新疆西天山地質(zhì)構(gòu)造及有色金屬礦床成礦規(guī)律

王 明

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第八地質(zhì)大隊(duì)，新疆 阿克蘇 843000）

我國(guó)新疆地區(qū)處于被稱作“亞洲金腰帶的”巨型成礦帶上[1]，礦產(chǎn)資源豐富，成礦類型多樣，是我國(guó)重要的銅、金等多金屬成礦帶，已探明的阿希、智博、喬拉克、備戰(zhàn)等礦區(qū)均是大中型礦區(qū)。通過現(xiàn)有數(shù)據(jù)分析，新疆西天山地區(qū)的礦產(chǎn)發(fā)掘程度仍處于初始水平，未來的開采前景廣闊[2]，因此對(duì)新疆西天山地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行綜合研究是很有必要的。位于吐拉蘇盆地中的阿希礦床是我國(guó)迄今為止已發(fā)現(xiàn)的出礦量最高的金礦床，西天山地區(qū)的有色金屬開發(fā)前景廣闊，因此對(duì)新疆西天山地區(qū)的有色金屬礦床進(jìn)行成礦規(guī)律預(yù)測(cè)，可以為未來的地質(zhì)找礦勘查提供理論指導(dǎo)。

1 新疆西天山地質(zhì)構(gòu)造

1.1 地質(zhì)斷裂帶

新疆西天山地區(qū)位于中亞造山帶的西南部，被劃分為分為塔里木板塊、伊犁-中天山地塊、準(zhǔn)噶爾板塊三個(gè)構(gòu)造單元。新疆西天山自太古代以來，經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化，火山機(jī)構(gòu)顯著斷裂帶明顯。西天山地區(qū)主要斷裂帶的構(gòu)造特征如表1所示。

表1 西天山地區(qū)主要斷裂特征表

由表1中數(shù)據(jù)可知，由于西天山地區(qū)受印度板塊和亞歐板塊的不斷推擠作用，內(nèi)部呈現(xiàn)活動(dòng)斷裂發(fā)育，地震多發(fā)。同時(shí)由于位于準(zhǔn)噶爾塊體和塔里木塊體邊緣，受到兩大陸塊協(xié)同作用，南部地震帶多，北部地震帶相對(duì)較少。西天山內(nèi)部夾雜有許多小的塊體，在地震中活動(dòng)中呈現(xiàn)圍繞塊體分布特點(diǎn)。

1.2 地質(zhì)成分

在區(qū)域地質(zhì)研究中，西天山通常被劃分為南天山、中天山、北天山3大構(gòu)造單元，西天山地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造受火山機(jī)構(gòu)影響顯著，尤其是發(fā)現(xiàn)了晚石炭世二疊紀(jì)的火山巖和中酸性巖。西天山區(qū)西北部主要分布基性-中酸性凝灰?guī)r，位于二長(zhǎng)花崗巖頂部，厚度可達(dá)數(shù)十米。

凝灰?guī)r中礦物重結(jié)晶現(xiàn)象明顯。西天山地區(qū)中南部則主要是大理巖、灰?guī)r，呈現(xiàn)帶狀分布。成礦時(shí)代火山運(yùn)動(dòng)后期造成多期巖漿侵入，受巖漿熱液作用影響，灰?guī)r等巖體形成捕擄體形式，與巖體接觸部位多發(fā)生矽卡巖化、大理巖化[3]。由火山巖構(gòu)成的主體地層分屬于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組，且?guī)缀跞苫鹕綆r組成，僅局部夾微晶灰?guī)r、夾含植物化石碎片的陸相碎屑巖，在西天山區(qū)中北部還出露多處與火山巖關(guān)系密切的次火山巖。主要礦化類型分為碎屑巖、綠簾石、凝灰?guī)r、玄武巖等。

采用 X 射線熒光光譜法對(duì)巖石樣品中的主量元素進(jìn)行分析,結(jié)果如表2所示。

表2 西天山地區(qū)地質(zhì)成分表

由表2數(shù)據(jù)可見，西山地區(qū)巖石中V、Ni、Zr、Cr、Ba、Sr元素的含量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其在礦石中的平均含量，而Co的含量則遠(yuǎn)低于其在礦石中的平均含量，但是在次火山巖中的Cu、Zn仍高于它們?cè)诘V石中的平均含量。以上證據(jù)都證明了西山地區(qū)礦石中的中酸性火山巖與次火山巖都是屬于火山活動(dòng)產(chǎn)生的巖漿演化晚期階段的產(chǎn)物。總體上，西天山地區(qū)礦石構(gòu)造以細(xì)脈一浸染狀構(gòu)造和半自形一他形顯微一細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主，常見構(gòu)造包含角礫狀、塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、晶洞等。

2 新疆西天山有色金屬礦床成礦規(guī)律

2.1 礦床關(guān)系

新疆西天山地區(qū)出產(chǎn)的常見有色金屬有金、銀、鋅、黃銅等[4]，有色金屬礦床包含閃鋅礦、金礦石、黃銅礦等。目前發(fā)掘的黃銅礦主要賦存于斷裂帶內(nèi)，斷裂帶近地表次生礦物為孔雀石。其中不同的有色金屬礦床存在共生關(guān)系：黃銅礦多與閃鋅礦共生，少數(shù)情況下黃銅礦也與方鉛礦共生，其中礦床的硅化程度與孔雀石化關(guān)系密切。在西天山地區(qū)的那拉提北緣斷裂南側(cè)巖帶中主要出產(chǎn)了閃鋅礦和方鉛礦，位置位于斷裂帶與圍巖接觸帶內(nèi)，其中的閃鋅礦與少量黃銅礦共生，方鉛礦以常規(guī)形式呈現(xiàn)，少量與黃銅礦共生。礦化以金為主，少量銅礦化，且常常伴生有銀礦化。

目前西天山地區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的有色金屬礦體大部分分布于石炭系旁多群地層的矽卡巖之中，尤其是在大理巖和矽卡巖兩種巖性地層的接觸帶上，其出礦品質(zhì)高、連續(xù)性好、出產(chǎn)量高，所以西天山地區(qū)有色金屬礦體的分布受矽卡巖的控制規(guī)律明顯。

2.2 成礦分帶規(guī)律

根據(jù)西天山地區(qū)有色金屬礦區(qū)的礦化類型、礦體延伸方向、出產(chǎn)質(zhì)量等方面信息，可以發(fā)現(xiàn)礦床分帶規(guī)律，對(duì)未來成礦進(jìn)行預(yù)測(cè)。西天山有色金屬的礦床按照礦體性質(zhì)從南到北分布數(shù)量如圖1所示。

圖1 有色金屬礦物分布圖

由圖可知，有色金屬礦體以西天山東南部為礦化中心，呈現(xiàn)垂直分帶性，由南往北從氧化物礦體逐漸過渡到硫化物礦體。目前在水平方向上，有色金屬礦體的分帶性規(guī)律不明顯，主要原因是受到火山后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的破壞。

根據(jù)西天山地區(qū)的有色金屬礦床成礦規(guī)律可以進(jìn)行成礦預(yù)測(cè)，為找礦提供方向。

本文對(duì)新疆西天山地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和有色金屬礦床成礦規(guī)律進(jìn)行分析，研究西天山地區(qū)的斷裂帶構(gòu)造和地質(zhì)成分信息，并通過對(duì)現(xiàn)有金屬礦床礦石關(guān)系、分帶規(guī)律進(jìn)行總結(jié)。希望本文的研究能夠?yàn)槲魈焐降貐^(qū)礦體進(jìn)一步探測(cè)、開采提供思路，助力我國(guó)的探礦工作。