浅析新疆阿勒泰地区铜矿地质特征及矿床成因

■贾志远

（新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500）

浅析新疆阿勒泰地区铜矿地质特征及矿床成因

■贾志远

（新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500）

新疆阿勒泰地区青河县某铜矿区位于新疆阿尔泰铜金多金属成矿带，区内已发现有铜、金、铅、锌、铁等多金属矿床，其东南侧已发现有铜、铅锌、金等成型矿床，成矿地质条件优越，具有寻找铜、金等矿床的良好前景。

阿勒泰地区铜矿床地质特征成矿机理

1 成矿背景

矿区位于阿勒泰造山带南缘克兰复向斜的次级构造单元-阿勒泰复向斜的北东翼，为中低温火山热液型铜矿床，严格受构造岩性控制，区内矿体主要呈脉状展布。矿石金属矿物主要为黄铜矿、赤铜矿，氧化金属矿物主要为孔雀石和铜蓝。

矿石构造主要为细脉状及网脉状构造。地表矿石以氧化矿为主，伴生有益元素为金。矿区背斜轴为北西向，核部由康布铁堡组第四岩性段的霏细岩、火山角砾凝灰熔岩组成，两翼为中泥盆统阿勒泰组第一岩性段，岩性为黑云母片岩，在东部转折段可见变砂岩及砂砾岩围绕霏细岩分布。矿体赋存与构造及微裂隙密切相关，矿体、矿化体多产于断裂附近及其末端消失部位，或者岩体接触带附近脆弱地段石英脉、碳酸盐脉发育处。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为中泥盆统北塔山组第二段，为一套火山碎屑岩、中基性火山熔岩、火山碎屑沉积岩夹碳酸盐岩建造。区域上，该地层火山活动十分强烈，其晚期火山热液往往使岩石发生明显的蚀变，成为有利的控矿因素。区内岩性主要有灰绿-深灰色辉石安山岩、玄武岩、橄榄玄武岩、火山角砾岩、凝灰岩、晶岩屑凝灰岩、角砾凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩等，其中辉石安山岩为含矿石英脉的主要近矿围岩。另外，因为北塔山组火山岩不存在碱性系列火山岩，所以属于岛弧演化的早期阶段，同时因为其具有厚大的苦橄岩，所以认为其构造背景为岛弧早期演化过程中的局部拉张阶段。

2.2 侵入岩

矿区内岩浆岩为海西中期第二侵入次，它们均侵位于中泥盆世北塔山组地层中，而且多数侵入于其中的中基性火山岩中，还没有发现有侵入于其中的上部地层中的沉积岩地层中，显示出这些侵入体与中基性火山岩具有成因的联系。许多岩体的一定部位发生明显了构造变形，尤其是韧性剪切变形。岩性往往较为单一，或存在1～3种类型岩石，但多为呈过渡关系，没有明显的侵入接触关系，反映了其为就地演化的产物。

2.3 构造

矿区位于青格里河-布尔根复背斜轴部的北西端，构造形式以断裂为主，大的褶皱构造不发育，新构造活动强烈，特别是北西部，常见老断裂复活的痕迹，岩石也特别破碎。矿区地层的总走向由北西向南东转，略向南西凸出成弧形的单斜层。北西部分多倾向北东，倾角一般较陡，南东部分地层向南西倾应为受断裂作用影响而成的倒转层。

2.4 矿化蚀变特征

矿化带主要分布于测区南部玄武岩中，长约170m，宽10～40m，呈北西向不规则带状展布，由北西往南东矿化带逐渐收敛变窄，两端为二长花岗岩所侵失。矿化范围内，北西向小型挤压断裂发育，岩石较为破碎，矽卡岩化蚀变较强，并伴有薄膜状孔雀石矿化和星点状、条带状磁铁矿化，矿化蚀变与岩石破碎程度密切相关，矿化蚀变较强的部位岩石破碎程度一般较高。此外，在苦橄岩中也零星见有孔雀石和磁铁矿化。

2.5 金铜矿(化)体特征

该矿体赋存在碎裂岩化蚀变玄武岩中，矿体宽2.0～7.4m，由于第4系覆盖，推测长约45m，产状32°∠75°，金平均品位为(0.16～5.10)×10-6，铜平均品位为(0.14～0.75)×10-2。金矿(化)体赋存于蚀变玄武岩中，矿化体宽20.0m，推测长约70m，北西为二长花岗岩所破坏，产状35°∠38°。金平均品位0.23×10-6，个别样品铜品位可达(0.12～0.15)×10-2。

3 矿床成因

3.1 成矿阶段划分

根据矿石矿物组合及其相互关系，可将矿区划分为四个成矿阶段：

（1）黄铁矿-石英-铜成矿阶段。为含铜石英脉形成的前期阶段，主要形成乳白色的石英脉，围岩蚀变较弱，主要为绿泥石化、绿帘石化，伴生少量黄铁矿和微量自然铜的形成。

（2）金属硫化物-铜金成矿阶段。为成矿的主要阶段。青灰色的石英脉、石英细脉沿乳白色的石英大脉裂隙充填，伴随大量的硫化物矿物、铜金矿物的生成，同时，形成较明显的围岩蚀变，主要为硅化、黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化等。

（3）黄铁矿-碳酸盐-铜成矿阶段。为晚期成矿阶段，主要形成蚀变岩型铜矿化。主要围岩蚀变类型有硅化、黄铁矿化、强绢云母化、碳酸盐化等。

（4）表生成矿阶段。主要是原生金铜矿化受表生作用影响，使铜进一步产生表生富集，并有褐铁矿等次生氧化物的形成。

3.2 成矿机理

根据矿物组合及结构构造特征推断该矿体形成机理如下：在酸性霏细岩形成之后，火山角砾凝灰熔岩开始喷发，在角砾凝灰熔岩形成后期，含铜火山期后气液在矿区东南部沿霏细岩裂理向上运移，到近地表处由于周围压力急速下降，瞬间含矿气液充填隐爆形成岩石裂隙及角砾岩中。由于含矿热液规模较小形成矿体规模也小，最终在近地表形成脉状铜矿体。

3.3 矿床成因

矿化岩石较为破碎，矽卡岩化蚀变较强，且矿化蚀变强弱明显受岩石破碎程度控制，破碎程度越高，矿化蚀变越强，反之则弱，说明矿体成因与区内岩浆热液活动和构造活动有关。结合区域成矿地质背景及成矿机理分析，区内矿化由于岩浆活动过程中(中、晚期)含矿汽水溶液作用于围岩的结果，含矿气液充填隐爆形成岩石裂隙及角砾岩中，其中岩体附近先期形成的小型挤压断裂带孔隙度大，渗透性强，起到了导矿通道和储矿岩的作用，矿化富集程度较高。矿体成因属岩浆气液交代-充填型。

4 结语

通过对该矿床地质特征及成矿机理的研究分析，确定该矿床是由于含矿气液在近地表迅速冷却结合岩体作用形成的，在岩体附近先期形成的小型挤压断裂带内形成铜矿化，该矿产属于中低温火山热液型铜矿床，矿体成因属岩浆气液交代-充填型。今后地质勘探工作加强其外围找矿工作，找矿层位为辉石安山岩，找矿部位为断裂带及裂隙带，重要找矿标志为含孔雀石石英脉、玄武蚀变岩。因此，今后该区带应以地质、物探、化探相结合的方法进行综合找矿，通过进一步工作有望发现具有一定规模、工业意义的铜（金）矿床。

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F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-6-26-1