新疆阿爾木強銅礦礦床成因及礦床地球物理特征淺析

張軼+周曉穎+吳云

摘 要 新疆阿爾木強銅礦位于新疆準噶爾盆地北緣，西伯利亞板塊與哈薩克斯坦-準格爾板塊向斜碰撞對接的構造部位，隸屬和布克賽爾蒙古自治縣管轄。文章就新疆阿爾木強銅礦礦床成因及礦床地球物理特征進行分析研究。

關鍵詞 淺海相沉積；極化率；斷裂；構造

中圖分類號：P61 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0165-01

本文針對新疆阿爾木強銅礦的區域背景，礦區地質特征及地球物理特征進行分析和研究，并根據研究結果對礦床成因及找礦標志進行分析。

1 區域地質背景分析

1.1 區域地質特征

阿爾木強位于準噶爾盆地北緣，謝米斯臺、康巴勒-哈圖成礦帶結合部，巴爾喀什-準格爾微（II1）之塔爾巴哈臺-阿爾曼太早古生代溝島弧帶（II12）、謝米斯臺-庫蘭卡孜干陸緣火山巖帶（II13）和達拉布特-克拉麥里晚古生代殘余洋盆（II14）的交界處，殼演化經歷了前震旦紀古陸形成階段、震旦紀-古生代洋盆開合演化階段、中生代亞洲大陸邊緣以及新生代陸內造山演化階段。其中，震旦紀-古生代經歷了多次拉張裂陷和封閉造山作用，發育有大量古生代火山巖、花崗巖類侵入巖及少量基性-超基性侵入巖，具有良好的成礦地質條件，是新疆乃至我國重要的銅多金屬成礦帶。

1.2 區域構造特征

本區屬哈薩克斯坦—準噶爾板塊（II）之巴爾喀什-準噶爾微板塊（II1）、薩吾爾—二臺晚古生代島弧帶，發育有泥盆紀島弧型鈣堿性火山巖、下石炭統碳質沉疑灰巖、上石炭統陸相酸性火山巖建造和二疊系中酸性火山巖—磨拉石建造。侵入巖主要是華力西中期島弧型花崗巖類。華力西晚期出現“I”型為主，“A”型次之的產斑巖銅礦的造山后花崗巖。石炭紀末期出現張裂環境，在喀拉通克一帶，有含銅鎳的鎂鐵—超鎂鐵雜巖沿斷裂貫入。該帶變質程度為埋深變質，明顯低于阿爾泰地區。構造斷裂不甚發育。

本區主褶皺幕發生于早泥盆世末的恰庫爾特褶皺運動，早泥盆世以前地層發生構造變形，形成東西向、北西向延伸的復式向斜，并發育東西向、北西向、北東向斷裂。奠定了本區構造格局，對后期的沉積作用起控制作用。燕山期以來形成東西向延伸的盆嶺構造。

1.3 巖漿巖

在本區內出露有中奧陶統布魯克其組第一段的灰綠色安山巖（斑晶）、紫紅色杏仁狀安山巖、灰綠色安山質角礫熔巖、淺灰綠色火山角礫巖、淺灰綠色凝灰巖等巖性組成。

1.4 礦產

礦產以銅礦、鐵礦為主。硫化物含量多是本區礦產的一大特點。

2 成礦及控礦因素淺析

2.1 礦石類型

礦石的自然類型以原生硫化物礦石為主，氧化礦石、混合礦石很少。原生礦石按礦物組合及結構分為五個類型：黃鐵礦礦石、含銅黃鐵礦礦石、黃銅礦礦石、銅銀黃鐵（銅）礦礦石、多金屬礦石。礦石工業類型主要是蝕變安山巖礦石、銅硫礦石、銅銀硫礦石、多金屬礦石。

主要特征如下：

黃銅礦：是礦石中主要的含銅礦物，分布廣，常與黃鐵礦、磁鐵礦共生在一起，0.15 mm-1.2 mm它形柱狀、它形粒狀，呈斑點狀、細脈狀、團狀分布。

黃鐵礦：與黃銅礦聚集分布，具立方體晶形0.2 mm-0.5 mm粒狀。

磁鐵礦：<0.12 mm微粒，浸染狀分布于基質內，局部交待斑晶。孔雀石：顯翠綠色，膠狀、浸染狀分布，有些充填微隙中。

脈石礦物有斜長石、輝石、綠簾石、石英、綠泥石、方解石。

2.2 礦石結構、構造

礦石結構明顯的受到后期熱液活動疊加的影響，是被含有金屬硫化物的氣水熱液疊加改造形成的，常見有半自形—它形細粒結構、交待殘余結構、變晶結構，碎裂結構、多斑結構、基質殘余間粒結構等，該類礦石結構在所有礦體中均可見到。

礦石構造也反映出后期熱液話動疊加影響形成的礦石所具有的構造特征，主要為：角礫狀、斑雜構造、條帶狀構造、塊狀構造、細脈狀構造、浸染狀構造等。

2.3 礦化階段及分布

目前處于普查初始階段，有關礦床成因方面的研究工作及測試分析資料還遠遠不夠，現只根據已有的資料結合阿爾木強銅礦對礦床成因作初步探討。

成因初步確定為海相火山熱液充填型礦床，后期含礦熱液沿較大的斷裂構造運移上升，在有利構造部位（低序級斷裂構造）富集成礦。

成礦可分三個階段，即黃鐵礦階段、金屬硫化物階段、碳酸鹽階段。

第一階段形成星點狀的磁鐵礦、黃鐵礦，銅礦化作用微弱，多以細脈浸染狀出現，為氣水高溫階段。

第二階段為主成礦階段，在構造應力的擠壓作用下，第一次礦化作用形成的巖石受強烈的擠壓扭錯作用而碎裂，含礦熱液沿裂隙進行滲透和充填，最終沉淀形成金屬硫化物，以細脈狀、塊狀的形式出現，該階段為中溫階段。

第三階段礦石再次在擠壓錯動作用下發生碎裂，含礦熱液亦再次沿裂隙進行滲透和充填，該次含礦熱液強度較弱，溫度亦相對較低，主要表現為碳酸鹽化、綠泥石化等，沿裂隙充填上述礦物，并對其它礦物進行交代。

3 斷裂與地球化學及物理特征

1）產于拉張型過渡殼巖漿被動陸緣環境，特別是近陸側，其分布受基底斷裂控制。

2）次級斷裂構造的交匯處是成礦的有利部位，而在其交匯處內的更低序級斷裂則可成為有利的成礦部位，礦區經綜合研究后推斷構造帶11個。

3）在礦床分布范圍內有大面積的火山巖出露，以奧陶系火山噴溢火山熔巖、玄武巖為主，伴有爆發相的火山礫巖和火山角礫巖，礦體主要產于玄武巖與角礫熔巖的接觸部位。

4）銅礦化的地表最直接的蝕變礦化特征是銅礦物的氧化物，銅藍和孔雀石化。區內大多數礦體其外側均見有不同程度的綠簾石化和綠泥石化。含銅礦體礦石內銅礦物與黃鐵礦密切共生。

5）地球化學異常元素組合為Cu、Zn、Ag、Au、Cr、Ni、Co、As、Sn，各元素之間套和較好，強度較高。Cr、Ni、Co的出現推斷深部可能有基性-超基性巖體的存在。

6）地球物理特征為低負磁異常，中高極化率（2.1%-2.3%），中高阻，重力梯級帶部位與銅礦區的礦化蝕變帶有較好的對應關系。故中高極化、中-高阻是找礦的重要間接標志。

參考文獻

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