余子昌,葉 雷
(有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心,北京 100012)
不同的礦物和礦物系列具有一定的地層和巖漿,綜合區(qū)域地質(zhì)和構(gòu)造特征,可以分解為不同的礦帶,然后總結(jié)出不同成礦帶的特征和礦物分布,為成礦提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。近年來,新疆維吾爾自治區(qū)在地質(zhì)礦產(chǎn)的科研上已經(jīng)一定的工作成果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)金屬礦化和成礦單元劃分了新疆的優(yōu)勢,強調(diào)與構(gòu)造單元的相關(guān)性。同時,也探究出新疆地殼演化和成礦規(guī)律研究的優(yōu)勢,根據(jù)新的地層劃分和構(gòu)造演化階段,進一步研究和交叉各個構(gòu)造單元。在此基礎(chǔ)上,對新疆礦產(chǎn)資源進行了全面的研究,特別是近年來,研究了新疆鄰近地區(qū)的成礦特征,對中國成礦帶進行了分類,總結(jié)了成礦特征和成礦規(guī)律,討論了其勘探前景[1]。
第一,構(gòu)造環(huán)境的大地構(gòu)造部分,構(gòu)造發(fā)育歷史的相同或相似區(qū)域及其的相鄰區(qū)域。第二,相同的礦物系列和類似礦物系列的簇,類似相關(guān)的礦物成因和支持礦物類型,具有一致或相關(guān)的控礦區(qū)。第三,同一褶皺斷裂系統(tǒng),具有相同的構(gòu)造活動支撐系統(tǒng)和具有控礦特征的區(qū)域。第四,具有礦石控制,年齡,巖性(巖層)分布區(qū)意義的特定巖帶。本文利用成礦區(qū)(包括未來成礦帶)的成礦帶作為區(qū)域成礦帶分區(qū),同時,對于更多的二次成礦單元,采用更詳細(xì)的礦田(礦物)和一個礦體命名來劃分。該等級劃分關(guān)鍵是根據(jù)具有差異性的結(jié)構(gòu)來劃分作為成礦帶劃分的基礎(chǔ)。研究區(qū)域是亞洲成礦領(lǐng)域的一個組成部分。板塊結(jié)構(gòu)是研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造單元的最高層,其相應(yīng)的成礦單元是“成礦區(qū)”。新疆地區(qū)北部包括了準(zhǔn)噶爾板塊,西伯利亞板塊以及塔里木板塊??紤]到伊犁地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造單元的異質(zhì)性,以此被歸類為塔里木板塊的一個次級板塊,稱為伊利亞板塊。相應(yīng)的成礦單元是“礦化子區(qū)”,成礦帶(包括預(yù)期成礦帶0)對應(yīng)于板的三階結(jié)構(gòu)單元。礦田的概念是不同的,術(shù)語“礦物場”是指礦床的形成,它是指礦產(chǎn)資源比較豐富的地方,需要注意的是,這是由2個及其以上的集群組成的礦物場[2]。
整個區(qū)域分為三個成礦區(qū),成礦域與板塊構(gòu)造的一級結(jié)構(gòu)一致,可以劃分成4個成礦域,在4個礦區(qū)確定了37個成礦帶,加上由板坯縫合線組成的3A成礦帶,就共分離出40個成礦子帶。新疆主要優(yōu)勢礦產(chǎn)成礦區(qū)帶劃圖如圖1所示。
康古塔格縫合帶的北部以準(zhǔn)噶爾板塊為界,阿瑞特蒂多子縫合帶的西段與伊犁子板塊相鄰。最古老的露頭是塔里木古核心的太古代,其次是圍繞大陸核心的元古代和古生代。塔里木穩(wěn)定的古陸地區(qū)覆蓋了中生代的大新生代。古生代是碳酸鹽巖、碎屑巖和火山巖,特別是晚古生代火山巖,以鐵、鎂、鋁硅酸鹽地殼為特征。地殼的外殼約4015千米,可生產(chǎn)多金屬礦產(chǎn)資源和稀有金屬礦產(chǎn)資源。從海溝到陸地的成礦帶排列依次為:第一,海西晚期石英閃長巖附近的熱液型和斑巖型銅鋁礦床,該礦床形成于縫合帶附近。第二,沿島弧帶邊緣韌性剪切帶的金礦床[3]。第三,島弧的中心部分是火山巖型鐵礦和鐵礦銅礦。第四,近岸為海西晚期基礎(chǔ)巖相關(guān)的釩、鐵礦石、熱液型、錫、金礦等。第五,大陸前寒武紀(jì)沉積變質(zhì)鐵礦,銀礦石,銅和鉛鋅礦石,云母,稀有金屬礦石和前寒武紀(jì)超基性巖與海西的花崗偉晶巖分布區(qū)域,不僅是尋找銅和鎳的一個重要領(lǐng)域,也是一個重要的磷灰石等礦床的重要區(qū)域。
圖1 新疆主要優(yōu)勢礦產(chǎn)成礦區(qū)帶劃圖
主要礦床賦存于卡爾巴和納拉姆晚古生代巖漿弧,主要分布于東卡勒和鎢稀有金屬礦帶。礦化發(fā)生在黑云母花崗巖中的兩個云母花崗巖中,少量的花崗巖偉晶巖和鎢礬土中的淺色花崗巖中。礦床規(guī)模較大,主要有錫鎢礦、錫金鎢礦和錫礦床。許多已知的礦床都與該地區(qū)廣泛發(fā)育的巖溶復(fù)合體中的兩塊長巖和花崗閃長巖有關(guān)。相關(guān)的大型礦床錫、鎳、巴肯錫、相關(guān)的軸承鎳相關(guān)的花崗偉晶巖和鈉長石偉晶巖,成礦時代是銅磁鐵礦黃鐵礦礦床北部的二疊紀(jì)成礦帶,礦體產(chǎn)生的礦體。硬頁巖的形成與石炭紀(jì)早期輝長輝綠巖,如早石炭世輝綠巖,如銅礦,相關(guān)的有益元素和吉爾銅和金礦帶成礦帶的南東前寒武紀(jì)基底,由火山沉積類型的銅礦和銅。黃鐵礦礦床,產(chǎn)于晚角閃巖,主要發(fā)展硫化金礦和石英脈型金礦,如相關(guān)的銻、作物、銅、砷、鉛和鎢的中型金礦床,礦床是與晚石炭世的流紋巖建設(shè)。在第四紀(jì)蓋層下,有必要注意隱伏金礦床的勘查。
(1)構(gòu)造對金礦的控制作用。帶中的金明顯受烏孫山脊大斷層及其二次斷裂構(gòu)造控制。東西走向的烏孫山山脊大斷裂不僅控制了火山帶,華力西花崗巖小巖體和脈的分布,而且控制了兩種類型金礦的分布。黃金礦床位于烏孫山嶺斷裂兩側(cè),南北方向附近的的深斷層控制了金礦床的分布。斷層西部主要發(fā)育成與花崗巖侵入巖體有關(guān)的金礦床,東部主要由與火山 - 熱液相關(guān)的金礦床組成。區(qū)域性大斷層決定了金礦床形成的地質(zhì)環(huán)境,為含金熱液的遷移提供了通道。二級結(jié)構(gòu)(火山機制,斷裂帶)為含金熱液的遷移和沉淀提供了通道和空間,是形成金礦床的重要因素,結(jié)構(gòu)的交叉點通常是礦床的最佳部分。
(2)火山巖控礦 ?;鹕?- 熱液金礦床均在大哈拉君山組下石炭統(tǒng)火山巖相火山巖中產(chǎn)生,這是火山巖熱液金礦床的主要成礦年代,有火山巖和火山碎屑巖。 熱液金礦床具有重要的控礦作用,是該類金礦化的地質(zhì)前提。地層中的金豐度很高,大部分是地殼豐度的1.3至4.5倍。 火山巖本身就是源層。 由火山活動形成的含金熱液進一步整合到火山巖中的裂縫 - 破裂帶,火山機制中的遷移和交代作用中的火山巖中。
(3)侵入巖體的控礦。與巖漿熱液有關(guān)的金礦化產(chǎn)于花崗巖侵入巖(體)內(nèi)外接觸帶附近的斷裂帶,構(gòu)造斷裂帶與巖體有密切的空間關(guān)系。 花崗巖侵入控制金礦化主要表現(xiàn)在:第一,金礦化圍巖和金礦化母巖,具有礦源特征,喬拉克金礦床巖金平均豐度。第二,金礦化的熱液能,使金礦化更有利于富集。第三,金礦-軸承含礦空間,巖體侵入部位結(jié)構(gòu)較弱,巖體的凝聚成巖作用也為礦化提供了大量的儲存空間。
“新疆成礦理論以及成礦模式”是2004年新一輪鐵礦石勘探評價與研究實踐不斷探索和完善的一系列新成果。2010年,在西天山原子單位拉爾,西昆侖和阿爾金山等三個成礦前景中鐵礦石勘探評價得到廣泛應(yīng)用,在勘探和實踐中發(fā)揮了理論作用,取得了顯著的效果。首先,相關(guān)人員在完成地質(zhì)勘探后,實現(xiàn)了大型鐵礦床,高資源儲量和富鐵礦資源基地的“三大歷史性突破”,開創(chuàng)了新疆鐵礦石勘探歷史的新紀(jì)元。其次,相關(guān)科研人員通過科學(xué)技術(shù)理論的書寫和技術(shù)的研發(fā),機制形成以及人才培養(yǎng)的四項創(chuàng)新舉措,突破了自然環(huán)境中的高山和復(fù)雜的地質(zhì)限制,探索了復(fù)雜山地條件下礦產(chǎn)快速勘探的新技術(shù),最終取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益,為新疆的跨越式發(fā)展和長期可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展作出了驚人的貢獻。
新疆礦產(chǎn)資源豐富,是中國豐富鐵礦石礦化的勘探區(qū)。它具有分布廣,類型豐富,礦石豐富,資源潛力大的特點。對成礦系列礦床的研究有助于闡明不同成礦構(gòu)造旋回相似成礦地質(zhì)環(huán)境中區(qū)域成礦的相似性和遺傳進化特征,因此它具有較高水平的地質(zhì)礦物和區(qū)域勘探的重要性。