探討松樹溝銅礦礦床地質特征及礦床成因

錢 程

（新疆地礦局第二區調大隊，新疆 昌吉 831100）

隨著地質研究工作的不斷深入，在該區相繼發現一大批鐵礦礦床，而且博羅科努山系是區內這些礦床的主要分布地帶，具有代表性的如備戰鐵礦以及智博鐵礦等，顯示該區優越的找礦潛力。文中主要對松樹溝銅礦地質特征及礦床成因進行探討，以期對該區進一步更加深入研究工作提供參考。

1 礦區地質特征

（1）礦區地層。該礦所處的位置屬石炭紀島孤帶，為波羅克科怒山系中，分布其主脊線位置上，屬于伊利地塊偏東方向的緣頭位置。利用相關的遙感設備對其進行研究，發現破火山口位于該礦的東南方向上。區內具有非常突出的構造特征，而且火山機構相當豐富，中基性巖體（二疊紀末期）以及火山巖（石炭紀）在該區非常發育，給區內銅礦成礦提供了非常好的條件[1]。火山碎屑巖（石炭紀）在該礦礦區內發育非常廣泛，碳酸鹽巖石以及中-酸性熔巖相互夾生其中。礦區內廣泛出露大哈拉軍山組地層屬于下石炭統。然而其底部卻呈現不完全的出露狀態[2]。粒度較小的火山碎屑是其主要特征，層性特征非常好，越向上其粒度越來越粗，中基性熔巖主要分布在靠下的層位上，酸性巖主要分布于上部的層位。

（2）礦區侵入巖。區內侵入巖發育非常廣泛，主要為石炭紀中深層侵入體以及海西中期潛火山侵入雜巖（早石炭世），與區內的火山活動存在非常緊密的聯系。前者在規模上要比后者大非常多，主要呈現巖基狀以及巖株狀特征，后者呈現巖枝狀以及較小的巖株狀分布。區域的斷裂構造主要對石炭紀中深層侵入體形成了明顯的控制，火山活動主要對海西中期潛火山侵入雜巖形成了明顯的控制。

（3）礦區構造。區內斷裂以及火山構造突出，主要為上石炭統以及大哈拉軍山組（下石炭統）。火山機構以及該區的南北擠壓應力對礦區構造形成了非常好的控制，所以造成區內具有非常復雜的構造特征，且火山機構也是該區鐵礦的主要產出位置。

2 礦床地質特征

碳酸鹽巖以及安山質火山碎屑巖（大哈拉軍山組）是該礦的主要產出位置。該礦主要有兩個礦區之分，將其一分為二的是察汗烏蘇河，有此河相隔為東西方向的兩個礦區，銅I礦體主要分布于該礦的東礦區內，規模上非常突出。其分布特征呈現環狀特點，主要蝕變呈現陽起石、綠簾石和石榴石等。該礦體的展布方向主要為南西北東向進行分布，區內斷裂（南北向）對其形成了挾持作用，而且其展布方向近乎與這些斷裂相互平行。該礦體達到了87.26m的平均厚度。銅Ⅱ礦體主要呈現橢圓特征以及帶狀特點，石榴子石巖主要分布在該礦體的頂板位置上，陽起石以及安山巖（凝灰質）主要分布于其底板位置上，且大多呈現貧礦。品味較高的鐵礦體主要分布于部分地段上，其產出特征呈現透鏡狀。

3 礦石特征

礦石礦物與脈石礦物。銅礦是該礦的主要的銅礦物，而且還有假象銅礦以及銅礦等分布，僅有非常少見的鏡鐵礦分布于該區。黃鐵礦是該區該去主要的金屬硫化物，而且還有一定量的黃銅礦，硫鹽以及銅藍在該區非常少見。藍銅礦以及褐鐵礦是該區主要的氧化礦物組成。部分區段可見自然銅，銅釩以及鐵釩則分布很少。

透閃石以及石榴石綠簾石等是其主要的脈石礦物，還有碳酸鹽以及綠鈉石與石英和透輝石等脈石礦物，方柱石主要出現在大理巖蝕變的原巖中。

絹云母主要出現在火山凝灰巖以及細泥灰巖蝕變的原巖中。磷灰石以及白鈦石等僅有很少的一部分分布在該區。

4 礦床地球化學

Fe2O3以及FeO時該區主要的磁鐵礦成分，CaO以及SiO2等元素則含量非常少。礦石的金屬元素主要為Fe，Ni以及Cu和Zn等則含量非常少。

5 礦床成因及成礦模式

礦床賦存于火山構造的特定部位。該礦主要分布在博羅科努山系主脊線的位置上，屬于伊犁地塊，主要在其東北方向的緣頭位置上。礦區處于火山構造的特定部位,破火山口西北緣。銅I礦體主要為環狀特征，其展布方向為北東向延伸，古火山機構與該礦礦體存在非常密切的聯系。該礦的主要容礦以及導礦構造，主要為層間破碎帶（火山相帶內）以及火山環裂隙與錐形向心斷裂等都是其容礦以及導礦的構造。隱爆成礦在該區的兩個成礦期次中都出現于其間，正因如此，在區內的礦床呈現垂直的分帶特征；復角礫形的巖石以及角礫形的巖石主要分布在分帶的上部位置，少量的角礫狀礦石以及磁鐵礦石（混染狀）主要分布在分帶的下部位置。通過巖石學和巖相學研究表明，查崗諾爾礦體相互共生于安山巖，并且安山巖與磁鐵礦化存在非常緊密的聯系。該礦的礦源巖以及賦礦巖石均為安山巖。理巖透鏡體主要分布于底部區域和安山巖不存在交代關系，鐵礦化以及矽卡巖化未在大理巖內發現。在主磁鐵礦化以前就有很少一部分石榴子石以及透輝石形成。在其之后發現很多陽起石以及綠簾石等，與區內的熱液存在非常密切的聯系，火山凝灰巖（高溫火山氣液交代）與區內石榴子的形成存在非常密切的聯系。綜上分析，筆者認為該礦礦床成因為以安山質巖漿礦床和熱液礦床的復合型礦床。

6 找礦標志

依照該礦地質特征的分析，以及對該礦控礦因素的相關研究，探討其找礦標志。

（1）圍巖蝕變標志。蝕變分帶是FeⅠ礦體圍巖蝕變的主要特征，而且呈現非常強烈的特征，可以為同類礦床的尋找提供有效地標志作用。陽起石以及綠簾石等一些比較晚的圍巖蝕變是該區鐵礦的主要產出位置。而且蝕變特征呈現近礦特點，不僅能夠在礦物組合上能夠很好的進行識別，而且在礦物組合上也非常容易識別。礦化與陽起石以及綠簾石的蝕變強度存在對應關系，礦化越好蝕變越強烈。石榴石化以及透輝石等可以作為重要的找礦標志。

（2）構造標志。古火山機構分布在FeⅠ礦體周圍，該結構對成礦起到了很好的控制。環狀裂隙帶與該結構相差一段距離，也是蝕變帶以及礦體的主要分布區域，該構造能夠為區內容礦構造形成和很好的容礦空間。

（3）巖石標志。火山碎屑巖以及火山巖等中-基性巖石對區內成礦提供了非常有利的條件。殘留體特征主要石火山灰細凝灰巖在不能進行交代的前提下而保存而成。

[1]魏夢元．新疆西天山銅礦地質特征及成礦期次劃分[J]．亞熱帶資源與環境學報，2015，（05）．

[2]洪為．新疆西天山斑巖型銅礦地質特征與礦床成因[D]．中國地質科學院，2014，（09）．