新疆若羌縣喀臘達坂鉛鋅礦礦床成因及找礦模型

付清波

（新疆地礦局第一區域地質調查大隊，新疆 烏魯木齊 830000）

1 成礦地質背景

喀臘達坂鉛鋅礦，位于新疆維吾爾自治區東南部阿爾金山一帶喀臘達坂地區，屬紅柳溝-拉配泉奧陶紀裂谷帶。大地構造演化十分復雜，具有多回旋的地質作用，構成多樣化巖石序列。該區賦礦巖系為一套與海相火山噴發有關的雙峰式火山巖夾撐場沉積巖建造。多旋回火山噴發為區內成礦提供了非常有利的條件。

2 礦區地質特征

區內出露地層主要有寒武-奧陶系拉配泉組，分布于研究區中部，是區內鉛鋅礦的主要賦礦層位。巖性以深灰-灰綠色變質玄武巖、英安巖、安山巖、凝灰巖、流紋巖夾少量硅質巖、灰巖、粉砂巖為代表的海相火山噴發有關的雙峰式火山巖夾正常沉積巖建造。礦區構造：構造位置處于阿爾金斷裂和阿爾金北緣斷裂之間的喀臘達坂斷裂南側。區內未見大的褶皺構造，總體上為一北傾的單斜層，受構造擠壓作用及巖漿侵入活動影響，主要有寬緩褶皺、直立尖棱狀褶皺。其中次生石英巖化、硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、絹云巖化等蝕變強烈，地表斷續發育銅、鉛、鋅礦化，是礦區重要的容礦構造[1]。

3 礦床地質特征

區內近平行分布3條礦帶，產于拉配泉組第三段第二亞段的淺變質火山巖中，受地層層位控制。圈出的3條礦化蝕變帶至北向南分別為Ⅰ號鉛鋅礦帶、Ⅱ號磁鐵鉛鋅礦帶、Ⅲ號銅鉛鋅礦帶。垂向上，底部為銅鉛鋅礦，上部分別鉛鋅礦、磁鐵礦。部分礦帶附近發育重晶石、螢石、石膏等典型的噴流沉積型硫化礦物。

規模最大的礦帶為Ⅲ號銅鉛鋅礦帶：呈帶狀分布于礦區東北部。礦體圍巖主要為含黃鐵礦化硅質巖、黃鉀鐵礬化石英巖、含黃（磁）鐵礦綠泥石石英片巖等含鐵高硅質巖石。礦帶總體走向北東東向，傾向320°～350°，傾角35°～70°。礦（化）帶脈狀、透鏡狀產出，受黃鉀鐵礬化或黃鐵礦化帶的控制，主要礦體有Ⅲ1、Ⅲ3、Ⅲ5、Ⅲ11、Ⅲ12等5個礦體，平均品位為Pb+Zn2.7%～5.6%、Cu0.1%～0.18%。氧化后的礦石礦物主要為褐鐵礦、鉛礬、鋅礬、黃鉀鐵礬，次為赤褐鐵礦、白鉛礦、孔雀石、銅藍；脈石礦物主要有石英、綠泥石、絹云母、白云母、黑云母等。

4 礦床成因

4.1 同位素特征

①硫同位素特征：喀臘達坂西-大灣西鉛鋅礦區礦石的±34S的分布范圍為+16.7‰～+19.81‰之間。與自然界中的硫同位素相比較，與海水比較相近，大致為海相蒸發巖的平均值。因此，喀臘達坂西鉛鋅礦床具海相噴流沉積型礦硫同位素相似的分布特征。區內δ34S黃鐵礦＞閃鋅礦，與常規富集規律一致，說明成礦系統內黃鐵礦與閃鋅礦之間相對平衡，其后期改造作用相對較弱。②鉛同位素特征：阿北鉛銀礦床、喀臘達坂鉛鋅礦床、喀臘大灣銅礦床的206Pb/204Pb變 化 范 圍 為18.3667～18.6356，207Pb/204Pb變化范圍為15.6307～15.6359，208Pb/204Pb變化范圍為38.1126～38.1508，3組的同位素的化率均不超過1.5%，反應3組具有同源性。綜上所述，該礦帶上的銅鉛鋅礦與火山建造有關，礦床類型為與海相火山巖相關的塊狀硫化物礦床（VMS）。

4.2 成礦模式

礦床成礦模式為：以火山活動開始，形成中酸性熔巖及火山碎屑巖，與其同時成礦流體由火山噴氣道噴出，進入沉積洼地，經過復雜的物理化學過程，形成以火山巖為容礦巖石的海底噴流沉積鉛鋅礦體，并在后期的區域變質過程中，礦體發生膨脹、變形、礦石礦物重組，局部沿后期裂隙充填等現象，從而形成海底火山噴流沉積改造型硫化物礦體。

圖1 成礦作用過程

5 綜合找礦模式

表1 喀臘達坂鉛鋅礦床地質-地球物理-地球化學找礦模型

目標物的物理性 高極化、微弱一無磁性、中低阻質物探異常 極化率3%7%地球化學 水系沉積物 1∶10萬化探Cu,P、za、An、Ax等多元素組合異常地球化學異常礦區巖屑 1∶2萬巖屑測量Ca,Pb、大于500x10°,Ag大于地球化學異常100010°

通過對喀臘達坂鉛鋅礦床的分析研究結合礦區物化探的特征，總結了礦床的找礦模型，詳見表1。

6 結語

喀臘達坂鉛鋅礦床為一火山巖型組合礦床，礦床成因與中低溫火山熱液關系密切，喀臘達坂鉛鋅礦同位素地球化學研究表明∶火山巖模式年齡為495-477Ma，相當于寒武－奧陶紀，顯示在薊縣系地層巖石基礎上的后期火山活動等地質作用改造成礦特征，根據地質、地球物理和地球化學找礦標志，總結了找礦模型，在區域大型斷裂或次級斷裂和巖漿巖交匯部位尋找有利的物化探背景區，結合銅鉛鋅等相應金屬元素高背景值地層巖石組合，劃出礦化蝕變帶，綜合利用物探和地質方法確定鉛鋅礦體。該模式核心是“中酸性火山巖＋物化探組合異常＋物探激電極化率異常＋黃鉀鐵礬化＋綠泥石化＋褐鐵礦化＋黃鐵礦化＋白云母化”。

[1]李辰，歐陽菲，曾南石，李超，陳雪源，喻靜雯．西天山西南段鉛鋅礦集區礦床地質特征及其成因分類[J]．有色金屬（礦山部分）．2016，（06）．