新疆西準噶爾成礦帶礦床地質特征及資源開發潛力分析

蔣大虎

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第八地質大隊 新疆 阿克蘇 843000）

新疆西準噶爾成礦帶位于中亞造山帶，是中亞成礦帶的重要組成部分，也是新疆地區最重要的礦石產地之一。該地區所產的礦石主要有斑巖型礦脈、矽卡巖型礦脈、低溫熱液金礦、脈狀金礦以及造山型金礦等。西準噶爾地區的礦山帶大多分布在卡拉麥里構造帶的周邊地區，少數分布在西準噶爾包古圖附近。主要產出的礦石為金、銅、鉆等，諸礦均為具備戰略意義的礦產。其中，金是貴金屬能源，銅也是工業生產中最主要的礦物，全球金屬使用量排行第三，鉆礦中出產的鉆石還是新型能源材料，在工業生產、航空航天、醫藥等領域均具備優良的特性，能夠應用于物理、化學等領域進行研究。

本文為了能夠對新疆西準噶爾地區的礦產資源進行分析和研究，探明該地區的礦產儲備，對其進行野外地質調查，通過分析成礦帶礦床地質特征的方式確定該地區的礦產資源開發情況，對該區域礦床的地質結構、地球物理特征、地球化學特征、找礦途徑、地質勘查方法等學科知識初步總結，建立多學科通用的綜合找礦方法，確定該區域的找礦途徑與成礦規律[1]。

1 區域地質背景分析

新疆西準噶爾成礦帶的地質結構發育以泥盆系為主，主要包括古生代時期成型的海相沉積巖地層以及火山巖地層，其中以志留系和泥盆系的地層出露最多，其次為石炭系。志留系的地層主要在西準噶爾南部的謝米斯臺山地區出露，主要由火山巖建造，其主體為中酸性火山巖，并夾雜有玄武巖。泥盆系的地層主要出露于巴爾魯克山以東的廣大地區，主要由火山陸源碎屑的沉積結構建造。該地層的主要巖性為灰綠色泥巖以及凝灰礫巖，由于時代特征的影響，經常可以在該區域的地層中見到三葉蟲或者海百合莖的古生物化石，該區域的泥盆系地層較厚，最厚處可達3000m 以上。石炭系的地層雖然出露面積最小，卻是新疆西準噶爾地區最重要的金礦產地，該地區的礦層中除金礦外還會間歇性地伴生一些銅礦，是新疆西準噶爾地區最主要賦礦地層，主要出露地點位于達拉布特斷裂兩側的克拉瑪依地區。該地區的巖性較為單一，其中最主要的巖石為灰褐色的凝灰巖與凝灰質粗粒砂巖，而且還有一些含鐵細砂巖[2]。

2 新疆西準噶爾成礦帶礦床地質特征分析

2.1 礦區地質特征分析

新疆西準噶爾成礦帶中的主要出露地層為北部的泥盆系北塔山組成礦帶，主要方向由北至西分布，呈現為帶狀、斷塊狀，中部與斷層割裂。泥盆系北塔山組成礦帶中主要以基性-中基性的火山巖以及火山碎屑巖組成，其中的巖石分布十分單一，主要巖性為玄武巖和凝灰巖，只有極少處含有少量角礫凝灰巖，其余巖種可以忽略不計。除此以外，已知的主要成礦帶還有南部礦區，新疆西準噶爾成礦帶南部礦區位于烏倫古斷裂帶以北，面積極大，受到斷裂帶的影響，研究區內潛藏著一大批北西走向的次級斷裂，這種次級斷裂經常會發生巖石普遍碎裂化、片理化的情況，其巖石的核心處發育近順層。而少數南西走向的次級斷裂發育方向與地層走向一致，傾角大致為500°～800°，主要通過烏倫古斷裂帶剪切變形發展而成。

2.2 礦體特征分析

新疆西準噶爾成礦帶共圈出了3 條具備開發潛力的礦化蝕變帶，大致分布如圖1 所示。

如上圖所示，其內部的線條多為地質構造斷裂線，Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號分別是三條具備開發潛力的礦脈。這三條礦化蝕變帶主要分布于閃長巖礦脈與北塔山礦脈的玄武巖中，主要礦化特征為薄膜狀以及細脈狀，其中粉末狀或薄膜狀的礦石主要呈現褐鐵色，局部可以見到少量的團斑狀銅礦礦石。在這三條礦化蝕變帶中，礦脈走向約為270°～300°，西南傾向，傾角較小，約為56°～73°，長寬相差較大，長約260m～1420 m，寬約38m～120m。

其中I 號礦化帶規模最小，主要位于新疆西準噶爾成礦帶的東南角，在角落中呈面狀分布，礦石走向呈舒緩波狀，長約1470 m，寬度相差較大，約為600m～1350m，整條礦化帶的總體走向為310°，傾向為東北。本區內部的出露巖石主要包括閃長巖和玄武巖，還有少量鉀長石和青磐巖，這些巖石主要通過構造蝕變形成片理化以及碎裂巖化發育。Ⅰ號礦化帶中圈出1 號、6 號礦體為金礦，3 號礦體為銅金鉆混合礦，該礦區的礦體延深約300 m。

II 號礦化帶位于新疆西準噶爾成礦帶的礦區中部，是三條礦化帶中面積最大的一個。展露方向大致為北-西方向，基本呈帶狀，長度約為5600 m，寬度大小不一，約為320m～490m。其內出露的巖石大多為閃長巖，只有極少量其他類型的巖石間歇性分布。巖石的節理發育較為規整，且沿節理面推移可以發現許多呈現星點狀或薄膜狀的孔雀石。另有一些星點狀的綠簾石和褐鐵礦均勻分布在Ⅱ號礦體的各個角落。在已經被圈出的礦脈中，3號礦脈主要為銅金礦，還夾雜著極少量的鉆礦，礦體長約350 m，寬約210 m。

Ⅲ號礦化帶主要位于礦區的西部地區，呈帶狀分布，礦化蝕變帶由西南向東北展露。Ⅲ號礦化帶的長度約為1400m，寬度一般大于150 m 且小于340m，其內所出露的巖石通常為閃長巖。巖石節理不完全發育，若沿著節理面向上探索，可以發現其內分布著星點狀與斑點狀交雜的孔雀石、綠簾石、褐鐵礦。Ⅲ號礦化帶中圈著的礦脈有兩條，分別是4 號礦脈和5 號礦脈，4 號礦脈為銅礦，5 號礦脈為銅金混合礦。前者長度不小于1250 m，不大于2340m，寬約15～49 m；5 號礦脈的長度在350 m～510m 之間，寬約30 m。

2.3 圍巖蝕變分析

礦區內的各類巖石在熱液的蝕變作用下具備十分豐富的發育種類，主要包括硅化物、碳酸鹽化物、綠泥石化物等，其中經過硅化的礦石最易成礦，其與礦石擁有最密切的關系。因此各個蝕變帶中的礦石在礦化階段具備差異極為明顯的特征，而各階段的蝕變類型也與其各自的強弱有著極為明顯的關系。巖體內部的蝕變與接近巖體的蝕變變化差別較大，而距離接觸帶較遠的蝕變則會將這種影響減弱至最小，直至逐漸消失。

3 區域資源開發潛力研究

新疆西準噶爾成礦帶的礦區位于新疆最重要的成礦帶上，其內包含金-銅-鐵-鉻四種礦產資源。地質構造帶內有一些已經斷裂的構造發育，這是由于火山作用與巖漿侵入活動頻繁發生導致的，尤其是在區域化異常發育之后，新疆西準噶爾成礦帶內的Cu、Au、Pb、Zn、Ni、Fe 等元素作為礦脈的主要成礦元素，具有強度異常、面積分布較廣、融合性較好等優點，且在強度異常的情況下，具備多種礦物元素能夠導致礦脈特征的變化。近些年，我國成立了地質礦產資源調查組，并建立了下屬的地質礦產資源評價工作小隊，其新發現的新疆西準噶爾成礦帶中具有多個多金屬混合礦床，其中以銅金礦床為典型代表。雖然在之前的新疆西準噶爾成礦帶中就已經具備一些礦產資源勘查小組，但是相對而言規模較小，工作程度很低，無法完全利用整個新疆西準噶爾成礦帶的礦產資源。因此本文對該地區的礦產資源及礦床地質特征進行綜合分析，將這些經過大量、系統勘查過的地質資料投入到該區域的資源開發活動中。目前該區域的綜合找礦模型如圖2 所示。

如上圖所示，目前礦區內除已經探明并開始挖掘的礦脈外，本文另外標記了幾個可能具有礦產資源的礦區，其中具備大量Au 元素的礦脈有四處地點，具有大量Cu 元素的礦脈有三處地點，含有大量鐵礦地點也有三處。綜合而言，該地區還有眾多物化探測數據沒有轉換為具體的信息，許多探測結果異常的區域也沒有得到驗證，但仍然具備較好的找礦前景[3]。

4 結束語

本文以新疆西準噶爾成礦帶為研究對象，對涵蓋地區的礦區特征和礦體特征進行了研究，并通過這些分析了該地區的資源分布情況，并對其開發潛力作出了評估。除此以外，本次研究工作還存在一定的問題，沒有深入挖掘礦床地質特征與資源潛力之間的關系，也沒有探究該地區的巖體構造和礦床成礦規律。可以將這些作為下次研究的核心問題。