伊永國,趙 芳,郭 燕
(新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局地球物理化學探礦大隊,新疆 昌吉 831100)
近年來,隨著東昆侖地區相繼發現虹玉鉛鋅礦、野狼溝銅金多金屬礦、云霧嶺金礦點、卡特里西銅鋅礦、黃羊嶺銻礦等。但由于研究區位于昆侖山高原腹地,隸屬于無人區,勘查程度并不高,仍有大量勘查程度低的地區和找礦“空白區”,尋找金屬礦床的潛力巨大。通過對丹玉金銅多金屬礦床地質特征的分析,分析了該礦床的成礦期次,總結了多金屬礦的成礦規律,其研究成果對于區域上礦床的形成機理及進一步的礦產勘查具一定指導意義。
研究區位于秦祁昆造山系的南昆侖結合帶,處于東昆侖南坡俯沖增生雜巖帶與木孜塔格~西大山~布青山蛇綠混雜巖帶的結合部[1]。區內出露地層由老至新為中元古界長城系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、古近系、第四系等。中元古界長城系呈北西向展布,與二疊系和古近系地層呈斷層接觸。石炭系為一套灰-深灰色礫巖、石英細砂巖、鈣質細砂巖,部分地方含腕足、珊瑚類化石。二疊系巖性為一套砂巖,灰色塊狀巖塊質礫巖,深灰色薄層狀含粉砂質鈣質泥巖建造,夾薄層炭質泥巖。三疊系為一套變質的陸源細碎屑巖系。侏羅系為一套灰色~灰綠色含礫石英砂巖、巖屑石英砂巖、石英(雜)砂巖與鈣質粉砂質泥巖。區域內巖漿巖相對發育,從超鎂鐵質至酸性侵入巖和基性至酸性火山巖均有出露。區內變質巖廣泛發育,以一套區域動力熱流變質作用形成的、低角閃巖相為主。構造有木孜魯克南緣斷裂、冬銀山三疊系倒轉褶皺帶、明眉山侏羅系寬緩褶皺帶及構造蛇綠混雜巖帶。
礦區地層為石炭系托庫孜大阪組,巖性為巖屑砂巖、絹云母片巖、鮞?;規r、大理巖、石英碳酸鹽巖、石榴石透輝石矽卡巖等。巖石風化作用的影響,地表較為破碎、凌亂。礦區內構造發育,以斷裂構造為主。斷裂控制主要礦(化)體的產出,控礦、容礦斷裂多分布在巖性分界處,斷裂多被石英脈、方解石脈所充填。受多期次構造應力作用影響,礦區內的地層發生了較為明顯的褶皺變形。礦區南部硅化褪色帶內見有較細小的閃長輝長巖發育。礦區蝕變較廣泛,以褐鐵礦化、硅化、黃鉀鐵礬化、絹云母化、磁鐵礦化、綠泥石化、矽卡巖化、黃鐵礦化、黃銅礦化為主,次有磁鐵礦化。
丹玉金銅多金屬礦成礦作用具多期次性,可分為沉積變質期、熱液成礦期和表生期。
(1)丹玉金銅多金屬礦的賦礦地層為原始原特提斯的弧后盆地,沉積了碳酸鹽巖和火山噴發的一套中基性火山巖夾層。在該地層內的局部有利于金、銅等成礦物質沉積的地段得到了初步的富集。早石炭世的構造運動控制了巖體的分布,并提供了熱液活動的通道。
(2)石炭世不同期次的中酸性巖體侵入,巖漿期后熱液與地下水混合沿構造斷裂破碎帶遷移,成礦元素隨熱液不斷富集,在巖體的外接觸帶不斷富集,大量的巖漿期后氣水(熱)液由深部透巖漿向上運移、順層交代,不僅使巖石發生矽卡巖化,同時不斷地對成礦元素的巖石進行交代和淋濾,形成多金屬礦床(北部礦帶及中東部礦帶);在此期間發生多次板塊運動、走滑,在區域上發生韌性剪切變形作用、脆韌性剪切變形作用,相應的巖石發生中深層次的變形、發育糜棱巖化的巖石及相應的剪切變形組構,糜棱巖帶中的金屬元素活化、遷移,礦化細脈沿糜棱面理分布(南部礦帶)。
(3)北部及中東部礦帶在隨后的接觸交代變質作用過程中,礦體受到不同程度的剝蝕和氧化作用,原生礦石中的銅被氧化成孔雀石等氧化物;南部礦帶發生脆性破碎作用,沿先存的剪切帶發生脆性破裂,在氧化作用下銅被氧化。

圖1 主要礦物生成順序表
按礦物組合特點及各礦物相互穿插切割關系,熱液成礦期大致可以分為4個分階段:①矽卡巖階段,又可分為早階段干矽卡巖,主要形成鈣鋁榴石、透輝石;晚階段濕矽卡巖,主要形成透閃石、綠簾石、長石;②氧化物階段,主要形成磁鐵礦(中東部);③硫化物階段,主要形成黃鐵礦、纖閃石、綠泥石、黃銅礦;④碳酸鹽階段,主要形成石英、方解石(圖1)。黃銅礦分兩期:第一期為矽卡巖化晚期,第二期為伴隨輝綠巖侵位。總體看來硫化物形成的相對順序為(由早~晚):黃鐵礦(早期)→黃銅礦→晚期黃鐵礦。
丹玉礦區分布有銅、金等礦產。伴生有銀、鉛、鋅等。其特點:礦化線索多,分布較規律,礦石局部較富?,F將丹玉金銅多金屬礦分布規律敘述如下:①已圈定的北部及中東部的金銅礦(化)體處于多期斷裂活動部位及中酸性巖體的外接觸帶上,賦存于大理巖、矽卡巖化大理巖內,呈脈狀沿接觸帶展布。巖層產狀受后期改造而甚為復雜。②已圈定的南部銅礦(化)體分布于石炭系托庫孜達坂組的地層中,礦體圍巖為絹云母綠泥片巖、絹云母石英片巖。地層在區域地質構造變動過程中發生褶皺、彎曲、礦層亦隨之發生褶皺、彎曲。南部蝕變絹云母片巖(褪色帶)斷續延伸較大,達到2Km~3Km,沿此褪色帶多個地段發現有較好的銅礦化線索。該套地層中廣泛夾有后期侵入的閃長輝長巖脈。③礦(化)體均受到構造作用的影響。北帶礦(化)體在碎裂巖化作用較強區段相應金銅含量較高;中東部礦(化)體含礦矽卡巖分布在次級斷裂構造附近;南部礦(化)體糜棱巖化作用極為明顯。
本文通過對丹玉金銅多金屬礦區域成礦地質背景、礦區地質及礦體特征的分析,描述了地層、巖性組合、圍巖蝕變等特征,歸納了礦床的礦化期次及礦化階段,總結了其成礦規律,對于該區進一步開展找礦工作具有一定的借鑒價值。