西天山朗卡溝銅礦地質特征及成因初探

摘 要:朗卡溝銅礦位于新疆自治區察布查爾縣扎克斯臺鄉境內，地處西天山察布查爾銅金成礦帶西段，有著較好的成礦前景。本文通過對郎卡溝銅礦床地質特征的研究，找出該礦的導礦和儲礦構造為區內EW—NEE向的斷裂構造，并對礦床成因進行初步探究認為該礦床是斷裂構造主導熱液成因的熱液蝕變型礦床。

關鍵詞:熱液蝕變斷裂構造察布查爾銅金成礦帶郎卡溝銅礦西天山

中圖分類號:P618.51文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(a)-0055-02

1 區域地質背景

1.1 研究區所處大地構造位置

朗卡溝銅礦位于塔里木板塊北緣伊犁-中天山陸殼板段的察布查爾山-伊什基里克山晚古生代中期裂谷與伊寧中新生代坳陷盆地的交界處SW一側，是察布查爾銅金成礦帶西段的組成部分。

1.2 區域地層及主要巖性

區域內出露的地層主要為古生界石炭系和二疊系地層，見圖1。

石炭系分布于察布查爾山-伊什基克山一帶，呈復式背斜產出，沿NE-SW向延伸。主要巖性為凝灰巖、安山巖，玄武巖、含屑凝灰巖、流紋巖，霏細巖及凝灰巖夾火山角礫巖。

二疊系主要分布于察布查爾山-伊什基里克山的前山地帶，呈ES向帶狀延伸，主要巖性為橄欖玄武巖，流紋巖，霏細巖及凝灰巖，熔結凝灰巖。二疊系與上、下地層呈不整合接觸。

此外，在研究區北部的伊犁盆地南緣見中生界侏羅系西山窯組地層，其巖性為砂巖，礫巖夾泥巖及煤線。而且在研究區及其外圍的山前及河谷地帶還分布有新生界的第三系和第四系沉積物。

1.3 區域構造概況

研究區所在區域上構造較為發育，主要有褶皺構造、斷裂構造，且多呈近NEE方向延伸，見圖1。其中褶皺構造有窮薩依向斜和察布查爾山背斜。區域斷裂構造以逆斷層為主，其中SW向-NEE向斷裂是區域最為發育的一組斷裂，控制著區域斷裂的分布，另在SW向-NEE向斷裂的西北側發育有一組NE向斷裂。

1.4 區域巖漿巖

區域內侵入巖不甚發育，多以海西晚期多期侵入巖為主，其巖性較簡單，主要為二長花崗巖和鉀長花崗巖，花崗閃長巖，石英閃長巖及閃長巖等，主要分布在南部的中高山區地帶，總體呈近東西向斷續分布，多呈巖株、巖瘤或巖枝狀產出。

1.5 研究區所處區域成礦背景

研究區位于察布查爾銅金成礦帶的西段，有著良好的成礦背景。察布查爾銅金成礦帶已發現金礦床有多處，如博故吐薩依金礦床;銅礦點也見10余處，如梧桐溝銅礦和闊拉薩依銅礦等，并圈定了Cu異常范圍，見圖2。

2 礦區地質特征

2.1 礦區地層

研究區出露的地層主要為下石炭統阿克沙克組上亞組灰巖夾砂頁巖和二疊系下統烏郎組安山巖、火山角礫巖和玄武巖、凝灰巖及霏細巖等火山巖地層，在河谷地帶及丘陵山前見有一定量的第四系洪沖積物及殘坡積物。

2.2 礦區構造

研究區位于察布查爾山-伊什基里克山NEE向復背斜的北翼一側，故區內褶皺構造相對發育。

2.2.1 褶皺構造

①阿克沙克組地層傾伏向斜。位于研究區南部，在研究區內只出現該向斜的北翼部分，該向斜軸部呈近東西向延伸，出露地層為下石炭統阿克沙克組灰巖、砂礫巖，巖層產狀南傾，傾角較緩。

②烏郎組地層復向斜。位于研究區中部，該背斜長約1km，寬約0.7km呈寬闊的短軸狀展布，軸部總體方向為320°～330°，背斜軸部出露地層為下二疊統烏郎組下段各種玄武安山巖，兩翼出露的巖石為各種凝灰質火山巖。

2.2.2 斷裂構造

研究區內斷裂構造十分發育，各種方向的斷裂均有分布。但研究區內除了近東西向的斷裂較為明顯外，其他方向的斷裂規模都很小，延伸數米后其構造面即很快尖滅。在研究區內規模較大的斷裂帶有兩條呈近東西向分布，它們都橫貫研究區，在斷裂帶內均見有銅礦化。為研究方便，由北向南，北部的一條命名為F1斷裂帶;南部的一條命名為F2斷裂帶。

①F1斷裂帶。F1斷裂帶位于研究區的北端，是連接研究區東西兩側斷層，組成伊犁盆地南緣斷裂的一部分，呈近EW向延展，在區域上長達約40km，寬約10m～20m，局部最寬有達40m，其產狀180°∠70°～185°∠55°。斷裂帶內巖石破碎較為嚴重形成斷層碎裂巖，局部還見有斷層角礫巖或糜棱巖等。該斷裂帶內的巖石有著較強的綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化、絹英巖化和硅化等蝕變，局部還見有一定程度的褐鐵礦化蝕變。

據野外地質觀察測量配合已有資料分析，判斷F1斷裂為壓性斷裂，但由于受到研究區外圍兩條斷裂多次活動的牽引帶動作用，F1斷裂局部表現出部分剛性斷裂破碎帶特征，并且出現成巖基質重結晶、似流動構造，杏仁體形態變形，礦物略呈定向排列、部分石英具有波狀消光、微細裂隙出現位移和形變等現象，由此判斷F1斷裂帶具有韌性剪切帶的特征。

由于F1斷裂韌性剪切活動的作用，既打通了研究區含礦熱液的運移通道，同時一定程度上也破壞了研究區的聚礦場所，這就造成了研究區內銅礦化具有普遍而分散的特點，且規模較小，增加了找礦的難度。

故F1斷裂是研究區最主要的導礦和儲礦構造。

②F2斷裂帶。F2斷裂位于研究區的中南部，由西向東呈近NEE至EW向延伸，是察布查爾-伊什基里克晚古生代裂谷區的次級斷裂。該斷裂延伸長度達6km，寬約為5～10m，局部寬達20m以上，主斷裂面產狀為5°∠75°。據野外地質觀察配合已有資料分析，判斷F2斷裂性質屬壓扭性斷裂。

在斷帶內見有平行該斷裂產出細網脈狀孔雀石地表露頭，這些小脈一般寬1～2cm，長約1m，很快尖滅。

2.3 礦區侵入巖

研究區內未見有大量侵入巖，只在其中南部見有一條霏細巖脈。該巖脈長100m，寬4m。呈一尾部向北西向延伸的蝌蚪狀分布。巖石淺灰黃色，具脫玻微晶-霏細結構，塊狀構造。巖石為酸性玻璃質超淺成火山口殘留熔巖，已脫玻化，局部顯示流動構造特征。在該霏細巖脈的接觸帶附近，圍巖蝕變不強烈，尚未見有銅礦化。

3 礦體地質特征

3.1 蝕變礦化特征

研究區內礦化蝕變多沿區內各級斷裂、大小裂隙和韌性剪切帶分布，蝕變圍巖有凝灰安山巖、火山豆角礫凝灰安山巖和灰綠色安山巖等，局部尚見有灰紫色熔結凝灰安山巖。主要蝕變類型有綠泥石化、綠簾石化和絹云母化等。

3.2 礦石特征

研究區內銅礦化蝕變皆呈細脈-細網脈狀充填在圍巖中，極少見有團塊狀礦石，因而研究區礦石絕大多數應為細脈狀-細網脈狀礦石類型。研究區內主要礦石結構有:斑狀結構、交織結構、熔結凝灰結構、角礫熔結結構和微晶結構等。研究區內巖石的氧化程度較深，地表礦石多為氧化礦石，礦石品位偏低。

3.3 礦體特征

綜合研究區地質、巖石、構造及蝕變礦化特征初步劃分4個礦體和1條銅礦化帶，4個礦體中規模最大者為Ⅰ號礦體。

Ⅰ號礦體:位于F1斷裂的東端，長95m，厚2～6m，最厚處達10m，呈EW向延展，沿F1斷裂面向下延伸，產狀185°∠55°。在地表，該礦體出露高差達30m，并見明顯的分枝復合現象。主要礦化礦物為孔雀石，呈細網脈狀穿插于強蝕變凝灰安山巖之中，巖石綠泥石化蝕變強烈。對該礦體的淺深部進行鉆探驗證，在孔深60m處見有厚1.1m的礦體，其品位為4.09%。

4 礦床成因

通過對郎卡勾銅礦區域地質背景及成礦背景分析，并對礦區地質特征、主要構造特征、蝕變礦化特征、礦石特征和礦體特征綜合分析研究，認為郎卡勾銅礦是斷裂構造主導熱液成因的熱液蝕變型銅礦床。證據有三:其一、研究區斷裂構造(韌性剪切帶)的存在打通了研究區含礦熱液的運移通道，同時在其周圍形成的大量微細裂隙提供了儲礦、聚礦場所;其二、雖研究區內未見有大量的侵入巖，但是在研究區南部區域上分布有較多以海西晚期的多期侵入巖，它們的存在為研究區成礦及含礦熱液運移提供了動力來源;其三、含礦熱液沿斷裂構造由深部向上運移，在溫度壓力適宜條件下停駐在所處的微細裂隙中并對其圍巖產生一定程度的蝕變，進而形成各種蝕變礦化巖石。

5 結語

地處西天山察布查爾銅金成礦帶西段朗卡溝銅礦有著較好的成礦前景，在對郎卡溝銅區域地質特征深入分析，并對礦床地質特征、主要構造特征、蝕變礦化特征、礦石特征和礦體特征綜合分析研究的基礎上，分析認為研究區EW—NEE向的斷裂構造是該礦的導礦控礦和儲礦構造，在斷裂構造主導下經區域晚石炭世、二疊世巖漿活動提供的動力熱源將深部含礦熱液沿運移至近地表在適宜的溫度壓力條件下富集于微細裂隙及含孔隙巖石中并對圍巖產生一定程度的蝕變作用。總結出在微細裂隙發育部位，巖石較為破碎或含有較多孔隙，圍巖蝕變強烈地段，尤其是綠泥石化和硅化、絹云母化蝕變強烈地段是本地區找尋該類型銅礦床有利的找礦標志。

參考文獻

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