新疆西準噶爾地區(qū)礦山地質(zhì)勘測探析

李云漢，高 睿

（成都理工大學 地球科學學院，四川 成都 610059）

2018年夏，成都理工大學地球科學學院一行對阿爾泰成礦帶地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查項目之新疆1：25萬鐵廠溝鎮(zhèn)幅（L45C002001）、克拉瑪依市幅（L45C003001）區(qū)調(diào)修測分項目的測區(qū)后期涉及西準噶爾礦山地質(zhì)再勘測研究。

1 西準噶爾地區(qū)礦山帶地質(zhì)概況

1.1 研究意義

調(diào)查勘測區(qū)位于西準噶爾山區(qū)，晚古生代期間，該區(qū)經(jīng)歷了古亞洲次級洋盆的擴張、俯沖、閉合、消亡的過程，殘余了多條蛇綠混雜巖帶和古大陸邊緣增生體系。開展對準噶爾地區(qū)古生代構(gòu)造-巖漿-古地理演變及其對銅、金多金屬礦產(chǎn)的控制的專題研究，可以為西準噶爾造山帶礦產(chǎn)資源評價與預測提供基礎地質(zhì)背景資料。

1.2 西準噶爾調(diào)查區(qū)礦產(chǎn)分布概況

西準噶爾克拉瑪依調(diào)查區(qū)屬世界三大斑巖型銅鉬礦成礦帶之一的古亞洲成礦帶的一部分，由北向南并可進一步劃分為三個成礦亞帶（圖1）。該區(qū)域礦產(chǎn)豐富，具有成群成帶分布特征。

2 調(diào)查區(qū)項目部分礦山地質(zhì)實勘情況

通過有關礦（化）點的調(diào)查和研究，結(jié)合前人區(qū)域礦產(chǎn)資料進行成礦地質(zhì)背景綜合對比分析。查明西準噶爾克拉瑪依調(diào)查區(qū)主要礦化點的空間分布、賦在狀態(tài)、礦化特征，研究相關侵入體的巖石特征、巖石地球化學特征，侵位時代、成因環(huán)境及含礦性，調(diào)查內(nèi)外接觸帶的礦化特征。根據(jù)礦化帶的規(guī)模系統(tǒng)采集代表性樣品，圍繞調(diào)查區(qū)部分礦山地質(zhì)實勘情況，歸類如下。

2.1 巖石方面

對調(diào)查區(qū)涉及的三條蛇綠巖帶的基本地質(zhì)特征和主要時代進行了系統(tǒng)的分析，重點對達爾布特蛇綠混雜巖帶和克拉瑪依蛇綠混雜巖帶的組成、結(jié)構(gòu)和時代進行了解剖。初步認為：

（1）達爾布特基性-超基性雜巖帶由中基性凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r、玄武巖、火山集塊巖和少量的硅質(zhì)巖、橄欖巖組成，該巖石組合特點與正常的洋殼巖石組合差別很大，認為該巖套可能形成于島弧環(huán)境。

（2）克拉瑪依基性-超基性雜巖分布局限，其中白堿灘剖面上的巖石組合以輝長巖和玄武巖為主，超基性巖組合少，夾有少量硅質(zhì)巖，與正常的洋殼較為相似。

（3）克拉瑪依西南與玄武巖共生的是一套基性火山集塊巖、火山角礫巖和硅泥巖組合，與兩側(cè)地層整合接觸，構(gòu)成一向斜構(gòu)造，走向近南北向。推測其為水下局部爆發(fā)形成，與克拉瑪依東北（白堿灘）基性-超基性巖塊可能沒有直接關系。區(qū)域地層走向和構(gòu)造格架也不支持該枕狀玄武巖與白堿灘是同一構(gòu)造-巖漿事件的產(chǎn)物。

圖1 西準噶爾成礦帶劃分（據(jù)新疆板塊構(gòu)造單元劃分圖改編）

2.2 巖墻群類型

西準噶爾中基性巖墻群以中性閃長（玢）巖和輝長巖和輝綠巖為主，并且以前者占主要部分，我們根據(jù)野外地質(zhì)特點和室內(nèi)地球化學數(shù)據(jù)，有以下認識：夏爾蒲巖墻群（閃長玢巖，少量輝綠巖）包括高Mg#埃達克質(zhì)閃長玢巖和個別輝綠巖；小西湖巖墻群（閃長玢巖，少量輝長巖和輝綠巖）包括高Mg#埃達克質(zhì)閃長巖和少量鎂閃長巖、輝長巖和輝綠巖；別魯阿嘎希巖墻群（角閃輝綠巖、角閃閃長巖和閃長巖）包含高鎂閃長巖和鎂閃長巖。

2.3 構(gòu)造方面

目前有關調(diào)查區(qū)地質(zhì)構(gòu)造格架和大地構(gòu)造屬性認識并沒有取得一致認識，較多學者強調(diào)達爾布特蛇綠混雜巖帶的分劃意義。但是，我們在今年的野外踏勘和填圖過程中發(fā)現(xiàn)，西準噶爾地區(qū)蛇綠構(gòu)造混雜巖帶具有彌散分布的特點，達爾布特蛇綠構(gòu)造混雜巖帶邊界及延展方向與兩側(cè)石炭紀地層構(gòu)造線方向呈現(xiàn)出截切關系，而且構(gòu)造混雜巖帶的時代（奧陶紀—泥盆紀）老于兩側(cè)圍巖（石炭紀），作為俯沖消減雜巖與其相匹配大陸邊緣體系（火山弧等）可能為位于遠離達爾布特混雜巖帶的北側(cè)。

2.4 礦產(chǎn)方面

通過對調(diào)查區(qū)銅金多金屬礦產(chǎn)資料收集的綜合分析，以及野外對區(qū)內(nèi)礦點專項檢查，對測區(qū)銅、金、鐵多金屬礦產(chǎn)的區(qū)域成礦規(guī)律有了初步了解。總體以達爾布特斷裂為界，成礦具有明顯的分帶現(xiàn)象，北側(cè)主要為金礦，其次為銅礦；南側(cè)大多是銅礦，部分為金礦。

區(qū)域礦帶主要受NE-NEE向構(gòu)造控制，其伴生或派生斷裂裂隙控制著金、銅、鉬、鉻鐵礦的礦體形態(tài)。尤其以達爾布特斷裂帶為界，控礦斷裂裂隙北側(cè)以北東東向和北東向的架構(gòu)為主；南側(cè)則以南北向構(gòu)造為主體。成礦期上，主要集中于中泥盆世和石炭紀，以石炭紀為主的是銅金多金屬礦產(chǎn)成礦時代。與超基性巖有關的鉻鐵礦床基本屬于泥盆紀金屬礦產(chǎn)；Cu-Au礦床主要產(chǎn)在石炭系，其中Cu礦主要是斑巖型銅礦，賦礦巖石為中酸性侵入巖；Au礦從賦存狀態(tài)上可劃分為石英脈型金礦和破碎蝕變巖型金礦兩種基本類型。

2.5 其他專題研究

需要指出的是，相對于工作區(qū)中南部地區(qū)，北部薩吾爾-二臺—塔爾巴哈臺-阿爾曼成礦帶的工作程度相對較低。從已有的化探資料來看，工作區(qū)北部地區(qū)存在很多化探異常區(qū)，有很好的找礦前景。但到目前為止，還未在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)具有一定規(guī)模的礦床，這與該區(qū)實際的情況是不相符的。

因此，應該加大投入對工作區(qū)北部地區(qū)的找礦工作。此外，蛇綠巖的“三位一體”概念強調(diào)蛇綠巖的研究對恢復古板塊構(gòu)造格局與了解大洋巖石圈的演化有重要意義，同時也因為蛇綠巖中有極具經(jīng)濟價值的鉻鐵礦等“寶藏”。調(diào)查區(qū)薩爾托海蛇綠巖處于達爾布特蛇綠混雜巖帶北東端，該處發(fā)育大量新鮮的橄欖巖（井下，非自然露頭），而黑色的鉻鐵礦與該超基性巖伴生。調(diào)查區(qū)西南部是克拉瑪依油田的主體部分，隨著上世紀50年代克拉瑪依高產(chǎn)石油地層發(fā)現(xiàn)，誕生了新中國第一個大油田。

2.6 測區(qū)部分礦山地質(zhì)實勘問題探析

通過對區(qū)內(nèi)礦點專項檢查以及其他地質(zhì)工作中對礦產(chǎn)的認識，我們認為：區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)以銅金多金屬為主，并大致上以達爾布特斷裂為界，具有明顯的分帶現(xiàn)象，北側(cè)主要為金礦，其次為銅礦，主要的礦床有：哈圖金礦、寶貝金礦、薩爾托海金礦、鑫源金礦、克魯依金礦等，并已發(fā)現(xiàn)了多處具一定規(guī)模的金礦點及礦化點；南側(cè)主要為銅礦，次為金礦。主要的礦床有：包古圖銅礦、吐克吐克銅礦、可可薩依金礦等。

區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的銅金礦點和礦化點的成因多與古生代中—酸性巖體有關，斷裂以北巖體主要呈巖基狀大面積分布，代表性巖體有廟爾溝、阿克巴斯陶、哈圖和鐵廠溝巖體，主要為堿長花崗巖、鉀長花崗巖和部分二長花崗巖；斷裂以南包古圖地區(qū)主要分布石英閃長巖小巖株，面積一般較小，主要巖石為石英閃長斑巖、花崗閃長斑巖。巖體在成礦過程中，或直接提供礦源，或在巖體侵入地層過程中為后期成礦提供有利的賦礦的空間。如包古圖銅礦、吐克吐克銅礦均為斑巖型銅礦，礦床內(nèi)的中酸性巖體為礦床的形成提供礦源。

基于以上認識，認為研究區(qū)內(nèi)金礦床多與達爾布特斷裂北側(cè)大巖體有關，巖體侵入地層過程中產(chǎn)生的斷裂和裂隙為含礦熱液運移、賦礦提供了空間，南北向擠壓形成的東西向、北東向和少量南東向的次級斷裂則嚴格控制礦體形態(tài)和其展布方向；斷裂南側(cè)中—酸性小巖株或雜巖體則為該區(qū)銅礦床的形成直接提供了礦源。

此外，值得深入探析的問題有：

（1）在西準噶爾和已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的成礦礦床，主要為Cu、Au、Cr等金屬礦床，與天山山脈及阿爾泰山山脈等礦產(chǎn)帶有明顯的區(qū)別，是否昭示該區(qū)地殼形成演化與其他同區(qū)位地區(qū)有明顯的差別？或者意味著該區(qū)成礦作用的本來面目尚未被揭示？

（2）西準噶爾地區(qū)構(gòu)造一巖漿一成礦帶具有環(huán)準噶爾地塊分布的一系列特征，從吐克吐克銅礦和包古圖銅礦等銅礦點的空間位置分布來看，此地的斑巖銅礦均分布在準噶爾—哈薩克斯坦板塊與南側(cè)南天山洋的俯沖帶上，故而，這種類型的礦床宏觀上是否也應該順勢呈帶狀或環(huán)狀分布？

（3）成礦時代，測區(qū)銅金多金屬礦產(chǎn)成礦作用一般與巖漿活動有關，但是其受什么樣的巖漿活動控制，成礦時代如何？這些問題將對正確理解測區(qū)構(gòu)造—巖漿—成礦作用的關系具有重要意義。