塔克爾巴斯陶地區地球化學特征與找礦方向分析

肖艷東　王興　張哲　郝應龍　胡尊平　陶鵬飛（新疆地質調查院　烏魯木齊830000）

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塔克爾巴斯陶地區地球化學特征與找礦方向分析

肖艷東王興張哲郝應龍胡尊平陶鵬飛
（新疆地質調查院烏魯木齊830000）

摘要在對新疆富蘊塔克爾巴斯陶地區1∶5萬巖屑測量的基礎上，對該區地球化學特征進行了分析，并對元素分布分配、元素相關性及異常組合等特征進行了研究，該區地球化學異常及礦化點主要分布于薩爾布依拉構造擠壓帶內下泥盆統地層及晚石炭世中基性巖漿巖內，推斷該區具有尋找蝕變巖型、熱液型金銅礦潛力，優選了桑德克塔斯蝕變巖型金礦重點找礦靶區和塔克爾巴斯陶熱液型銅礦重點找礦靶區。

關鍵詞薩爾布依拉晚石炭世異常找礦方向

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.009

塔克爾巴斯陶地區地理坐標為：北緯45°50′～46° 00′，東經89°15′～89°45′，工區行政區屬富蘊縣管轄。

工區屬北塔山Au-Cu-Fe-Sn-煤-膨潤土礦帶四級成礦帶（Ⅳ-4-④），帶內東部已發現庫布蘇、野馬泉等蝕變巖型金礦及烏倫布拉克斑巖型銅礦（王京彬，2006；章文忠，2010；鳳駿，2014；程志平，2007），但在工作區還未發現頗具規模的金銅礦床（圖1），1∶20萬區域地球化學成果顯示工區以Au、Cu、Hg等元素異常為主，通過對工區開展1∶5萬土壤測量工作，綜合對比分析工區找礦前景，并提出下一步找礦方向。

圖1　東準噶爾地區斷裂構造及金、銅、錫礦分布簡圖

1　區域地質背景

塔克爾巴斯陶位于Ⅲ級大地構造單元之謝米斯臺-庫蘭卡茲干古生代復合島弧帶東端。北以烏倫古河大斷裂為界，南以卡拉麥里大斷裂為界，與準噶爾-吐哈地塊相鄰，該帶是一個晚古生代島弧疊加于早古生代島弧之上的復合島弧帶。

區內出露地層主要有泥盆系、石炭系、二疊系、第四系（新疆地質礦產局，1996），其中泥盆系、石炭系地層廣泛出露。

區內巖漿活動集中在石炭紀，其中晚石炭世侵入巖主要沿薩爾布依拉構造擠壓帶呈脈狀產出，以中性為主，巖性主要有閃長巖、二長閃長巖等（新疆地質調查院，2014）。

區內斷裂構造較發育，具有多期活動特點。其中以北西-南東向斷裂為主，多發育于工區中西部，性質為南傾逆斷層，形成于晚古生代；其次為近東西向斷裂，切穿早期北西-南東向斷裂，該期斷裂性質為走滑斷裂，工作區中部分布薩爾布依拉構造擠壓帶，由東向西具有變窄趨勢。

2　礦產及礦化特征

通過對北塔山成礦帶上（Ⅳ-4-③）金銅等多金屬礦產分析，區域上金銅礦產主要受北西向構造、中基性巖體等控制，以蝕變巖型金礦，斑巖型、熱液型銅礦等為主成礦類型（喻亨祥，1998；鄧寶蘭，2005；王軍，2010）。

工區已發現1處蝕變巖型金礦化點，2處熱液型銅礦化點。

7號金礦化點：礦化層主要產于下泥盆統卓木巴斯套組第一巖性段凝灰質砂巖中，巖石硅化、碳酸鹽化、絹云母化、褐鐵礦化較強。

1號銅礦化點：礦化體主要產于華力西期閃長巖體的裂隙中，巖石具綠簾石化、褐鐵礦化等蝕變。

3號銅礦化點：礦化層主要產于上石炭統巴塔瑪依內山組火山角礫巖中，巖石孔雀石化、綠簾石化較強。

從以上礦化特征可以看出，卓木巴斯套組凝灰質砂巖破碎蝕變部位為金的含礦層位，銅含礦層位主要位于巴塔瑪依內山組火山角礫巖、閃長巖體的裂隙等部位。

圖2　工作區地質礦產簡圖

3　地球化學異常特征

相對于區域上，Au、Sb在工作區富集程度較高且變化系數大，地球化學成礦條件優越，其背景特征主要與區內構造熱液活動有關，Cu富集程度高，變化系數較小，但具有一定成礦潛力，其它元素富集特征見表1。

表1　元素地球化學豐度值

3.1元素分布分配特征

3.1.1 Au、Ag、Sb、Hg

Au分布與其它元素相似性差，具獨立性。總體呈現出中部高、北東低的分布趨勢。高背景主要分布在工作區中東部卓木巴斯套組地層（D1z）中，沿北西向薩爾布依拉構造擠壓帶及兩側帶展布，其富集程度主要與構造熱液活動有關。低背景帶主要分布在工作區東北部卡拉崗組（P1k）地層中，呈北西和近東西向面狀展布。

Ag、Sb、Hg高背景區總體分布于工作區西部及南部泥盆系地層中，呈北西向環狀分布，與構造熱液活動關系較密切；低背景主要集中在工作區中東部。

3.1.2 Cu、Pb、Zn

Cu、Pb、Zn相似性較差，Cu高背景區位于工作區中部、北東部巴塔瑪依內山組火山巖中，分別呈北西向和近東西向展布。低背景主要分布于工作區西部的下泥盆統卓木巴斯套組、第三系及東部的下石炭統黑山頭組（C1h）和下二疊統卡拉崗組第二巖性段地層中，呈面狀及北西向帶狀分布。

Pb在工作區以低背景為主。高背景主要集中在工作區南西部第三系，北東部下二疊統卡拉崗組和上石炭統巴塔瑪依內山組（C2b）中，分別呈面狀及北西向帶狀分布。低背景主要分布于工作區中部，呈北西向及近東西向帶狀展布泥盆系，下石炭統黑山頭和姜巴斯套組（C1j）地層中。

Zn高背景主要位于工作區中部，呈北西向帶狀展布。低背景主要分布于工作區南西部第三、四系，北東部下二疊統卡拉崗組和上石炭統巴塔瑪依內山組，分別呈面狀及北西向帶狀展布。

3.1.3 W、Sn、Mo

W、Sn、Mo相似性較差，W高背景主要分布于西部第三系地層及中東部下二疊統卡拉崗組第二巖性段，分別呈面狀、北西向、近東西向帶狀展布。低背景主要分布于工作區構造擠壓帶中及北東部巴塔瑪依內山組火山巖地區。

Sn高背景大部分位于工作區西部和北部，南部分布少量，主要呈北西和近東西向環狀富集帶狀展布。低背景主要分布于東部，主要呈近東西向帶狀展布。

Mo在工作區分布較均勻，高背景與低背景相間呈北西向帶狀分布。

3.1.4 Cr、Ni、Co

Cr、Ni、Co相似性好，高背景主要分布于工作區南西部及北東部，分別呈北西向環狀富集帶狀及面狀展布，與閃長巖、安山巖出露形態吻合較好，明顯受中基性侵入巖及火山巖控制。低背景主要位于工作區南西、北西部及中部，呈面狀分布。

3.2元素相關性

通過R型聚類分析多元統計方法，來研究元素間的相關程度，并分析元素組合與地質構造背景間的關系。根據“R”聚類分析（圖3）及地質構造背景情況，在相關系數為0.1水平上，將工區13種元素大致分為3類：其中1類為Cr-Ni-Cu-Co- Zn-Sn-Ag組合，2類為Pb-W- Mo組合，3類為Au-Sb-Hg組合。第一類以鐵族元素為主，在相關系數0.3水平上，可進一步分為Cr-Ni-Cu-Co-Zn和Sn-Ag組合，其中前一種顯示與中基性巖漿活動關系密切，后一種主要與構造熱液活動有關；第二類元素組合中Pb-W-Mo的關系較密切，反映了與中高溫熱液活動及中酸性巖漿活動有關的地球化學特征；第三類為Au-Sb-Hg，該類元素較獨立，顯示各元素遷移富集程度的不同，但總體上與中低溫熱液活動、構造關系密切（劉英俊，1984）。

3.3綜合異常特征

在1∶5萬化探數據基礎上，共圈定52個綜合異常，以Au為主成礦元素的綜合異常21個，以Cu為主成礦元素的綜合異常19個。其分布特征及規律如下：

圖3　“R”型聚類分析譜系圖

3.3.1與構造熱液活動有關的Au、Ag、Sb綜合異常

此類異常共有35個，主要分布在工作區中部及南西部構造發育部位。其中12個綜合異常分布于工作區中部薩爾布依拉構造擠壓帶中，元素組合以Au、Ag、Sb為主，異常強度較高，異常套合性較好，在YX-52號綜合異常區內已發現構造蝕變巖型金礦化線索，該構造擠壓帶具有尋找此類型金礦的潛力。

3.3.2與石炭紀中基性侵入巖、火山巖有關的Cu、Cr、Ni、Co綜合異常

此類異常共有17個，主要分布在工作區中部火山巖及脈巖中。元素組合以Cu、Cr、Co為主，個別伴生Mo、Sb、Hg、Au等，異常面積普遍較大，各元素普遍套合較好，且異常濃集中心也較明顯；大部分此類異常與上石頭統巴塔瑪依內山組火山巖關系較密切，并在該火山巖中已發現1處銅礦點；個別異常分布于工作區中部閃長巖脈附近，沿北西和近東西向展布，以Cu為主要成礦元素，反應出閃長巖對Cu異常的控制特點，在閃長巖脈中已發現1處銅礦化點。

4　找礦靶區劃分

在1∶5萬巖屑測量基礎上，結合地質、物探、遙感等找礦線索，工作區中部薩爾布依拉構造擠壓帶巖石主要以Au、Sb、Hg等中低溫元素為主，擠壓帶內已發現多條頗具規模的蝕變巖，個別蝕變巖已發現金礦化線索，該帶具有尋找蝕變巖型金礦前景；工作區Cu、Cr、Ni、Co等元素集中分布于中基性巖漿巖中，在中基性巖漿巖中已發現2處銅礦點。綜合分析工作區主要以蝕變巖型金礦和熱液型銅礦為主攻礦床類型。根據以上特征，將工作區劃分出2個重點找礦靶區，其特征如下：

4.1桑德克塔斯蝕變巖型金礦重點找礦靶區（Ⅰ）

該靶區位于薩爾布依拉構造擠壓帶東部構造開闊部位，面積為6 km2。

4.1.1地質背景

區內主要出露下泥盆統卓木巴斯套組，巖性主要為凝灰質砂巖、粉砂巖，巖石褐鐵礦化、硅化、絹云母化等蝕變較強。靶區近東西向、北東向斷層較發育，地層中北東向基性脈巖和近東西向石英脈較發育，其中基性脈巖見半自形-他形黃鐵礦，約占3%，石英脈中褐鐵礦化極為發育。

4.1.2地球化學特征

區內分布有YX-52號綜合異常，異常呈不規則形，面積為3.26 km2。該異常是以Au為主成礦元素的異常，元素組合為Au、Cu、Zn、Sb、Ag、Fe、Ni、Cr，具有面積大、強度高、局部元素套合好、元素組合復雜等特征。Au27異常平均值為6.61×10-9，異常極大值為10.5×10-9，具二級濃度分帶。

4.1.3遙感影像特征

通過對該工作區ETM影像分析及蝕變信息提取，靶區位于構造開闊部位，且區內羥基、鐵染等蝕變較強，與近東西向構造展布一致。

Ⅰ號重點靶區成礦條件優越，異常可能由地下深部礦（化）引起，地表Au品位相對較低，其中Au最高為0.28×10-6，但區內Au、Cu、Zn、Sb等為近礦暈元素組合特征（李惠，2011），具有進一步深部驗證工作意義，該區有較好的尋找蝕變巖型金礦潛力。

4.2塔克爾巴斯陶熱液型銅礦重點找礦靶區（Ⅱ）

該靶區位于工作區中部，大部分位于薩爾布依拉構造擠壓帶內，面積為22 km2。

4.2.1地質背景

區內主要出露泥盆紀地層、晚石炭世巴塔瑪依內山組和閃長巖脈等。泥盆紀出露巖性主要為凝灰質砂巖、砂巖、礫巖夾少量凝灰巖；巴塔瑪依內山組出露巖性為火山角礫巖、凝灰巖、安山巖、玄武巖等，其中巴塔瑪依內山組巖石具強綠簾石化、局部見黃鐵礦化、孔雀石化。閃長巖脈沿薩爾布依拉構造擠壓帶分布，巖石具綠簾石化、孔雀石化，局部具黃銅礦化。

4.2.2地球化學特征

區內分布YX-15、24、38號綜合異常，異常元素組合主要為Cu、Zn、Cr、Co、W、As、Au等，Cu異常強度較高、異常面積較大，綜合異常具元素套合較好、組合較復雜等特征，其中Cu異常均值為143×10-6，異常極大值為252×10-6，具有二級濃度分帶。

4.2.3礦產特征

在該靶區發現兩處銅礦點，其中一處產于薩爾布依拉構造擠壓帶內晚石炭世閃長巖體中，另一處產于上石炭統巴塔瑪依內山組火山巖中。兩處礦點均產于巖石裂隙中，孔雀石呈膜狀、浸染狀產出，Cu品位為0.11%～3.5%。

Ⅱ號重點找礦靶區中基性巖漿巖發育，Cu異常強度較高，成礦條件優越，兩處礦點均產于晚石炭世巖漿巖中，與該期巖漿熱液活動關系密切，在構造有利位置具有富集成礦可能性，通過進一步物探掃面工作，圈定有利構造位置，具有尋找熱液型銅礦潛力。

5　結論

工區所屬北塔山四級成礦帶東端發現一定規模的銅金礦，工區成礦地質背景與之極為相似，但本區由于工作程度相對較低，目前還未發現成型的銅金礦產，通過近年來的工作，表明該區化探異常、已知礦化點的分布與薩爾布依拉構造擠壓帶及晚石炭世巖漿活動具有密切的成因關系。

綜合以上分析，本區找礦方向重點應在薩爾布依拉構造擠壓帶內，以及晚石炭世巖漿活動頻繁及構造有利部位，通過對Ⅰ、Ⅱ號重點找礦靶區進一步工作，該區有望在金銅礦找礦上有一定突破。

參考文獻

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收稿：2015-12-31