新疆阿克陶县阿孜干一带MVT型铅铜矿对比及潜力分析

2018-06-20 09:09翟常晋
新疆有色金属 2018年4期
关键词:铜矿成矿矿体

翟常晋

(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐 830011)

0 引言

调查区位于北北西向奥依塔格-库尔良裂陷槽中部铁克列克断隆中段塔木-卡兰古古生带坳拉槽中,奥依塔格-库尔良裂陷槽在晚泥盆世和早石炭世是主要发展时期,具有沉积建造和构造的特征。在晚古生代裂谷沉积作用、海西末期盆-山转换为本区大范围高强度的MVT型铅锌铜的成矿创造了条件。

1 区域地质背景

大地构造位置位于塔里木板块边缘铁克里克隆起地带,地层总体以库斯拉甫断裂为界,划出西侧为西昆仑地层分区,东侧塔里木-南疆地层分区两个大区,与成矿作用关系密切的地层是泥盆系-石炭系为主。

区域性断裂极为发育,近南北向线性构造为主,库斯拉甫断裂为控制性超壳断裂,对沉积盆地演化、岩浆活动、变质作用及成矿等方面都具有控制作用,断裂带内以褶皱、裂隙为主,构造既控制了区内地层展布格局和矿化蚀变带的产状,又控制了矿体的赋存部位、形态、分布及规模。

1:5万水系沉积物测量成矿元素异常与碳酸盐岩型矿床元素组合为 Pb-Zn-Cd-As-Ag-Ba,其中Pb(Zn)、Cu、Au和Ag是塔木-卡兰古一带最重要的成矿元素,形成了重要的矿床。综合异常呈面状和条带状由北往南形成四个综合异常浓集区,它们呈集中汇聚、等距分布特征,呈北北西向展布,与地层走向和主构造线方向一致,由北往南分别为:塔木浓集区→阿尔帕勒克浓集区→卡兰古浓集区→托库孜阿特浓集区,阿孜干一带调查区位于卡兰古浓集区内,Pb异常富集于中泥盆统克孜勒陶组(D2kl)台地相生物碳酸盐岩夹陆源(粗)碎屑岩中,铅锌矿多产在海进层序的下部。矿床的形成,主要与热卤水溶液有关,后期的改造作用也有重要影响。因此,成矿不但与地层关系密切,具有层控性,而且与后期构造的叠加改造有关。

2 矿区地质概述

2.1 地层

矿区内出露地层为上白垩系、泥盆系地层为主(图 1),白垩系地层为一套砾岩、砂岩及粉砂岩岩性组合为主;泥盆系为中泥盆统克孜勒陶组(D2kl),岩性组合以灰-深灰色薄-厚层状微晶-细晶灰岩及生物碎屑灰岩为主,中夹少量砂、砾岩及少量页岩。该套地层是重要含矿层位,如卡兰古铅锌矿、塔木铅锌矿、铁克列克、阿尔巴列克、卡拉牙斯等均受控该套地层。

2.2 构造

矿区位于库斯拉甫大断裂以东,区内断裂、次级构造、极为发育,整体处于近南北向断裂吉汗艾克孜断裂(Fsn5)与北西-南东向断裂-他尔喀拉(阿孜干布拉克)断裂(Fnw12)中间地段,呈北西-南东向纵贯全区。区内断裂构造运动规模大、强度高、次级构造、褶皱活动频繁,具备了形成较大规模多金属矿床的条件。

2.3 地球化学特征

1:1万岩屑测量以Cu、Pb、Ag、As、Mo异常为主,阿孜干Ⅰ区铜铅矿点位于ZHt-5综合异常内,异常元素组合为Pb、Ag、Cu、As、Mo、Zn、Sn、Au、Bi。元素组合复杂,异常呈椭圆形,异常分为两个较明显的浓集中心,异常形态、展布特征与地表铜铅矿点吻合性好。

Ⅱ区铜铅矿点位于ZHt-6综合异常内,异常元素组合为Pb、Zn、Cu、Ag、As、Au、Mo、Sn。异常规模大,元素组合较复杂,主成矿元素Pb异常面积大,异常多呈椭圆形,有多个明显的浓集中心,浓度分带性好,异常形态展布特征与阿孜干Ⅱ区铜铅矿点吻合性好。

图1 阿孜干一带矿区地质图

2.4 地球物理特征

阿孜干Ⅰ区铜铅矿点激电异常(IP-1-1/IP-1-2)与Ⅱ区铜铅矿点激电异常(IP-2)处于同一个异常带,长 2.1千米,宽 300~500米(见表 1)。异常带走向受控中泥盆统克孜勒陶组(D2kl)灰岩地层。异常带的南东部边缘Ⅱ区铜铅矿点在激电IP-2异常上,钻探验证显示,沿异常带往北西向上含矿灰岩逐渐变厚,铅矿逐步有富集趋势。同时岩矿的品位由低变高。异常北带西部Ⅰ区钻探验证见矿位置与地表矿化体、激电异常吻合性较好。铜铅矿点的成矿环境、成矿地质背景、成矿类型相同,激电异常呈中激化、低中阻特征,推测其深部可能具有金属硫化物矿物引起的异常,同时受热液影响产生的次生富集的金属硫化物也可以引起中极化率和低电阻的异常特征,且异常规模大,为今后深部找矿工作,提供了有利空间,潜力较大。

2.5 矿体、矿化体特征

Ⅰ区铜铅矿点位于阿孜干调查区的北东部,处与区域断裂 F3、F5中间部位,F4不整合推覆构造以西,紫红色中-细粒砂岩与灰黑色灰岩断层接触带附近,铜铅矿(化)带赋存于灰岩中,矿(化)带宽12.6~35.80米,长500米;带内圈出1条铅矿体,品位0.25~1.14%,平均品位0.58%,一条铜矿体,长460米,宽3.8~8.3米,品位0.22~0.37%;2条铜矿(化)体。

Ⅱ区铜铅矿点位于调查区的中西部,铜铅矿(化)带赋存在中泥盆统克孜勒陶组(D2kl)灰岩中,铜铅矿(化)带长450米,宽2.8~35米。矿化带内圈出1条锌矿体、2条铅矿体、3条铅矿化体、3条铜矿体、2条铜矿(化)体。铅矿体长55~280米,宽2~36.70米,品位0.15~0.40%,铜矿体长60~230米,宽2~34.90米,品位0.19~0.29%。整体上Ⅰ、Ⅱ区深部验证呈现上铜下铅的特征,深部矿体特征(见表2)。

表1 阿孜干调查区激电异常特征一览表

表2 阿孜干一带铜铅矿点深部特征

3 MVT型成矿模式

借鉴塔木-卡兰古铅锌铜成矿带研究成果,考虑大地构造背景、成矿地质环境(包括赋矿地层的岩性分带和空间展布特征)、控矿构造、矿体地质特征(包括矿体产出的地质构造部位、空间分布、矿体的形态、规模和产状)、地球化学特征、成矿系列、成矿物质和成矿流体的来源以及矿床成因机制等因素的情况下,建立了塔木-卡兰古铅锌铜矿带,主成矿期成矿模型见表3、图2所示。

表3 塔木-卡兰古铅锌铜矿带综合找矿模型

图2 塔木-卡兰古铅锌铜矿带主成矿期成矿模型图

4 阿孜干调查区综合对比分析

通过对比区域上典型MVT型矿床,结合阿孜干调查区地质、物探、化探取得的成果,初步可以得出以下观点(见表4):

表4 区域矿床与阿孜干调查区矿体对比一览表

阿孜干调查区在大地构造位置(奥依塔格-库尔良裂陷槽中部的塔木-卡兰古古生带坳拉槽)、成矿带(塔木-卡兰古铅锌铜矿成矿带)、构造(克孜勒陶-库斯拉甫断层)、成矿时代含矿地层(泥盆系)、成矿类型(MVT)以及地球化学特征等方面一致。因此,调查区内找矿潜力较大。

5 成矿潜力分析

(1)阿孜干区位于北北西向奥依塔格-库尔良裂陷槽中部的塔木-卡兰古古生带坳拉槽中。处在塔木-卡兰古铅锌矿成矿带中卡兰古铅(锌)-铜矿成矿亚带,具有典型的密西西比河谷型(MVT)铅锌矿成矿特征。

(2)塔木-卡兰古一带含矿层严格受地层控制,均产于中泥盆统克孜勒陶组(D2kl),矿床受一定层位控制,具有以碳酸盐型为主的多类型成矿特征;矿体较规律的产于灰岩向砂岩的过渡层位上,钙质白云岩或白云质灰岩为有利沉积建造。

(3)调查区位于库斯拉甫断裂以东,内断层极为发育,具备了形成较大规模多金属矿床的条件。次级构造不仅是含矿热液的运移通道,还是容矿的良好空间,密集的断裂、裂隙控制了矿体的就位及富矿形成。

(4)阿孜干调查区内1:1万岩屑测量综合异常15处,与已知Ⅰ区、Ⅱ区铜铅矿体吻合性好,两者相距2千米,各矿体地质特征基本一样,只在地表形态(长、宽及产状)有所变化,成因一致,为同一时期,同一阶段,找矿空间广阔。

(5)阿孜干调查区矿点虽品位较低,但矿化信息众多,深部验证同地表吻合较好,深部沿含矿层位灰岩逐渐增厚富集,加之受白垩系与泥盆系不整合推覆构造作用,中泥盆统克孜勒陶组(D2kl)地层深部找空间较大。

(6)阿孜干铜铅矿点处于同一个激电异常带内,长2.1千米,宽300~500米,铜铅矿点的成矿环境、成矿地质背景、成矿类型相同,表现为中高激化率,低电阻率的特征,地、物、化成果吻合性好,为今后深部找矿工作,提供了有利空间,潜力较大。

(7)阿孜干调查区地表圈定的铜铅矿体距卡兰古铅锌矿区仅8千米,地质成矿背景(含矿地层为中泥盆统克孜勒陶组(D2kl))、构造环境(区域性库斯拉甫断裂)与卡兰古铅锌矿区类似,因此找矿潜力较大。

[1] 印建平,田培仁,盛学祥,等.西昆仑塔木-卡兰古铅-锌铜含矿岩系地质地球化学特征[J].现代地质,2003,17(2):143-150.

[2] 祝新友,汪东坡,王书来,等.新疆阿克陶县塔木-卡兰古铅-锌矿体地质特征[J].地质与勘探,2000,36(6):32-35.

[3] 胡庆雯,朱红英,周圣华.新疆塔木-卡兰古铅-锌(铜)矿带区域控矿条件[J].矿产与地质,2007,21(5):551~554.

[4] 蔡爱良,刘亮明.西昆仑阿尔巴列克铜矿多级构造控矿模式.新疆地质,2009,27(3):241~244.

[5] 新疆阿克陶县库斯拉甫一带 1:5万区域地质矿产调查报告,新疆地勘局第二地质大队,西南科技大学环境与资源学院,2010.

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