新疆伊犁地区矿体地质特征及成矿潜力研究

宫 辰

（新疆维吾尔自治区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 830011）

由于地区地壳变迁成就了伊犁地区丰富的金铜多金属成矿带，有新疆最大的金矿——阿希金矿、全国规模最大的铜矿——阿舍勒铜矿，矿产资源种类齐全，迄今为止已经发现的矿种高达九类86种，其中28种具有工业储量，具备建成我国西北部重要矿产基地的条件[1]。作为中国经济发展重要地区之一，新疆伊犁地区蕴含了无限潜力，然而近些年来，国内发展迅速，生活水平的提升，让民众对矿产资源需求也与日俱增，相对采集矿产也面临瓶颈，对于矿产资源提供与需求的矛盾逐渐体现出来，此情况仍有持续发展下去的趋势，在供不应求的状况迫使下，需要每年从国外进口矿产，对国内经济发展增添了部分负担。因此需要对该地区进行矿体地质特征和成矿潜力进行研究，为未来的矿产行业发展提供参考。

1 新疆伊犁地区矿体地质特征分析

伊犁地区造山带落于吐拉苏火山盆地，所处地区是造山带内较稳定的地块，处于山间盆地。而整个伊犁地区由两条主导性的断裂带组成科古尔琴山南坡断裂带、伊犁盆地北缘断裂带，地质构造图如下图1所示。

这两条断裂带伴随日渐明显的断层效应，对伊犁边缘地块产生了影响，断陷的地岩、地层、地下岩浆，沉积相融造就了岩晶异化，从而引发地表以下地块“暗流”运动频繁，在数年影响之下，板块再次产生变动，每一次细微变化，都是构造成现在成矿带所需的必备条件，水文地质受到影响，产生层间水混合氧化带，与吐拉苏火山盆地相互作用，从而造就了火山岩型金矿，这是形成矿床至关重要的条件。研究表明，伊犁地区断裂带所产生的剧烈地块运动，形成了地块裂隙相辅相成的格局，又与古火山喷发机构分布，形成乌拉尔萨克效应，而在地层长期沉淀着富含矿体的岩层颗粒，经过氧化也渐渐形规模较大的成矿体，说明了伊犁盆地成矿在地质、空间上，都具有成矿特点。

图1 断裂带地质构造略图

1.1 研究盆地成矿历史

因伊犁自治州地处中亚内陆腹地，境内即分布着崇山峻岭，又有广阔的山间平原盆地，和河谷地，“三山两盆两谷”，复杂的地势形成了如今丰富的矿产资源，而主要成矿的地块分布较均匀，多为盆地，这也与盆地地质有着密不可分的关联。

由于水氧结合形成的氧化效应，对矿结晶体的产生，起到了极大的影响与作用[2]。近些年盆地逐渐有上升趋势，地块运动推动着成矿带迈向未知走向。而盆地演化其实一直没有停止步伐，早期氧化带也在不断更替，到了侏罗纪中期，盆地趋势基本处于平稳，水土沉积，地块岩晶经过前期运动，渐渐被打磨，形成砾体和矿化，到了后期因地块构造运动相对减小，为盆地地段构造了最有利的环境。伊犁盆地也正因如此，孕育了如今的成矿背景，成就了现今的成矿带。

1.2 分析成矿区域构造

矿床和岩石一样，都是一定地质环境中的产物，伊犁地区处断裂带与火山盆地，地表之下的沉积岩，受地下火山岩浆侵蚀、堆积和逐渐均衡混合，组合建立成规模不一的沉积矿床。

研究也表明，成矿则需具有陆上地表环境条件（包括山谷、山口、河道、河谷、盆地等），这一点伊犁地区全面符合。地球外部环境不断变化，沿板块结合带或碰撞带上常有火山——入侵岩带发育，原地表沉积下形成的岩石和矿物质，因沉积后随着不断堆积、压实再沉积成岩，以至深埋，或因构造、岩浆、变质作用的发生，而改变其所处的环境或背景，从而使其中的有用物质进一步迁移或富集。而在岩浆来源和地质背景条件下，形成不同系列的金属矿床。最后原在深层环境中形成的矿床也可因地壳上升而露出地表，受地表环境影响而发生变化，最终显现成丰富的成矿带。

1.3 地层地质特征研究

西天山山脉及其支脉婆罗科努山横贯通整个伊犁自治州南部，河谷于东部顶点，特克斯河与巩乃斯河交汇处，地势由东向西倾斜。

在各项区域地质研究中，西天山常被分为，南天山、北天山、中天山三个大构造单元，其中伊犁盆地地块为北天山主体板块活动边缘，区域内地层主要有大沟岩组、地下深层岩群岩组、河湖岩群岩组，各岩组密切分布与伊犁盆地北缘断裂带，吐拉苏火山带与其地下暗河流通，原岩在地层间活动更加强烈，逐渐形成富氧火山岩、酸性火山岩、基群岩群沉积火山岩，吐拉苏火山内部高温岩浆和多种火山岩混合，又与在地表渗透进入的酸性水质融合，淬炼成混合液态熔体，后经地下低温效应从而形成固态或岩晶状态，构成了伊犁地区与吐拉苏断陷盆地中，火山、盆地、岩系等多重关系链，最终形成多形态物质——金、铅、锌等矿床系列。以阿希金矿为例，该矿是迄今为止我国发现的最大规模金矿床，成矿条件与上诉因素完全契合。

2 成矿潜力分析

该区域内生金属矿床，属于火山沉积类型，是特殊的成矿控制构造、岩石、酸性水质和其他矿物质、热液混合改造的火山建造组合特征。此类型是深层带开发矿床，和普通地质矿床环境还是有很大差异，这种情况矿床的形态，将它们规为《火山深成旋回矿床》。而这类矿床的形成，都需要以下条件：

①伊犁境内主要河流分布对形成地下岩群起到了至关重要的作用，伊犁河、额尔齐斯河、乌伦古河等，构成新疆水量最大的河流，可以理解为遍布整个新疆，包括各个矿床。额尔齐斯河流经阿勒泰、哈巴河、向西流入哈萨克斯坦后与鄂毕河汇合，注入北冰洋，是中国唯一的北冰洋水系。特殊水质常年冲刷断陷地块，包含的矿物质与地岩层融合，从而导致表岩脱落，形成岩群岩组。②火山山脉。火山是一种常见的地貌形态，由地下熔融物质及其携带的固体碎屑冲出地表后堆积形成的山体。火山活动地区，与地壳断裂带、新构造运动强烈带或板块构造边缘软弱带有关，常成有规律的带状分布，多靠盆地分布。地壳之下有一个“液态区”，区内存在着高温、高压下含气体挥发成分的熔融状硅酸盐物质，即岩浆。火山发生活动时，处于断陷带喷发的火山为地下带来大量矿物质，这些矿物质是成矿的必备条件，矿物质与岩群混合，在地下形成新形态物质，物质分布广泛，从而构成大规模成矿床。③火山沉积矿床。火山沉积矿床不同于地表矿床，是由地壳剧烈运动发生撞击，所挤压出的隆起，后迁移成断裂带内部所产生的深层带中。板块的一系列运动造就了金属矿床现今地质环境，相对于乌拉尔蒙古成矿带，矿域中碰撞出的沉积型金成矿的地质更为兼容并包，使伊犁成为世界成矿带中最具有潜力的地区，成矿潜力不可限量。④矿床所处地势。板块变更是一个漫长的形成过程，古陆时期地壳剧烈运动碰撞，地块隆起或凹陷，在大陆板块彼此碰撞的汇集型板块边界下，形成了大陆与大陆间的冲击带，也造成了大褶皱山脉。早期深源地震和火山活动都十分活跃，板块受到扩张，又形成凹式地区，同时也出现断陷带。中期大陆板块活动减小，地块区域也相对平稳，由于火山沉积矿床更贴合深源能量及地下磁场，也正因如此，经过时间与环境的雕琢所形成的天然作物，金属成矿带是最好的馈赠与宝藏，具有无限的成矿潜力。

3 结束语

综上所述，新疆伊犁研究区基岩状态明显，该地区区域内成矿物质运动强烈且频繁，是多种类金属成矿最具潜力地带。该处多处地势均匀具备成矿条件，且成矿地质良好，认为在外缘带成矿潜力大。

本文对新疆伊犁地区金、铜、铅、锌等金属矿床做出研究，综合了前人工作基础，再次对该地区地质、环境、和矿床特征进行观察和分析，总结出矿床的地质特征，和成矿潜力，从区域地质背景、成矿物质条件，岩群等多方面综合分析，该地区具备良好的成矿潜力。