趙路通,馬忠美,楊衛(wèi)立

（1.中色紫金地質(zhì)勘查<北京>有限責(zé)任公司，北京100012；2.新疆鑫匯地質(zhì)礦業(yè)有限責(zé)任公司，新疆烏魯木齊830000；3.紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司礦產(chǎn)地質(zhì)勘查院，福建廈門361000）

加斯鉛鋅銅礦床位于塔里木盆地西緣，本文通過對該礦床進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上，結(jié)合其礦床地球物理和地球化學(xué)特征，對礦床成因進(jìn)行了探討并總結(jié)了找礦標(biāo)志，以期為區(qū)域上砂巖型銅鉛鋅礦床的勘查工作提供參考資料。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)在大地構(gòu)造位置上位于塔里木盆地西緣，在地理上位于新疆烏恰縣烏魯恰克提鎮(zhèn)東約5km處（圖1），面積約26km2。

1.1 地層

礦區(qū)主要出露的地層為：中元古界長城系（Chak）、上侏羅統(tǒng)庫孜貢蘇組（J3k）、下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群（K1Kz）、上白堊統(tǒng)庫克拜組（K2k）、烏依塔克組（K2w）、古近系—新近系阿爾塔什組（E1a）、齊姆根組（E1-2q）、卡拉塔爾組（E2k）、烏拉根組（E2w）、巴什布拉克組（E2-3b）和克孜洛依組（E3-N1）k、中新統(tǒng)安居安組（N1a）、帕卡布拉克組（N1p），除Chak與J3k為斷層不整合接觸關(guān)系、K2w與E1a之間為平行不整合接觸關(guān)系外，各地層單元之間均為整合接觸關(guān)系（圖2）。其中，礦區(qū)鉛鋅礦體和銅礦體分別賦存于K1Kz和N1a中，賦礦巖性敘述如下：

下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第一至第四巖性段（K1Kz1-4）：整體為一套辮狀河河道—河漫灘相灰—灰白、灰黃色含礫砂巖、石英砂巖、長石巖屑砂巖、紫紅色粉砂質(zhì)泥巖、泥巖夾礫巖。

下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第五巖性段（K1Kz5）：為一套辮狀河—三角洲相灰白色厚層狀礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、砂巖夾少量泥巖，頂部為褐紅色泥巖與砂巖互層，可以分為4個(gè)亞段：K1Kz5-1、K1Kz5-2、K1Kz5-3、K1Kz5-4。其中K1Kz5-1和K1Kz5-3巖性為灰白色、灰褐色、褐黃色礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、石英砂巖、巖屑石英砂巖夾紫紅—褐紅色泥巖，為主要的含礦巖性；K1Kz5-2巖性為紫紅色泥巖，延伸不穩(wěn)定；K1Kz5-4巖性為紫紅色泥巖與砂巖互層。

中新統(tǒng)安居安組（N1a）：依據(jù)其巖石組合特征可劃分出2個(gè)巖性段，下段（N1a1）為一套濱淺湖相灰綠色、褐紅色巖屑石英砂巖、細(xì)粒巖屑砂巖、泥質(zhì)細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾灰褐色礫巖，為礦區(qū)主要的含銅層位；上段（N1a2）為一套淺—半深湖夾濱湖相褐紅色、灰綠色雜色巖屑砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖夾礫巖。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)北部斷裂帶為逆沖推覆斷裂，斷層面北傾，宏觀呈向南突出的弧形展布，造成Chak與J3k、J3k與K1Kz1-4之間均為斷層接觸。中部阿克托斷裂為斷面北傾的逆沖推覆斷裂（阿克托斷裂），造成地層單元的重復(fù)與缺失（K2-E1）。局部見有以左行平移斷層，規(guī)模不大，僅造成了局部E1-2q層位的錯(cuò)動，同時(shí)褶皺也比較發(fā)育，主要見于（E3-N1）k中，整體為一背斜和一向斜組合，東西延伸約1km。

2 礦床地質(zhì)特征

根據(jù)礦區(qū)鉛鋅、銅礦（化）體分布地段，可分為北段Pb、Zn礦（化）體分布，西南段Cu礦（化）體分布區(qū)。

2.1 礦體特征

2.1.1 北段Pb、Zn礦（化）體特征

礦區(qū)北段鉛鋅礦化賦存于下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第5巖性段第3亞段（K1Kz5-3）灰白—灰黃色塊狀砂巖、砂礫巖層中，目前探槽控制Pb、Zn礦化體各1條（圖2），地表未圈出Pb、Zn礦體。其中Pb-Ⅰ礦化水平厚度6.20m、平均品位0.133%，推測長度332m。Zn-Ⅰ礦化體水平厚度2.53m、平均品位0.275%，推測長度166m。鉆孔圈定了4條Zn礦體，其中Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3號礦體近平行產(chǎn)出，屬于Ⅰ號鋅礦體群。Ⅱ號鋅礦體位于Ⅰ號鋅礦體西側(cè)19線。主要礦體特征如下：

（1）Ⅰ號鋅礦體。Ⅰ號鋅礦體由Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3號三條呈近平行產(chǎn)出的板狀礦體組成（圖3），礦體產(chǎn)狀170°~255°∠45°~52°，淺部以鋅氧化物為主，深部以閃鋅礦為主。礦體品位沿走向變化?。?.59%~2.27%），沿傾向變化大（0.06%~3.93%）。厚度沿走向變化?。?.74~7.53m），傾向上變化較大，由淺到深有變厚趨勢。

①Ⅰ-1號鋅礦體：礦體長605m，寬582m（平面），平均厚5.11m，平均品位1.93%，Pb礦化品位0.16%~0.27%。

②Ⅰ-2號鋅礦體：礦體長100m，寬100m（平面），平均品位0.86%，Pb礦化品位0.11%~0.27%。

③Ⅰ-3號鋅礦體：礦體長度100m，寬100m（平面），平均品位1.53%，Pb礦化品位0.10%~0.44%。

（2）Ⅱ號鋅礦體。礦體產(chǎn)于下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第五巖性段第3亞段（K1Kz5-3）灰白、黃灰色塊狀礫巖、砂礫巖、含礫砂巖及砂巖中，上下部圍巖均為砂巖、泥巖，礦體走向上呈似脈狀產(chǎn)出，由淺到深有變富變厚趨勢。礦體產(chǎn)狀170°~255°∠45°~52°，總體呈北西西—南東東向展布。礦體長100m，平均厚3.99m，平均品位0.88%。地表鉛以氧化物為主，平均品位0.133%，鋅品位0.1%~0.2%，僅表現(xiàn)為礦化。

2.1.2 西南段Cu礦（化）體特征

（1）東側(cè)CuⅠ礦體特征。礦體地表東西向延伸長約225m，水平厚度1.90m，品位1.4%。礦體主要呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)于賦存于中新統(tǒng)安居安組下段1亞段（N1a1-1）中部灰綠色厚層塊狀巖屑石英砂巖中，上下盤均為褐紅色粉砂質(zhì)泥巖。礦體傾向160°~170°，傾角55°~65°，局部倒轉(zhuǎn)北傾。

（2）西側(cè)CuⅡ礦化體特征。CuⅡ礦化體地表東西向延伸長約405m，水平厚度0.86m，品位0.26%。銅礦化體呈似層狀產(chǎn)于賦存于中新統(tǒng)安居安組上段（N1a2）褐紅色、灰綠色雜色泥巖夾礫巖、砂巖層中，上下盤均為褐紅色粉砂質(zhì)泥巖。礦體傾向160°~170°，傾角55°~70°，局部倒轉(zhuǎn)北傾。

銅礦化主要表現(xiàn)為浸染狀孔雀石化，局部可見團(tuán)塊狀輝銅礦，銅礦化與植物碎片的含量呈正相關(guān)性，圍巖蝕變較弱。

2.2 礦石特征

2.2.1 礦石礦物組合

礦區(qū)淺部以菱鋅礦、水鋅礦、鉛礬、孔雀石、氯銅礦、黃鉀鐵礬、褐鐵礦等氧化性礦物為主。深部方鉛礦（圖4A）、輝銅礦、閃鋅礦等金屬硫化物逐漸增多，并可見少量黃銅礦、斑銅礦、白鐵礦、黃鐵礦等。礦石脈石礦物主要為白云石、方解石、石英、長石、天青石、石膏等。

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

氧化礦石：常見結(jié)構(gòu)有晶粒結(jié)構(gòu)、纖維狀結(jié)構(gòu)。構(gòu)造有土狀、粉末狀構(gòu)造等。

原生礦石：以粒狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)為主，少數(shù)為膠狀結(jié)構(gòu)、結(jié)核狀、圓球狀結(jié)構(gòu)。構(gòu)造有浸染狀、層紋狀和條帶狀。

2.3 圍巖蝕變

礦床圍巖蝕變主要表現(xiàn)為黃鉀鐵礬化（圖4B）、碳酸鹽化（褪色化，圖4C）、石膏化、天青石化和黃鐵礦化，整體屬低溫蝕變。

碳酸鹽化褪色化主要發(fā)育在K1Kz砂礫巖層的頂部附近，發(fā)育范圍較大，可超出鉛鋅礦化帶幾十米范圍，除一些泥質(zhì)細(xì)砂巖外，礫巖、含礫砂巖、砂巖等滲透率較高的巖石全部褪色，往下褪色蝕變逐漸減弱，由面狀褪色變?yōu)榛野住仙诲e(cuò)互層狀，并且隨著層位的下移，紫色層的數(shù)量、厚度逐漸增多，整體呈現(xiàn)出線狀褪色。

黃鐵礦化見于礦石中，尤其中富礦體中含量相對多，主要呈細(xì)粒狀分布于礦石內(nèi)，在閃鋅礦、方鉛礦旁側(cè)出現(xiàn)。褐鐵礦化、黃鉀鐵釩化主要發(fā)生在地表、淺部的礦化層之中，反映礦石中硫化物含量的高低，主要呈粉末狀、團(tuán)裝狀、不均勻狀分布于礦化層之中，目前距離地表標(biāo)高約200m以上均較為強(qiáng)烈，蝕變強(qiáng)烈地段鉛鋅品位也相對較高。

銅礦化蝕變范圍相對較小，與礦化基本一致，局限于礦體附近或礦石中（圖4D、4E）。

圖4 加斯鉛鋅銅礦區(qū)鉛鋅礦化蝕變特征

3 礦區(qū)地球化學(xué)特征

3.1 溝系次生暈元素特征

1∶2.5萬溝系次生暈測量顯示礦區(qū)Pb、Ag、As、Sb等為區(qū)域性豐度值相對富集元素，其濃度克拉克值（KK）分別為2.49、1.82、5.29、4.31。Cu和Zn為本區(qū)區(qū)域性豐度值相對貧化元素，其濃度克拉克值（KK）分別為0.68和0.76。Pb的變異系數(shù)值（Cv）為1.44，屬分異性元素，Cu和Ag的變異系數(shù)值（Cv）分別為3.02和2.01，屬強(qiáng)分異性元素，Zn、AS和Ab的變異系數(shù)值（Cv）分別為0.51、0.43和0.48，屬均勻分布型元素。Cu和Pb元素為該區(qū)主成礦元素，Ag和Zn為該區(qū)成礦伴生元素，As和Sb為該區(qū)熱液活動特征指示元素。

3.2 綜合異常特征

根據(jù)異常元素組合特征及所處地質(zhì)背景，礦區(qū)異常元素組合主要分為兩類，一類為多金屬元素Pb-Zn-Ag-（Cu）組合，形成綜合異常呈北西南東向帶狀延展，分布于測區(qū)北東部，反映出以多金屬Pb、Zn、Ag為主的礦化類型。另一類為Cu-Ag元素組合，綜合異常呈東西向并向南轉(zhuǎn)帶狀延展，分布在測區(qū)西南部，與Cu賦礦層位走向一致，反映出以Cu、Ag為主的礦化類型。

4 礦區(qū)地球物理特征

4.1 物性參數(shù)特征

根據(jù)對礦區(qū)北段鉛鋅礦，下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第5巖性段3亞段（K1Kz5-3）的灰白—灰黃色塊狀砂巖、砂礫巖層（該層為北段鉛鋅礦的主要賦礦地層）及（K1Kz5）的其它巖性段地層物性標(biāo)本測定結(jié)果顯示，除少數(shù)標(biāo)本顯示高極化率，其它均為低極化率范疇（表1），但礦區(qū)電阻率具有變化范圍較大的特征。

表1 加斯鉛鋅礦區(qū)物性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

4.2 激電異常特征

礦區(qū)ηs值在0.1%~8.0%范圍內(nèi)變化，ηs高值異常展布與地層走向一致，推測激電異常為金屬硫化物富集體所引起。礦區(qū)ρs值變化范圍3~807Ωm，平均值為82Ωm，大于200Ωm的異常位于礦區(qū)邊緣，未封閉，異常呈帶狀展布，與測線方向（NE110°東南向）近似正交，異常等值線梯度沿測線方向（NE20°北東向）變化平穩(wěn)。

在激電中梯剖面上，視極化率ηs值一般在1.5%~3.0%之間變化，最高4.9%。礦極化率明顯呈西低、東高的特征，各異常特征見表2。

表2 加斯鉛鋅銅礦礦區(qū)激異常特征匯總表

礦區(qū)共圈定IP1、IP2、IP3等3個(gè)異常（圖2），其中IP1異常與礦區(qū)北部的Zn礦化體套合程度較好，IP3異常與IP1異常呈北西向帶狀分布，其延伸方向與礦化帶基本一致，推測異常由地下金屬硫化物富集體引起。

5 礦床成因及找礦標(biāo)志

5.1 礦床成因

加斯礦區(qū)鉛鋅礦（化）體和銅礦（化）體分別產(chǎn)于下白堊統(tǒng)克孜勒蘇組第五巖性段（K1Kz5）褪色砂巖、砂礫巖和含礫砂巖中以及中新統(tǒng)安居安組（N1a）中，層控性明顯。圍巖蝕變以砂巖碳酸鹽化（褪色化）為主，礦體是褪色砂巖的一部分。鉛鋅礦石礦物組合以菱鋅礦和閃鋅礦為主，可見少量白鐵礦、黃鐵礦等金屬硫化物，銅礦石礦物組合以孔雀石為主，可見少量輝銅礦等金屬硫化物，礦物結(jié)構(gòu)以呈現(xiàn)交代或開放空間充填的晶粒結(jié)構(gòu)為主，并可見礦物間穿插、包裹現(xiàn)象，表現(xiàn)出后生低溫?zé)嵋撼傻V作用特點(diǎn)。礦區(qū)鉛鋅礦化特征和銅礦化特征分別于區(qū)域上烏拉根式鉛鋅礦[3]和花園式銅礦[4]成礦特征一致，礦體成因是與盆地鹵水成礦作用有關(guān)的砂巖型礦床[5]。

5.2 找礦標(biāo)志

（1）賦礦層位標(biāo)志：下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群第五巖性段灰白色礫巖、砂礫巖層為礦區(qū)鉛鋅礦化賦存層位，中新統(tǒng)安居安組灰綠色厚層塊狀巖屑石英砂巖中為礦區(qū)銅礦化賦存層位，礦床具明顯的層控特征。

（2）褪色蝕變標(biāo)志：礦區(qū)含礦砂巖、砂礫巖層位蝕變褪色明顯，鉛（鋅）和銅礦（化）體產(chǎn)于褪色的砂礫巖石中。

（3）圍巖蝕變標(biāo)志：圍巖蝕變主要為天青石化、黃鐵礦化、黃鉀鐵礬化等。

（4）化探異常標(biāo)志：以Pb-Zn-Ag-（Cu）和Cu-Ag為元素組合的綜合異常濃集中心分別是尋找Pb、Zn以及Cu礦體賦存地段的有利地球化學(xué)特征。

6 結(jié)論

加斯銅鉛鋅礦床為與盆地鹵水成礦作用有關(guān)的砂巖型銅鉛鋅礦床，下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群及安居安組中廣泛發(fā)育的砂巖、砂礫巖褪色蝕變及發(fā)育的含銅鉛鋅金屬礦物為礦區(qū)宏觀的找礦標(biāo)志，以Pb-Zn-Ag-（Cu）和Cu-Ag為元素組合的地球化學(xué)異常及地球物理中激電高極化率異常區(qū)為礦區(qū)尋找礦化有利地段的微觀標(biāo)志。