新疆裕民縣蘇云河鉬礦床地質(zhì)特征及成因

宋必耀 鄭國平

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 烏魯木齊 830013）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

大地構(gòu)造位置位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊（Ⅰ級(jí)）、準(zhǔn)噶爾微板塊（Ⅱ級(jí)）、謝米斯臺(tái)－庫蘭卡茲干古生代復(fù)合島弧帶與唐巴勒－卡拉麥里古生代復(fù)合溝弧帶的接合部位。礦區(qū)位于中國銅鉬礦北部成礦域額爾齊斯河斑巖成礦帶南部邊緣，與西鄰哈薩克斯坦境內(nèi)的濱巴爾喀什湖斑巖成礦帶銜接，同屬于世界三大斑巖銅鉬成礦帶之一的古亞洲帶，境外已發(fā)現(xiàn)多處大型、超大型斑巖型銅鉬礦床。在國內(nèi)該帶礦產(chǎn)也極為豐富，已發(fā)現(xiàn)有包古圖斑巖型銅礦、宏遠(yuǎn)斑巖型銅鉬礦、吐克吐克斑巖型銅礦等一大批礦床點(diǎn)，證明該帶上有較好的尋找斑巖型銅鉬礦床的找礦遠(yuǎn)景。

區(qū)域出露地層主要為中、上泥盆統(tǒng)、下石炭統(tǒng)及第四系等巖漿活動(dòng)不強(qiáng)烈，侵入巖分布很少，僅見有泥盆紀(jì)超基性巖、二疊紀(jì)石英閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗斑巖、花崗巖。構(gòu)造復(fù)雜，褶皺、斷裂發(fā)育，主體構(gòu)造線由北東向（或近東西向）轉(zhuǎn)為北西向?yàn)橹鳎傮w呈向南凸出的弧形構(gòu)造。環(huán)狀構(gòu)造特征明顯。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

出露中泥盆統(tǒng)巴爾魯克組，總體巖性為灰、灰綠色中性晶屑巖屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r。進(jìn)一步劃分，共分出三個(gè)巖性段十三層，其中第二巖性段為礦區(qū)內(nèi)主要含礦層位。

2.2 侵入巖

礦區(qū)內(nèi)二長(zhǎng)花崗斑巖體及閃長(zhǎng)斑巖體發(fā)育，共發(fā)現(xiàn)三處規(guī)模較大的斑巖體，巖體均侵入于淺灰色、灰色凝灰?guī)r夾淺灰色硅化凝灰?guī)r巖性段中，巖體從邊緣至中心礦物成份由細(xì)粒漸變?yōu)榇至＃謩e為細(xì)粒－中粒－中粗粒二長(zhǎng)花崗斑巖，巖石具相分帶現(xiàn)象。巖體在空間上、時(shí)間上和成因上和鉬礦關(guān)系十分密切，是區(qū)內(nèi)的主要控礦巖體。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，共發(fā)育有四條斷裂，其中F1、F2、F3和F4四條斷裂為NE-SW向展布的逆沖斷裂。斷裂從礦區(qū)中部通過，貫通礦區(qū)的東西界，為礦區(qū)的主干斷裂，控制著礦體及硅化的分布范圍，其派生的次級(jí)斷裂裂隙則控制著礦體的空間展布形態(tài)。鉬礦（化）體均出現(xiàn)在F1、F4斷裂之間，構(gòu)成重要的控礦邊界。斷裂平直，線狀延伸，總體走向45-70°，傾向北西，斷面產(chǎn)狀300-330°∠55-80°，一般沿巖層順層狀產(chǎn)出，為礦區(qū)最重要的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。由于該組斷裂的存在，為后期礦化作用創(chuàng)造了條件，決定了鉬礦化蝕變帶的延伸規(guī)模和礦化蝕變強(qiáng)度。

2.4 地球化學(xué)特征

礦區(qū)1∶2萬土壤（巖屑）測(cè)量成果顯示，區(qū)內(nèi)Au、Ag、As、Cu、W、Sn、Mo、Bi元素的均值均大于巴爾魯克山區(qū)域背景值，其中Bi、W、As、Mo的均值大于區(qū)域背景值2倍以上，顯示在礦區(qū)這四種元素相對(duì)于區(qū)域背景呈顯著富集狀態(tài)。單元素異常強(qiáng)度高，濃度分帶明顯，元素套合緊密，異常中元素呈正相關(guān)。元素極大值A(chǔ)u 79.7×10-9、Ag 1780、×10-9、As 857.9×10-6、W 2325.8 × 10-6、Mo 141.68 × 10-6、Bi 448.33×10-6、Cu 299.5×10-6。。圈定綜合異常13個(gè)，其中以Mo為主的綜合異常4個(gè)，經(jīng)異常查證在其上均發(fā)現(xiàn)有鎢鉬礦化，證明其為礦致異常。異常分布特征反映該區(qū)存在有明顯異常帶，與礦區(qū)礦化蝕變帶吻合。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)礦化蝕變呈面狀展布，礦帶沿走向連續(xù)性較好。面狀蝕變帶呈不規(guī)則狀，長(zhǎng)軸總體展布方向?yàn)镹E－SW向。礦化蝕變帶分地表氧化礦帶和地下原生礦化蝕變帶，礦化蝕變與硅化及鉀化密切相關(guān)，輝鉬礦與網(wǎng)脈狀石英微細(xì)脈為共消共長(zhǎng)的關(guān)系。在石英脈發(fā)育的地層中，輝鉬礦化也十分發(fā)育。礦化與圍巖巖性不存在選擇性對(duì)應(yīng)關(guān)系，即礦化可存在凝灰?guī)r、晶巖屑凝灰?guī)r中，也可存在角巖中，礦化的強(qiáng)弱、品位的高低僅與圍巖中石英脈發(fā)育程度有關(guān)。

3.2 礦石成分

礦區(qū)中目前已發(fā)現(xiàn)的礦物共計(jì)18種，其中礦石礦物9種，脈石礦物9種。礦石礦物主要有輝鉬礦、白鎢礦，其次是黃鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦、黝銅礦等。脈石礦物主要有石英、其次是鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、綠泥石、綠簾石、黑云母、角閃石、磷灰石、榍石等。

3.3 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

輝鉬礦具片狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)，浸染狀、碎裂狀、脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。地表輝鉬礦風(fēng)化為鉬鈣礦和鉬華，鉬鈣礦多呈菊花狀（具輝鉬礦假象）。

3.4 礦石類型

按自然類型劃分礦石為原生礦石和氧化礦石，氧化礦石具有明顯的氧化分帶現(xiàn)象，根據(jù)鉆孔中編錄成果，深部鉬礦石中礦物為鱗片狀及薄膜狀輝鉬礦，在表生帶礦石中，輝鉬礦轉(zhuǎn)變?yōu)榫栈钽f鈣礦（依輝鉬礦成假象）或黃色土狀、粉末狀鉬華。按照礦石的主要富集元素的不同可將礦石劃分為以下1種工業(yè)礦石類型：鉬礦石。

3.5 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要包括絹云母化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、鉀長(zhǎng)石化、硅化、角巖化、絹云巖化、碳酸巖化等蝕變。上述蝕變分帶現(xiàn)象不明顯，僅硅化有強(qiáng)弱之分。角巖化從巖體邊部圍巖向外強(qiáng)度逐步減弱至消失，因角巖化強(qiáng)度的不同，可將角巖化巖石分為灰色中－基性角巖和淺灰色、灰色角巖化凝灰?guī)r，兩者無明顯接觸界線，為漸變接觸。

4 礦床成因

在華力西期中晚期區(qū)域上NE向、近EW向及SN向構(gòu)造活動(dòng)，使蘇云河礦區(qū)NE向、近EW向及SN次級(jí)斷裂及裂隙廣泛發(fā)育，同時(shí)伴隨巖漿活動(dòng)，含鉬花崗質(zhì)巖漿沿構(gòu)造帶上侵，在地殼淺部形成二長(zhǎng)花崗斑巖株。在巖體侵入地層的過程中，因巖體擠壓和上升的熱流體產(chǎn)生的強(qiáng)大的內(nèi)壓力導(dǎo)致巖體圍巖發(fā)生破裂，產(chǎn)生許多次生的網(wǎng)狀裂隙，裂隙在空間分布上無規(guī)律，裂隙為礦床的形成提供了有利的構(gòu)造空間。隨后，深部巖漿房中析出的含礦熱液與沿構(gòu)造裂隙下滲的地下水混合，上升并萃取地層中部分成礦物質(zhì)，形成富含Mo的高溫成礦流體，流體上升至斑巖體上部外接觸帶，因減壓沸騰形成細(xì)脈狀礦化，含礦熱液沿圍巖裂隙充填形成方向性不強(qiáng)的礦脈。巖體內(nèi)部及接觸帶形成以硅化、鉀化、高嶺土化為主的圍巖蝕變，引起凝灰?guī)r角巖化。

在礦床形成過程中，鉀化、硅化起到了重要作用。鉀化、硅化過程中形成的石英、鉀長(zhǎng)石和黑云母等交代造巖礦物，使圍巖中的W、Mo和Ca浸出，進(jìn)入熱液，使熱液中的K大量消耗，Ca含量相對(duì)升高，為礦床的形成提供了充足的物質(zhì)來源。鉀化、硅化總是與鉬礦化相依相伴。將蘇云河鉬礦床與中國典型斑巖銅（鉬）礦床特征進(jìn)行對(duì)比后可以發(fā)現(xiàn)，其成礦標(biāo)志具有很大的相似性（表1）。

表1 蘇云河鉬礦床與中國斑巖銅礦（鉬）礦床成礦條件對(duì)比

綜上所述，蘇云河鉬礦床具典型斑巖型鉬礦床特征，因此將蘇云河鉬礦床定義為斑巖型鉬礦床。