近边部有少量蚀变岩和凝灰岩角砾,中心角砾含量少于边部。南部与片理化蚀变凝灰岩界限清晰,局部见花岗斑岩角砾;北部与硅化蚀变岩断层接触,局部形成构造角砾岩,靠近隐爆角砾岩一侧,可见霏细岩角砾。垂向上缺失裂隙相和震碎相,仅见到隐爆角砾岩筒的主体部分爆破相。角砾主要为霏细岩,少量为电气石和花岗斑岩,下部有少量来自围岩的凝灰岩,向下过渡为霏细岩。上部岩石角砾含量高于下部且成分较下部简单。中心部位岩石破碎,由棱角状、次棱角状角砾岩组成,岩浆细脉穿插、矿物晶体裂隙发育,远离中心破碎程度变弱。角砾大小不一,可拼合性差。胶结物主要为石英、电气石及黄铜矿等金属矿化物。爆破相角砾岩与围岩界限清晰。金属矿化与角砾大小及胶结物含量密切相关,胶结物含量高,矿石品位相对也高。

3 找矿意义

卡拉盖雷隐爆角砾岩筒位于区域韧性剪切带与环形构造及次级断裂交会部位的扇形区域,该区域内从隐爆角砾岩筒到接触带再到边部的片理化蚀变凝灰岩均有矿体产出,成矿作用受火山机构控制明显。产于隐爆角砾岩筒中的Ⅴ号主矿体厚度大,品位高,矿化标志明显,与围岩界限清晰,赋矿围岩隐爆角砾岩是重要的找矿标志。产于接触带及边部片理化凝灰岩中的矿体同样受控于火山机构,对应的硅化、电气石化—硅化、绿泥石化、绿帘石化和碳酸盐化等蚀变也有重要的指示作用,对在该区域外围东部环形构造边部寻找类似火山机构及次火山岩型矿床具有重要意义。

[1]唐兰兰,张晓帆,王成,等.新疆那拉提成矿带铜金矿找矿前景分析[J].金属矿山,2006,(2):53-57.

[2]王海涛,高纬,马海军.新疆那拉提成矿带主要成矿类型、控矿地质因素及成矿规律探讨[J].新疆地质,2007,(3):253-257.

[3]张荣,马尔丹,刘智勇,等.新疆昭苏县卡拉盖雷金铜矿详查报告[R].天津:天津华勘矿业投资有限公司,2013.

简述新疆西天山地区铜矿隐爆角砾岩地质特征及控矿作用

■彭宇

P62[文献码]B

1000-405X(2016)-10-13-1

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