程奮維
(新疆有色地勘局七0四隊,新疆 哈密 210000)
礦區(qū)大地構造隸屬于準噶爾弧盆系的哈爾力克-大南湖晚古生代島弧,礦區(qū)內大面積分布的地層主要為上古生界下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第二亞組(C1y2),主要巖性組合由老到新分為第一巖性段(C1y21)、第二巖性段(C1y22),其中第一巖性段分為含角礫凝灰?guī)r層【C1y21(bJyt)】,第二巖性段分為凝灰?guī)r【C1y22(Jyt)】和粉砂泥巖【C1y22(Sc)】兩個巖性層。出露于礦區(qū)東側,西側與華力西中期酸性巖體呈侵入接觸關系,整體上表現(xiàn)為一套海陸交互相火山碎屑巖及正常沉積碎屑巖建造。其次在礦區(qū)中部分布有兩條相互交匯的第四系沖洪積溝(Q4pal)。
礦區(qū)內出露的構造較復雜,主要為褶皺和斷層。斷裂構造主要為近北東向、近北西向斷裂,具多期活動特征,控制著區(qū)內主要礦化蝕變體的分布[1]。褶皺以下石炭統(tǒng)雅滿蘇組地層中的直立傾伏背斜為主,局部發(fā)育小的褶曲和變形。區(qū)內褶皺與斷裂的疊加均構成重要的構造成礦條件。
(1)斷裂構造。近北東向斷裂:以礦區(qū)中部的一條左行走滑斷裂、I號破碎帶為代表。左行走滑斷裂與區(qū)內主要含礦地質體—I號硅化破碎帶走向基本一致,露頭長約160m,影響寬約2m,影響切割下石炭統(tǒng)雅滿蘇組第二亞組第二巖性段凝灰?guī)r層,具有左行走滑特征。I號硅化破碎帶長約346m,寬約4m~35m,走向約25°,南西向延伸出圖,切割影響雅滿蘇組含角礫晶屑巖屑凝灰?guī)r,使巖石較破碎且硅化較強,為區(qū)內Ag-①號礦體的形成提供了熱液上涌的通道,是礦區(qū)銅多金屬礦體的控礦斷裂。
近北西向斷裂:以礦區(qū)中部的II號硅化破碎帶為代表,露頭長約220m,地表形成一條寬約8m的破碎帶,走向約150°,南東向延伸出圖,切割影響雅滿蘇組含角礫晶屑巖屑凝灰?guī)r,硅化較強,為含礦熱液上涌提供通道,是區(qū)內主要控巖控礦斷裂,并在附近形成多條成群的北西向硅化破碎帶。
(2)褶皺構造。位于礦區(qū)東側中部,褶皺形態(tài)為直立—傾伏背斜,轉折端近圓弧狀,兩翼產狀相反,南翼南傾,北翼北傾,傾角在50°~65°間。核部巖性為雅滿蘇組第二亞組第二巖性段凝灰?guī)r層,兩翼巖性對稱,為雅滿蘇組第二亞組第一巖性段含角礫凝灰?guī)r層,樞紐走向近東西向,西側向南彎曲,長約1.6km。此背斜的核部為礦質元素的富集提供了容礦場所,礦區(qū)的主要礦體皆分布于背斜核部的兩側。
礦區(qū)內巖漿活動較強烈,主要為華力西中期產物,以中、酸性巖為主。從深成至淺成—超淺成侵入巖均有發(fā)育,主要巖性有黑云母花崗巖、似斑狀鉀長花崗巖、鉀長花崗巖、花崗斑巖、花崗閃長斑巖、石英閃長斑巖、霏細斑巖,多呈巖基、巖株產出;其次為小面積出露的晚期中酸性巖脈,如石英脈、黑云母花崗巖脈、鉀長花崗巖脈、花崗細晶巖脈、閃長巖脈、安山玢巖脈等[2]。
根據(jù)礦區(qū)存在的變質巖類型及變質礦物組合特征,本區(qū)變質作用類型可劃分為動力變質作用、熱液變質作用。其中后者與本區(qū)礦化關系密切。
(1)區(qū)域動力變質作用。在區(qū)域應力作用影響下,使凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、粉沙巖等碎屑巖、正常沉積巖局部具強片理化,且可見絹云母、綠泥石等淺變質礦物組合。沿構造破碎帶,巖石在構造作用產生的強應力的影響下發(fā)生變形、破碎等,局部見有泥化現(xiàn)象,形成的動力變質巖有:斷層角礫巖、碎裂巖等,沿斷裂帶呈條帶狀分布。
(2)熱液變質作用。是礦區(qū)內重要的變質作用,與銀、鉛鋅多金屬礦化關系密切。熱液主要來源于巖漿期后熱液、構造活動所形成的變質熱液等,在礦區(qū)內的斷裂破碎帶內及其附近、構造裂隙等構造薄弱地帶,發(fā)生各種熱液蝕變,形成礦化蝕變體。蝕變組合為石英+方解石+鉀長石±綠簾石±絹云母+綠泥石+金屬硫化物。
根據(jù)已發(fā)現(xiàn)礦產的分布規(guī)律,以及成巖規(guī)律與地質構造的相關性對區(qū)內地層、巖漿巖、構造等控礦地質特征作如下分析:
(1)地層控礦特征。調查區(qū)出露地層主要為上古生界下石炭統(tǒng)雅滿蘇組的一套海陸交互相火山碎屑巖及正常沉積碎屑巖建造。由1/5萬化探分散流掃面成果顯示,在下石炭統(tǒng)雅滿蘇組地層中,顯示出以Cu+Pb+Zn+Ag組合為主的地球化學特征。因此,區(qū)內銅、銀、鉛、鋅等成礦物質主要來源是下石炭統(tǒng)雅滿蘇組火山碎屑巖地層。
(2)巖漿巖活動及其成礦作用。區(qū)域內華力西中期巖漿活動強烈,以黑云母花崗巖為主,呈巖基產出,而閃長巖及鉀長花崗巖則呈巖株狀產出。巖漿活動不僅帶來了豐富的成礦物質,同時與之同期的火山噴發(fā)活動構成了測區(qū)內廣布的石炭系地層,而其中發(fā)育的安山玢巖、英安斑巖等次火山巖不僅與成礦關系密切,而且往往構成區(qū)內重要的賦礦母巖。在巖體與地層的接觸部位或巖體本身內部往往形成較為有利的礦化富集地段,顯示出本區(qū)具有極為優(yōu)越的巖漿成礦條件。
(3)構造控礦特征。調查區(qū)斷裂則以近東西向、北西向的斷裂破碎帶為主,其間局部見有糜棱巖及斷層角礫巖,斷層均發(fā)育于下石炭統(tǒng)雅滿蘇組地層內。構造的發(fā)育不僅為次火山巖的侵入和含礦熱液的運移提供了通道,更為重要的是為礦質元素的富集提供了容礦場所,背斜構造核部的接觸部位、東西向主干斷裂的次一級剪切斷裂加之古火山機構的疊加、褶皺與斷裂的疊加均構成調查區(qū)重要的構造成礦條件。
根據(jù)礦床地質特征、控礦條件及找礦經(jīng)驗,可將找礦標志歸納如下:
(1)礦區(qū)地質標志:本區(qū)次級斷裂較發(fā)育,為成礦物質提供了較充分的物質來源、成礦物質運移通道、儲礦場所等。區(qū)內火山碎屑巖較為發(fā)育。巖漿巖主要為華力西期的二長花崗巖。
(2)圍巖蝕變標志:近礦圍巖蝕變是直接指示礦化的標志。近礦圍巖蝕變碳酸鹽化、硅化、硬錳礦化蝕變范圍多呈帶狀分布,常能起指示礦化異常作用。
(3)因圍巖低鐵、礦石貧硫,但存在含錳礦物,故能形成錳帽。黑色、比重大,或褐黃色的蜂窩狀錳帽一般含銀較高,可以直接指示銀礦體產出部位。
(4)硅化破碎帶是銀礦體的直接找礦標志,礦體往往產于硅化破碎帶中。
(5)地表產有孔雀石、方鉛礦、含錳礦物及碳酸巖礦物,深部就有可能有銀礦存在。