克兰盆地多金属矿成矿特征与综合找矿方法研究

李杰强 朱天伦

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0六队 阿勒泰 836500）

1 前言

克兰盆地多金属矿位于阿勒泰市境内，是一个以铅锌、铁、铜、金为主的多金属成矿区，具有较好的找矿前景。在该区发现有铁米尔特铅锌矿、乌拉斯沟铜多金属矿、塔拉特铅锌矿、大东沟铅锌矿、阿巴宫铁矿等。显示了克兰盆地成矿条件好、找矿潜力巨大的特点，该区是新疆火山喷流沉积改造型多金属矿勘查的主要基地之一，物化探勘查技术方法在寻找火山喷流沉积改造型多金属矿具有较好的作用。本文选择成矿地质环境较好，物探、化探异常特征明显，具有显著代表的铁米尔特塔拉特两个矿区作为典型，以物化探资料和成矿地质背景出发，同时结合各矿区矿床勘查史，探讨克兰盆地多金属矿的找矿标志和技术评价方法。

2 铁米尔特多金属矿床

铁米尔特多金属矿位于阿勒泰市北东东10千米处。1985年，新疆有色地质勘查局物探队在开展1:20000土壤地球化学测量，发现高峰值、大规模铅锌银综合异常。1986～1988年，新疆有色地质勘查局七0六队对铁米尔特一带开展地、物、化普查找矿工作，发现铁米尔特铜铅锌矿床。

2.1 成矿地质特征

2.1.1 成矿地质背景

本区位于阿勒泰陆缘活动带克兰晚古生代火山弧中部的火山—沉积盆地（为活动大陆边缘陆内裂谷火山盆地）北缘萨热阔布复式背斜中段至南东近转折端。含矿地层为康布铁堡组上亚组第二岩性段以浅海相粘土质沉积和碳酸盐沉积浅变质岩为主。

2.1.2 成矿岩体

为火山一沉积岩，矿体主要产于大理岩及其上下盘的绿泥石英片岩或层状矽卡岩中。

2.1.3 控岩控矿构造

岩体分布受阿巴宫断裂和克因宫断裂控制。

2.1.4 矿体特征

地表分布多个铁帽带，铁、铅锌矿体均分布于铁帽中。TFe平均品位33.98%，MFe平均品位18.39%，铅平均品位3.34%，锌平均品位5.36%，伴生银品位33.96×10-6。最高铁铅锌银品位：TFe39.07%，MFe34.90%，铅12.80%，锌23.85%，银212.30×10-6，以原生矿石为主。

2.1.5 矿床类型及规模

该矿床属火山汽液喷流沉积改造型块状硫化物多金属矿床,矿体规模为中型。

2.2 地球物理特征

2.2.1 磁异常特征

铁米尔特铅锌矿区1∶2.5万磁法自北西向南东共圈出十三个高磁异常，测区磁异常值较高，磁测区主要以正异常为主，少数负异常主要集中分布于工区南部、中部偏北部。异常值域为-10333.8-25863.7nT，十三个异常带呈椭球状、不规则状或似板状产出。磁异常值非常高，平均ΔT＞3000nT，但异常连续性较差，异常内部有多个异常高值中心(ΔT＞8000nT)，磁异常由多条铁矿体共同引起,规模较大的铁矿体均有磁异常与之对应,因地表小规模的铁矿体较多,引起多个小的磁异常中心。

2.2.2 激电异常特征

铁米尔特铅锌矿1∶1万物探圈定4个高极化和4个中低阻异常，其中1号矿体和64线一带的激电异常效果最好，1号矿体高激化异常带长约400m，宽约100m，最高4.6%；64线一带异常长约800m，宽约50-100m，最高3.5%，高激化异常与铁米尔特铅锌矿床分布一致，与激电异常对应，在激电异常上及其北西部为相对高阻区，视电阻率为大于400 Ω·m，激电异常南东侧为相对低阻区，视电阻率为100-250Ω·m。

3 塔拉特铅锌矿床

塔拉特铅锌矿工作区位于新疆阿勒泰市南东，距离36千米。2003年，新疆有色地质勘查局七0六队在塔拉特一带发现长达15千米的铁帽带，并在其中发现了多处有较好找矿前景的铅锌矿体。2004～2008年，新疆有色地质勘查局七〇六队对塔拉特铅锌矿开展普查，通过槽井探、物探、钻探工作，发现了塔拉特铅锌矿床。目前已达到中型铅锌矿，其深部找矿潜力较大，有望达到大型铅锌矿。

3.1 成矿地质背景

本区位于西伯利亚古板块阿尔泰陆缘活动带克兰晚古生代火山弧中部的阿勒泰火山-沉积盆地之中，为活动大陆边缘陆内裂谷火山盆地，成矿区带属阿尔泰成矿带克兰多金属成矿亚带，是金、铁、铜、铅锌多金属矿重要的成矿远景区。

3.2 成矿岩体

为黑云母变粒岩,（A3、A4）控制长约1700 m,宽1.2～11.2米m.，矿体主要产于黑云母变粒岩、似矽卡岩、块状硫化物中。

3.3 控岩控矿构造

岩体分布受克因宫断裂控制。

3.4 矿床特征

塔拉特铅锌矿(A3、A4)矿体总计长约2.6千米，真厚度0.36～8.19米，单工程平均品位Pb 0.41%～8.15%,单样最高品位Pb 24.84%；Zn 0.11%～7.47%,单样最高品位Zn 13.47%；矿体垂深40～304米。

3.5 矿床类型及规模

矿床成因类型为海相火山喷流沉积改造型铅锌矿床，矿体规模为中型。

3.6 地球物理特征

3.6.1 磁异常特征

工作区（A4）明显存在两条北西-南东向的磁异常带，共圈出两个异常：AM-1、AM-2。AM-1异常值2000-8000nT，长约250米，宽约20米，走向约300°，呈条带状分布；AM-2异常值2000-8000nT，长约600米，宽约30米，走向约290°，从磁异常的形态及幅值来看，浅表有一定规模的块状磁铁矿体的存在（深部采出的矿石中都伴生有磁铁矿），异常和地表①号矿体位置对应较好，呈条带状分布。

3.6.2 激电异常特征

塔拉特铅锌矿1∶1万物探共圈定2个异常，经钻孔验证2号主矿体为块状硫化物矿体（Zn、Pb品位大于2%），中心对应物探80线1120点，产状陡立，矿中心明显对应中高极化异常（2.4%～4.1%）-中低阻接触带(800Ω·m)-中高磁(3000nT)。从已探明矿体物探异常特征来看，该区成矿地球物理模式为：“中等极化-中低电阻(高低阻接触带)—中高磁异常”组合物探异常特征。

4 克兰盆地多金属矿找矿标志及找矿方法

4.1 地质标志

克兰盆地多金属矿产于火山-沉积盆地中，成矿时代为早泥盆世晚期，含矿岩体有黑云石英片岩、大理岩等，成矿物质来源于火山岩，在海底沉积洼地沉积，经后期变质作用和构造作用的叠加改造而成矿，矿体主要产于火山喷发和溢流之后的沉积环境中，硫化物铁帽、沉积硫化物铁帽、矽卡岩型硫化物铁帽、褐铁矿化蚀变带是其主要的找矿标志，地表不同程度见与火山喷流沉积有关的蚀变组合。

4.2 地球物理标志

矿区位于区域重力梯度带上，航磁异常带中或高磁场带上。

高精度磁法是最直接有效的方法，对于出露或埋藏较浅的矿体，磁异常值相对较高，含矿岩体具有中高磁性，赋矿地层磁性较强，含矿岩体磁性较强，围岩磁性较弱，在岩体内外接触带上铁帽而出现条带状的高磁异常。

激发极化法效果也较好，极化率一般在3%-6%，具有中高激化异常，矿（化）体一般处于中阻-低电阻率、中高极化异常的过渡带上，主要干扰因素为黄铁矿化，它同样具有低阻高极化特征。

4.3 地球化学标志

1∶5万水系沉积物地球化学测量Fe-Cu-Pb-Zn-Ag-Au多元素综合异常是预测寻找火山喷流沉积改造型多金属矿找矿靶区的主要依据，也是寻找岩体或地表出露较小矿床的重要标志，在不同的成矿环境中矿体和各种伴生元素的组合具有明显的差异，其中克兰盆地多金属矿典型元素的组合为Cu、Ag、Au、Fe、Pb、Zn，而As、Sb、Bi、Mo等元素反应的是后期热液活动，有明显差异。异常区主要分布于泥盆系下统康布铁堡组上亚组地层中，地表有明显的铁帽及铁帽带，铁帽长几百米～千余米，宽数米～十余米。

4.4 克兰盆地多金属矿找矿方法组合探讨

对于寻找克兰盆地的火山喷流沉积改造型多金属矿，最直接的方法是采用地质填图、地化剖面、面积性磁法来发现异常源，再用激发极化法剖面测量或面积性工作+深部钻探来进行验证评价；对于筛选的多金属异常找矿靶区，采用激电、磁法、TEM、化探、地质填图进行1∶5万综合调查；然后在矿区开展1∶1万综合普查。