新疆巴里坤縣小瑞江銅礦礦體特征及礦床成因分析

王強

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局704隊哈密839000）

新疆巴里坤縣小瑞江銅礦礦體特征及礦床成因分析

王強

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局704隊哈密839000）

新疆巴里坤縣小瑞江銅礦位于庫蘭卡孜干金、銅、汞成礦帶，地處西伯利亞板塊庫蘭卡孜干晚古生代島孤，卡拉麥里－莫欽烏拉大斷裂約20 km。礦體產于下泥盆統塔黑爾巴斯套組一套火山巖、細碧巖、角礫熔巖、凝灰巖夾生物碎屑灰巖地層中，屬于海相火山巖型礦床。進一步確定淺深部找礦潛力，探求資源量，對礦床勘查開發前景做出正確評價。

小瑞江銅礦海相火山巖細碧巖火山熱液

1 區域地質背景

新疆巴里坤縣小瑞江銅礦位于庫蘭卡孜干金、銅、汞成礦帶，地處西伯利亞板塊庫蘭卡孜干晚古生代島孤，卡拉麥里－莫欽烏拉大斷裂約20 km。

區域上出露古生界上志留統(S3k)淺海相沉積建造，泥盆系基性－酸性火山巖建造－正常沉積巖建造，石炭系下統為火山盆地中一套基性、中基性、酸性火山巖建造，上二迭統為繼承性火山盆地中的中酸性火山碎屑巖－正常沉積巖建造。中生界侏羅系穩定地臺型河湖相沉積建造。新生界第三系河湖相沉積建造，第四系現代沉積建造。受區域構造影響，地層沿北西向展布，其中石炭系分布最廣，主要沿侏羅系沉積盆地邊部廣泛出露。各時代地層及巖性特征見表1。

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內出露下泥盆統塔黑爾巴斯組一套海相火山巖和正常碎屑沉積巖建造，根據地質剖面及巖性分布特征，又將該組進一步劃分為2個巖性段、6個巖性層,見圖1。

圖1 新疆巴里坤縣小瑞金銅礦區地質略圖

⑴塔黑爾巴斯套組第一巖性段（Dt1）

該巖性段為一套海相基性火山巖，分布于礦區中北部，沿一背斜核部出露，地表僅能見到灰黑色的細碧巖，出露寬20～52 m，呈北東－北東東向的弧形帶狀展布，長度＞1 700 m，厚度＞45 m。地表細碧巖中普遍發育孔雀石化，小瑞江銅礦就產在其中，是重要的含礦層。

⑵塔黑爾巴斯套組第二巖性段（Dt2）

該巖性段為一套正常碎屑沉積巖，區內廣泛出露，巖性為灰黃綠色中細粒長石砂巖、礫巖、砂礫巖夾透鏡狀生物碎屑灰巖及硅質巖。根據地質剖面及巖性分布特征將該巖性段進一步劃分出2個巖性層。

表1 雙峰山地區區域地層表

第二巖性段第一巖性層（Dt21）為灰色礫巖，覆蓋在細碧巖上，礫石成分復雜，分選性差。礫徑多數＜0.3m，大者可達0.5m以上；礫石多呈渾圓狀，少量次棱角狀；礫石成分有砂巖、火山巖、花崗巖、石英、中酸性斑巖、及灰巖等，局部地段可見礫石中有孔雀石（如TC－2301），該層厚21～96 m，與下伏巖層呈整合接觸。

第二巖性段第二巖性層（Dt22）以中細粒砂巖為主，夾粗砂巖、礫巖及生物碎屑灰巖透鏡體及硅質巖。厚度＞200 m，與下伏巖層呈整合接觸。

⑶塔黑爾巴斯套組第三巖性段（Dt3）

該巖性段為一套中酸性火山巖，分布在礦區中南部，總厚度＞200 m。巖性有凝灰巖、凝灰角礫巖、集塊巖、安山（玢）巖、鈉質流紋巖等，根據地質剖面及巖性層的分布特征進一步將該巖性段分出3個巖性層。

①第三巖性段第一巖性層（Dt31）：為一套火山碎屑巖，巖性為安山質凝灰巖、凝灰角礫巖、集塊巖，巖石呈灰綠色、灰紫色等雜色，主要分布于負地形及雙峰山銅銀礦點附近。

②第三巖性段第二層（Dt32）：為一套灰綠色、灰紫色安山（玢）巖，主要分布于正地形，覆蓋在火山碎屑巖之上。

③第三巖性段第三層（Dt33）：為紫紅色的鈉質粗面巖，其主要特征是巖石中的斑晶為紅色，呈小面積分布于山頭、山梁等正地形。

2.2 構造

礦區內總體構造骨架特征表現為一系列的背斜和向斜褶皺構造，其中礦區南部主要表現出一向斜褶皺構造，且多被中酸性火山巖覆蓋；礦區北部主要表現出一背斜褶皺構造，背斜核部出露細碧巖，小瑞江銅礦就產在其中。褶皺軸線多沿北東向或北東東向延伸，其中以產在小瑞江銅礦的背斜褶皺出露較完整。該背斜長約3 km，沿北東向延伸，背斜南翼產狀150°～240°∠45°～55°，北翼產狀340°～40°∠65°～80°；該背斜核部地表出露下泥盆統塔黑爾巴斯套組第一巖性段細碧巖，兩翼出露第二巖性段礫巖、砂巖、夾透鏡狀生物碎屑灰巖，局部出露第三巖性段中酸性火山巖。

2.3 巖漿巖

礦區內巖漿分布廣泛，既有火山巖，又有侵入巖；巖性從基性巖到酸性均有出露。

3 礦體地質特征

小瑞江銅礦產在下泥盆統塔黑爾巴斯套組一套火山巖、細碧巖、角礫熔巖、凝灰巖夾生物碎屑灰巖地層中。

目前礦區內已圈出銅礦體4條，可劃分為3段（西段、中段、東段。礦體號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），大部分產于細碧巖中。地表總體呈一走向為北東向的弧形帶狀，有一定的規模。細碧巖呈深灰色－灰黑色，巖石具有典型的細碧結構、微晶結構、斑狀結構、間片結構，具氣孔杏仁構造、塊狀構造。巖石礦物成分主要由鈉長石60%～75%、綠泥石10%～20%、石英＜8%、方解石3%～5%、黃鐵礦3%、磁鐵礦5%～8%、孔雀石＜1%等組成。局部巖石破碎，蝕變強。巖石主要蝕變有綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、局部弱硅化、地表巖石普遍孔雀石化，局部地段可見浸染狀、細脈狀星點狀的黃鐵礦和少量黃銅礦。

4 礦床成因分析

礦床成因規律：小瑞江銅礦產在下泥盆統塔黑爾巴斯套組細碧巖中，根據地質特征應屬海相火山巖型礦床黃鐵礦型銅礦。火山活動是形成銅礦的重要因素，本區早泥盆世第一次巖漿活動是以海相基性火山噴流活動為主，巖漿中的有用組分銅在細碧巖中含量較高，經后期構造及巖漿活動，在低溫條件下發生交代作用，使細碧巖中的銅金進一步富集，從而形成了海相火山巖型小瑞江銅礦。第二次巖漿活動以中酸性火山噴發活動為主，富含銅、金、銀等成礦熱液沿火山機構附近的斷裂或裂隙充填交代，形成了火山熱液型雙峰山銅銀礦。2次火山活動，形成了2種不同類型的銅礦，空間分布距離較近，其巖漿演化應具有同源性、繼承性，具有從基性向中性至酸性演化的趨勢，對成礦非常有利。

小瑞江銅礦受一定的層位和一定的巖性控制，即含礦層位為下泥盆統塔黑爾巴斯組第一巖性段，巖性為細碧巖。細碧巖既是溶礦巖石，又是成礦母巖。

礦床的成礦作用大致是：

⑴礦產及類型為海相火山巖型銅礦床類型。

⑵賦礦層位為下泥盆統塔黑爾巴斯套組第一巖性段。

⑶賦礦巖性為細碧巖。

⑷巖石蝕變主要為綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化，伴隨黃鐵礦化、黃銅礦化，地表為褐鐵礦化、孔雀石化。

⑸細碧巖厚度越大，銅礦化越強。

⑹化探異常表現為Cu、Au、Ag、As、Sb、Hg等組合的異常。

5 結論

綜上所述，本區成礦地質背景良好，成礦條件優越，找礦信息廣泛。礦區內蝕變及礦化普遍發育、強烈，尤其是小瑞江銅礦地表礦（化）體規模較大，深部也找到了一定厚度的銅礦體。初步顯示出大中型礦床的特征。因此隨著找礦工作的不斷深入，通過進一步的地質勘查工作，有望在本區找到大中型銅礦床。

[1]田斌.新疆巴里坤縣雙峰山地區小瑞江銅金礦普查報告.新疆有色地質勘查局704隊，2009.

[2]席小平,滕瑞,張家新,郭海兵.東準噶爾海相火山巖型小瑞江銅礦地質特征及其找礦方向[J]，新疆地質，2005,04.

[3]彭曉明.新疆天山區帶巴里坤縣紅柳峽－雙峰山成礦帶金·銅－多金屬普查調研報告.鑫匯公司，1997.

[4]阿姆施蒂次（G.C.Amstutz）,沈能訓，李億斗，譯.細碧巖與細碧質巖石，地質出版社，1982.

收稿：2014-02-18