田吉山 游曼雯 王瑋琪
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì) 哈密 839000)
礦區(qū)位于天山興蒙地層大區(qū),北疆地層區(qū),南準(zhǔn)噶爾北天山地層分區(qū)。區(qū)域上出露地層主要為石炭系上統(tǒng)梧桐窩子巖組層狀海相細(xì)碧-角斑巖系;侏羅系中-下統(tǒng)野馬泉組砂巖、砂礫巖、礫巖;新近系上新統(tǒng)桃樹(shù)園組粉砂質(zhì)紅土,局部地段為粉砂質(zhì)泥巖、含礫細(xì)砂巖;第四系全新統(tǒng)沖洪積砂礫石在北部、西北部干谷和洼地中出露較多。
區(qū)域上位于東天山山脈的南部,大地構(gòu)造位置位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊、準(zhǔn)噶爾微板塊,以康古爾斷裂為界,劃分為兩個(gè)Ⅲ級(jí)構(gòu)造帶,康古爾斷裂以北為大南湖晚古生代島弧帶,康古爾斷裂以南為覺(jué)羅塔格晚古生代溝弧帶,寶域銅礦位于大南湖晚古生代島弧帶。
礦區(qū)內(nèi)各種蝕變巖石之間常為漸變過(guò)渡,以中-低溫蝕變?yōu)橹?,高溫蝕變分布局限,劃分的蝕變帶有:黑云母化帶、絹云母化帶、石英黑云母帶、二云母化帶、綠簾石綠泥石絹云母化帶、石英綠簾石綠泥石絹云母化帶、弱綠簾石綠泥石絹云母化帶、沸石化帶及硬石膏化帶等。上述蝕變,除黑云母化外,主要屬中-低溫?zé)嵋何g變,礦化主要與這些蝕變關(guān)系比較密切。整個(gè)礦區(qū)蝕變帶在空間上的分布規(guī)律較明顯,溫度較高的蝕變帶,一般分布在礦區(qū)中部,但其面積小,分布零散,不連續(xù),幾乎被溫度較低的蝕變帶所“吞沒(méi)”。
寶域銅礦床共圈定出大小礦體13個(gè),其中1號(hào)、8 號(hào)和10 號(hào)礦體為主礦體,其金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的31.28%、14.48%、39.94%,合計(jì)占85.69%,其余均為小礦體,其金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的14.31%。
(1)礦體全部產(chǎn)于三岔口復(fù)式巖體北側(cè)邊緣相帶石英閃長(zhǎng)(玢)巖中,形態(tài)多呈“透鏡體”及板狀。呈南東東向延伸,與巖體及區(qū)域構(gòu)造線的延伸基本一致。礦體傾向190°左右,傾角45°~65°。礦體規(guī)模大小變化比較懸殊,長(zhǎng)156~935 米,厚0.72~8.58 米。銅品位0.21%~1.20%,礦床平均品位0.36%。主要礦體形態(tài)較簡(jiǎn)單,以似層狀為主,個(gè)別為透鏡狀。小礦體形態(tài)簡(jiǎn)單,多為透鏡狀、脈狀。
(2)礦體中1號(hào)、8號(hào)和10號(hào)礦體為主礦體,礦體走向南東東向,傾向南,傾角44.4°~51°,延伸310~370 米,埋深210~265 米。其余小礦體走向南東東向,傾向南,傾角45°~63°,延伸80~404 米,埋深64~343米。
(3)礦床以硫化銅低品位礦石為主,低品位礦石金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的66.44%,平均品位0.29%;工業(yè)礦石主要集中于7號(hào)、10號(hào)礦體中,其金屬資源量占礦區(qū)總金屬資源量的33.56%,平均品位0.63%。
(4)礦體主要產(chǎn)于次級(jí)構(gòu)造破碎帶內(nèi)或附近,受斷裂控制明顯,同時(shí)受蝕變控制也較明顯,目前所發(fā)現(xiàn)的礦體大多位于黑云母化帶及絹英巖化帶附近或其中,并疊加有綠泥石化、綠簾石化、榍石化和絹云母化。
(5)礦區(qū)由于工作程度較低,大部分礦體系由單工程或單剖面控制,只有少數(shù)礦體沿走向和傾向得到了初步控制。故礦體形態(tài)、產(chǎn)狀有待進(jìn)一步工作控制和確定。
(6)含礦巖石主要為石英閃長(zhǎng)玢巖,主要含銅礦物為黃銅礦。礦石類型以細(xì)脈浸染狀為主,次為星點(diǎn)浸染狀,有時(shí)見(jiàn)脈狀礦石。
(7)礦石中可供綜合回收利用的有益組分為鎵。
礦床含礦巖體為華力西中期第二侵入次邊緣相的石英閃長(zhǎng)(玢)巖。在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,邊緣相處在較過(guò)渡相和內(nèi)部相相對(duì)擠壓強(qiáng)烈部位。在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的作用下,巖石普遍發(fā)生重結(jié)晶作用和固態(tài)流變,形成流劈理-片理和片麻理,并普遍發(fā)生碎裂巖化,這些構(gòu)造為含礦熱液的運(yùn)移、滲濾、交代和充填提供了有利條件。
邊緣相位于康古爾塔格深大斷裂下盤,次級(jí)派生斷裂F1 的下盤,受擠壓破碎的程度較上盤過(guò)渡相強(qiáng)烈。二、三級(jí)分支斷裂和低次序的小斷裂(主要是X 型共軛剪性斷裂及節(jié)理裂隙)發(fā)育,為含礦熱液的運(yùn)移和賦存提供了通道和場(chǎng)所。
巖體邊緣通常是熱液活動(dòng)的場(chǎng)所,熱液活動(dòng)又是銅(鉬)礦形成的重要因素,巖體中銅元素的豐度僅高于克拉克值三倍左右,且各巖相帶沒(méi)有明顯的差異,表明銅在巖體中的分布基本是均勻的。由于巖體邊部首先結(jié)晶固結(jié),從巖漿中分離出來(lái)的汽水溶液,沿巖體邊部的上升運(yùn)移過(guò)程中,對(duì)巖石具有較強(qiáng)的萃取作用,使銅、鉬等有益組分富集,沿劈理、節(jié)理及微裂隙充填交代,形成細(xì)脈浸染狀、浸染狀及脈狀銅礦。
通過(guò)對(duì)寶域銅礦床特征的研究和控礦因素的分析,總結(jié)了該類礦床的主要找礦標(biāo)志。
(1)大地構(gòu)造上為覺(jué)羅塔格島弧帶東北緣,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,不同性質(zhì)的巖漿巖廣泛分布,時(shí)代主要為華力西中期,其次為華力西晚期。
(2)含礦巖體受康古爾塔格深大斷裂所控制,沿深大斷裂及其旁側(cè)展布。
(3)含礦巖體為復(fù)式巖體,礦床產(chǎn)于構(gòu)成復(fù)式巖體的主要侵入次華力西中期第二侵入次中酸性的邊緣相,邊緣相的石英閃長(zhǎng)(玢)巖為含礦主巖。
(4)礦床受次級(jí)派生斷裂及X 型共軛剪性斷裂所控制,三、四級(jí)斷裂為控礦構(gòu)造,劈理、節(jié)理及微裂隙為容礦構(gòu)造,在這些構(gòu)造發(fā)育地段是找礦的有利部位。
(5)與礦化有關(guān)的蝕變主要為白色、黃白色,鐵染后呈紅色斑雜狀的絹英巖化和高嶺土化帶,其次為黑云母化帶和綠簾石綠泥石絹云母化帶。
(6)孔雀石是直接找礦標(biāo)志,常沿巖石節(jié)理裂隙分布,呈薄膜狀及脈狀,風(fēng)化破碎后,常堆積在殘坡積物中。
(7)綠簾石細(xì)脈、石英綠簾石細(xì)脈、石英碳酸鹽細(xì)脈、石英玉髓細(xì)脈中,常含金屬硫化物,如黃鐵礦、黃銅礦和輝銅礦,這些細(xì)脈發(fā)育地段是尋找脈狀充填型銅礦的有利部位。
(8)黃鐵礦化是找礦的重要標(biāo)志,黃銅礦常與黃鐵礦共生或伴生。
(9)銅、鉬元素原生暈化探異常,伴有Pb、Zn、Co、Mn、Au、Ag等元素組成的邊緣帶,特別是幾種元素異常疊加及物探激電和電阻率異常地段。
(10)地貌上相對(duì)低凹的負(fù)地形,這種地形的形成主要與斷裂及蝕變有關(guān),后者與銅(鉬)礦化關(guān)系密切。