王海濤 吳福泉 夏明 李鑫

摘? ?要：東卡爾阿依鉛鋅礦位于西天山賽里木湖以南，屬賽里木湖銅鉛鋅金成礦帶，賦存于中元古界青白口系碳酸鹽巖地層中，巖控和層控特征明顯，與巖漿活動無明顯聯系。成礦帶礦石品位高，礦石礦物以菱鋅礦為主，具富鋅少鉛特點。青白口系屬臺地相沉積環(huán)境，為鎂、硅質碳酸鹽巖夾碎屑巖建造。通過總結該礦點礦化特征，結合賽里木湖周邊1∶5萬化探異常特征，認為中元古界青白口系是該區(qū)尋找鉛鋅礦最有利層位。

關鍵詞：東卡爾阿依;層控型鉛鋅礦;找礦方向

西天山賽里木湖地區(qū)，前人找礦發(fā)現鉛鋅礦多以規(guī)模較小的礦點為主。2010年以后隨著地勘工作投入加大，在中元古界碳酸鹽巖地層中陸續(xù)發(fā)現哈爾達坂大型鉛鋅礦床和四臺海泉大型鉛鋅礦床[1-2]。研究區(qū)淺海相碳酸鹽巖發(fā)育，鄰區(qū)哈薩克斯坦捷克利鉛鋅礦帶延入本區(qū)，區(qū)域地球化學特征也顯示賽里木湖一帶是新疆鋅最富集的區(qū)帶之一，劃分出賽里木鉛鋅地球化學找礦預測區(qū)[3-4]。2015年在中元古界青白口系開爾塔斯群淺變質碳酸鹽巖中發(fā)現東卡爾阿依鉛鋅礦，通過對該礦點礦化特征總結，進一步分析賽里木湖周邊1∶5萬化探異常特征，認為西天山賽里木湖地區(qū)青白口系開爾塔斯群是尋找層狀鉛鋅礦最有利層位，找礦潛力較大。

1? 區(qū)域地質背景

東卡爾阿依鉛鋅礦位于天山-興蒙造山系（Ⅰ級）、伊寧地塊（Ⅱ級）之博樂地塊（III級）次級構造單元賽里木地塊（IV級）中（圖1）?。賽里木地塊屬穩(wěn)定陸塊，為基底陸殼隆起區(qū)。前寒武系由古元古代溫泉群、長城系、薊縣系、青白口系和震旦系構成。寒武—奧陶系為含磷巖系和硅質-碳酸鹽巖沉積。中泥盆統(tǒng)—石炭系為陸棚臺地沉積組合的碎屑巖-碳酸鹽巖。下二疊統(tǒng)為火山巖及磨拉石建造。侵入巖不發(fā)育，以晚石炭世中酸性鈣堿性花崗巖為主。與薊縣—青白口系有關的層狀鉛鋅礦床是區(qū)內重要礦化類型。

2? 東卡爾阿依鉛鋅礦特征

2.1? 礦區(qū)地質特征

礦區(qū)出露地層為青白口系開爾塔斯群，據巖石組合特征劃分出4個巖性段（圖2）。第一巖性段。主要巖性為硅質灰?guī)r、鐵質灰?guī)r。硅質灰?guī)r中含有較多不規(guī)則硅質團狀或條帶，表面發(fā)育不均勻褐鐵礦化;第二巖性段。主要巖性為白云巖、白云質灰?guī)r，硅質灰?guī)r和碎裂巖化灰?guī)r。其中碎裂巖化灰?guī)r為礦區(qū)主要賦礦巖石，具碎裂結構，中層狀構造;第三巖性段。主要巖性為灰?guī)r、硅質灰?guī)r及白云巖和白云巖化灰?guī)r，該巖性段主要巖石中方解石細脈縱橫交錯，局部見硅質團塊;第四巖性段。主要由硅質灰?guī)r，硅質條帶組成，夾少量白云巖。巖石中普遍含不規(guī)則硅質團塊和結核。

礦區(qū)未見侵入巖，礦化與巖漿活動無明顯聯系。礦區(qū)內斷層較發(fā)育， 3條正斷層呈NW向展布，形成斷層構造帶，礦化帶巖石十分破碎，碎裂巖化明顯，裂隙發(fā)育。

2.2? 礦區(qū)地球化學特征

區(qū)內分布有HS-4號綜合異常，面積7 km2，以Pb，Zn異常為主。Pb異常面積6.8 km2，均值571.88×10-6，極大值6 343.4×10-6;Zn異常面積1.49 km2，均值1 647.2×10-6，極大值4 135×10-6，均具三級濃度分帶。

2.3? 礦體地質特征

鉛鋅礦體順層產出于碎裂巖化灰?guī)r中或灰?guī)r與白云巖界面間（圖3-a，c），少量順層產出于硅化白云質灰?guī)r中，局部地段鉛鋅礦層向灰?guī)r和白云巖過渡特征明顯。礦化帶長約3 km，寬8～30 m。目前施工4條探槽初步圈出一條鉛鋅礦體，礦體形態(tài)呈似層狀，呈NW向展布，長820 m、厚8～10 m。Pb+Zn平均品位25.38%，礦石中Zn含量普遍較高，為17.21%～34.62%，Pb含量較低，為1.2%～4%，具富鋅少鉛特點1。圍巖蝕變較弱，主要為白云巖化、褐鐵礦化等。

2.4? 礦石特征

礦石礦物以菱鋅礦為主（圖3-b），含少量方鉛礦，脈石礦物主要為方解石。菱鋅礦主要為棕褐色，次為橙黃色，呈自形-半自形-它形晶。方鉛礦主要為灰色，晶形呈自形-他形。礦石構造為塊狀、角礫狀、微細紋層狀構造（圖3-d），礦石結構主要為交代結晶結構。菱鋅礦屬非硫化物鋅礦物，大多數學者認為其為原生鋅硫化物礦表生氧化作用產物。也有學者提出為原生深成熱液成因，如高蘭等在喀喇昆侖火燒云深成菱鋅礦礦床地質特征及成因一文中對菱鋅礦的成因認識[5]。本區(qū)產于薊縣系庫松木切克群中四臺海泉鉛鋅礦床及產于青白口系開爾塔斯群中東卡爾阿依鉛鋅礦均以菱鋅礦為主，其成因有待進一步研究。

總體來看，礦體呈層狀、似層狀，與圍巖地層產狀一致，礦體與頂底板圍巖連續(xù)沉積無間斷，礦石具明顯條帶狀、紋層沉積結構，與圍巖漸變過渡，反映出礦體、礦石宏微觀特征具沉積層控特點。含錳褐鐵礦化硅質砂巖以震旦系凱拉克提群為界，富含疊層石。

3? 地球化學特征

1∶20萬區(qū)域地球化學特征顯示，賽里木湖周邊中元古界為Pb，Zn，Ag，Sb，Mo等元素富集區(qū)。由于采樣密度較稀疏，不能反映具體富集層位。據收集該區(qū)1∶5萬化探數據，編制了鉛、鋅主要成礦元素地球化學圖（圖4）。

Zn，Pb元素異常帶主要位于科古琴克山北坡，沿青白口系開爾塔斯群碳酸鹽巖地層呈NW向條帶狀展布。Zn元素異常帶以150×10-6為異常下限，分解出4個明顯局部異常，異常面積5.12～38.36 km2。東卡爾阿依鉛鋅礦位于第一個局部異常中，4個局部異常進一步圈定出多個大于250×10-6的濃集中心，面積1.49～3.26 km2，極大值4 135×10-6;Pb元素異常以40×10-6為異常下限，分解出3個明顯局部異常，面積14～78 km2，極大值6 343.4×10-6。東部尚有零散不規(guī)則狀異常分布。Zn，Pb元素異常套合較好，面積大、強度高、濃集中心明顯。

地球化學參數統(tǒng)計反映Pb，Zn，Ag為青白口系開爾塔斯群特征富集元素，富集系數分別為1.65、1.23、1.57，變異系數分別為6.55、1.68、2.31。富集程度高、局部變化大特點，具形成鉛鋅礦的優(yōu)越地球化學條件。

4? 找礦方向探討

（1） 中元古界是賽里木湖地區(qū)尋找層狀鉛鋅礦的重要地層，礦體一般賦存于某些特定的含礦層位，多具成群成帶分布特點[6]。

位于科古琴山北坡的青白口系為一套具大陸邊緣臺地邊緣相碳酸鹽夾碎屑巖建造，交通較困難，相對于長城系和薊縣系其礦產勘查程度較低。隨著后期找礦勘查工作的深入，找礦潛力將逐步顯現。

（2） 1∶5萬化探成果顯示，賽里木湖南部青白口系開爾塔斯群是中元古界鉛鋅最富集層位，東卡爾阿依鉛鋅礦以東發(fā)育多個鉛鋅異常濃集中心?？乒艩柷偕侥掀聰嗔岩员保_爾塔斯群與鉛鋅異常濃集中心吻合部位，是尋找層控鉛鋅礦最有利地段。由于地形較陡峭，查證工作存在一定難度。

（3） 開爾塔斯群中灰?guī)r與白云巖巖石界面或硅化白云質灰?guī)r是層控鉛鋅礦的賦礦巖石，多條斷裂形成的構造帶、層間破碎帶和碎裂巖化灰?guī)r裂隙中是鉛鋅礦物的有利賦存部位。礦石具富鋅少鉛特點，菱鋅礦為主要礦石礦物，地表氧化碳酸鋅礦物菱鋅礦為重要的直接找礦標志。

參考文獻

[1]? ? 成勇，閆存興，朱生善，等.新疆溫泉縣哈爾達坂層控型鉛鋅礦的發(fā)現及其找礦意義[J].西北地質，2012，45（3）：116-122.

[2]? ? 吳福泉，劉德權，唐延齡，等. 中國天山礦產及成礦體系[M].北京：地質出版社，2008，12：686.

[3]? ? 陳毓川，劉德權，唐延齡，等. 中國天山礦產及成礦體系[M].北京：地質出版社，2008，12：686.

[4]? ? 莊道澤，楊萬志，周軍，等.新疆維吾爾自治區(qū)地球化學圖集[M].北京：地質出版社，2015，6：49，104.

[5]? ? 高蘭，杜勇，宋林山，等.喀喇昆侖火燒云深成菱鋅礦礦床地質特征及成因[J].地質論評，2020，3，66（2）：366-378.

[6]? ? 葉天竺，呂志成，龐振山，等.勘查區(qū)找礦預測理論與方法總論[M].北京：地質出版社，2014，12：358-359.