新疆若羌县盐滩金铜矿矿床成因分析

2018-06-11 05:57满毅王伟钟小琴
新疆有色金属 2018年3期
关键词:金铜裂谷铜矿

满毅 王伟 钟小琴

(新疆地质矿产勘查开发局第六地质大队 哈密 839000)

盐滩铜金矿位于新疆若羌县罗布泊镇东向130 km处,处于北山裂谷西段,成矿带属中坡山-红十井(裂谷系)Cu-Ni-Au-Fe-Mn成矿带(IV),形成于石炭纪北山裂谷拉张环境,系新疆地矿局第六地质大队于2013年发现的一个成矿潜力较大的矿床。通过本次矿产勘查工作对矿区内主矿体在走向上和倾向上的延深情况有了一定的了解,探求了一定资源储量,取得了较好的找矿成果。本文在此基础上分析了该矿床的成因类型,并对其成矿远景进行了分析评价。

1 区域成矿地质背景

北山裂谷位于中亚造山带之中东天山的南缘(图1A),塔里木盆地的东北缘。以中天山南缘断裂为界与中天山地块相邻,南有敦煌地体,西有库鲁克塔格隆起,东与红柳园裂谷和梧桐沟裂谷相连构成一条裂谷带,呈北东东向展布,属于塔里木陆壳板块内的次一级构造单元(图1B)。成矿区带属古亚洲成矿域(I)、塔里木成矿省(II)、磁海-公婆泉(裂谷系)Fe-Cu-Au-Pb-Zn-Mn-W-Sn-V-U-磷成矿带(Ⅲ)、中坡山-红十井(裂谷系)Au-Cu-Ni-Fe-Mn成矿带(IV)。依成矿条件分析,北山裂谷带发源于塔里木陆壳板块,经历了拉张-汇聚-固结-重新活化-封闭等阶段的地质活动过程。带内前寒武纪变质基底和早古生代盖层块体较多,由此形成了复杂多变的地层、构造、岩浆岩,为金、铜、镍、铁、锰等矿产的形成提供了良好的地质背景条件。

图1 东天山一带区域大地构造图(A修改自Jahn et al.,2000;B修改自Qin et al.,2002;徐学义等,2009)

2 矿区地质特征

矿区内主要出露地层有上石炭统石板山组和古元古界滹沱系北山岩群,在矿区北部及南部平原可见第四系松散积。地层的总体走向为北东-南西向,与区域构造线方向基本一致(图2)。石炭系石板山组地层中Au、Cu、Fe、Mn元素含量普遍较高,特别是单层厚大于100 m的凝灰岩中Cu高出本区地球化学背景的平均值12~68倍,Au高出本区地球化学背景的平均值6~37倍,是本区重要的含金铜地质体。

矿区内断裂构造较为发育,主要为韧性剪切带边部或中间的韧脆性断层,沿构造带走向稳定延伸,矿区内主要断裂与区域构造线近于一致,其中F2断裂为中坡山大断裂的次一级断裂,控制着盐滩金铜矿体北侧闪长岩体的空间展布。F2断裂两侧构造岩即有糜棱岩化岩石。断裂带两侧和改造特征有明显差异,具有多期活动特征。

矿区内出露二叠纪中性侵入岩体,呈岩株状、岩枝状侵入。岩性主要为闪长岩,为华力西中期第二阶段产物,岩石节理较发育,风化强烈,岩石较破碎,推测该期岩浆为本矿床的后期改造富集有密切的关系。

图2 盐滩金铜矿地质图

3 蚀变带特征

矿区内共发现蚀变带2条(图2),均产于上石炭统石板山组第二岩性段的凝灰岩中,其中CuⅠ矿体分布于SbⅠ中,AuⅠ分布于SbⅡ中,蚀变带长900~1 500 m,宽2~20 m,主要矿化蚀变类型为硅化、磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、孔雀石化等矿化蚀变,受区内F2断裂控制,矿化蚀变带走向与F2断裂基本一致。

4 矿体特征

矿区内共圈定金铜矿体一个和金矿体一个,赋存于凝灰岩蚀变带中,呈不规则的透镜状、条带状,沿北东方向展布,倾向300°~347°,倾角53°~79°。金铜矿体长750 m,最大厚度15.9 m,平均厚度9.55 m,矿石最高铜品位3.43%,铜平均品位0.75%,金品位一般(1.70~4.80)×10-6;金矿体长160 m,视厚度1.2 m,金品位1.50×10-6。

CuⅠ矿体特征:CuⅠ矿体产于SbⅠ蚀变带中,地表由TC1-1、TC3-1、TC7-1、TC11-1、TC23-1、TC14-1、TC27-1控制,深部由ZK3-1、ZK3-2、ZK14-1控制。矿体顶底板围岩及含矿岩石均为凝灰岩。矿体断续长700 m,视厚度3.20~20.10 m,其中TC14-1所见矿体厚度最大,目前控制矿体最大斜深340 m,矿体倾向344°~350°,倾角56°~71°,矿体向深部延深较为稳定。矿体铜品位0.23%~6.32%,平均铜品位0.82%,品位变化系数为81.23%,有用组分分布属于较均匀型。金含量较低,一般为(0.12~4.8)×10-6,金平均品位0.2×10-6。

AuⅠ矿体特征:本区金矿体同样也受中坡山断裂控制,呈透镜状分布,呈北东东向展布。AuⅠ矿体产于SbⅡ蚀变带的东部,地表由TC3-2、TC4-2、TC14-2控制。矿体顶底板围岩及含矿岩石均为凝灰岩。矿体长160 m,视厚度1.20 m,矿体倾向344°,倾角71°,矿体金品位1.50×10-6,属于单工程单化学样控制。伴生铜含量较低,铜品位为0.03%。

5 矿石特征

5.1 铜矿石特征

矿石类型为单一硫化铜矿石,主要金属矿物是黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等。沉积成因的纹层状、条带状含铜黄铁矿矿石主要为条带状构造、层状构造、块状构造,黄铜矿、黄铁矿及磁铁矿等矿物呈自形-半自形粒状结构分布于脉石矿物粒间。

5.2 金矿石特征

矿石类型为低品位易选氧化次生金矿石,矿石中的矿石矿物以载金黄铁矿为主,含量2%~3%,其次为黄铜矿、辉铜矿、铜蓝、黄钾铁矾、褐铁矿、硫钴矿等。矿石具半自形-自形晶粒状结构,交代残留结构,星散浸染状构造。

6 矿床成因分析

根据矿石组构、成因、共生关系及产出特征,该区矿床成矿可划分为两期,即同火山作用成矿期和岩浆热液叠加期。

6.1 同火山作用成矿期

由于岩浆深部长期的演化分异作用,促使金铜等成矿物质预富集,通过海底火山喷发作用,含矿的火山喷发物被带入海盆,炽热的火山喷发物与加热的海水发生反应,促使火山喷发物进行了渗滤与分解。通过渗滤与水解作用,含金铜等成矿物质在有利的火山机体不同构造环境中形成了金铜矿化层或金铜矿体。

6.2 岩浆热液成矿期

岩浆侵入接触交代使围岩层中的金铜等成矿物质得到了活化富集成矿,也使原火山沉积金铜矿体中金铜品位进一步加富和改造。

根据矿床特征和控矿因素、矿物共生组合特征等综合分析,盐滩金铜矿属于火山沉积型矿床。

7 找矿前景

盐滩金铜矿目前圈定金铜矿体一个和金矿体一个,矿体呈透镜状、层状、带状产于凝灰岩中,目前金铜矿体和金矿体在走向和倾向上均未完全控制,在延深(伸)方向上仍有较大的找矿空间,因此在本矿区的深部仍有较大的找矿潜力。

含金铜火山岩建造在走向上延伸较大,向西可延至白石滩西部,向东可延至八一泉北部,且在该建造中发现较多的金铜矿化线索。由于该建造受后期构造作用的影响多呈透镜状分布,该建造中的金铜矿体在深部的延深规模远大于其在走向上延伸的规模(三峰山金铜矿),因此在北山地区寻找火山沉积型金铜矿床具有较大的潜力。

[1]哈密地区板块构造划分[R].新疆地矿局第六地质大队,2004.

[2]笔架山幅1∶25万区测资料[R].西安地质矿产研究所,2004.

[3]王伟,等.新疆若羌县白石滩一带金铜矿普查成果报告[R].2017.4.

[4]满毅,等.新疆若羌县红十井一带铜金矿调查评价报告[R].2018.1.

猜你喜欢
金铜裂谷铜矿
陕西咸阳成任墓地东汉家族墓发掘简报
全球十大铜矿公司
西部矿业迈向国内铜矿“新巨头”
地球上一道美丽的伤痕 云南武定己衣大裂谷
赏洮砚(新韵)
特大型井下铜矿山采选工程管理与实践
金铜时代
与肯尼亚裂谷连接导致埃塞俄比亚裂谷停止扩张
藏传佛教金铜造像的流光之美
裂谷热