新疆伊吾縣東山鉛鋅礦同位素地球化學特征及控礦因素研究

（中化地質礦山總局新疆地質調查院，新疆 烏魯木齊 830000）

新疆伊吾縣東山位于新疆維吾爾自治區哈密市，因境內有豐富的鉛鋅礦資源而聞名于世。由于新疆伊吾縣東山鉛鋅礦床屬鉛鋅礦礦產出地段，以其獨特的成礦地質條件成為我國鉛鋅礦礦床的典型代表。鉛鋅礦床中的同位素是鉛鋅礦床的重要組成特征，長期以來受到相關部門的重點關注。同位素是指具有相同質子數的不同核素，隨著該領域研究學者的不斷深入探究，發展并認證同位素的存在，并以此為基礎展開了對新疆伊吾縣東山鉛鋅礦同位素地球化學特征的分析[1]。與此同時，隨著新疆伊吾縣東山鉛鋅礦床的不斷勘探，缺乏對控礦因素的進入研究。基于此，為了進一步開展新疆伊吾縣東山鉛鋅礦的找礦工作，本文結合新疆伊吾縣東山鉛鋅礦的地理位置特點，以此為依據結合科學的地質勘查手段，判斷新疆伊吾縣東山鉛鋅礦日后的發展方向。

1 新疆伊吾縣東山鉛鋅礦同位素地球化學特征研究

基于同位素地球化學特征觀念的引入，為新疆伊吾縣東山鉛鋅礦區勘查工作提供了新的發展方向，目前已由大量實踐證明該方法在實際應用中具有顯著的找礦效果。以此本文將應用多種物探技術，分析新疆伊吾縣東山鉛鋅礦同位素地球化學分帶結構，獲取鉛鋅礦同位素地球化學特征數據[2]。新疆伊吾縣東山鉛鋅礦整體礦區圍巖與礦帶呈現背向剝離趨勢，主要以層狀帶為主，具備一定多層次性，賦存的礦產資源以Cu200、Zn200及金屬組合為主。且整體分布呈現橢圓形，其中銅元素的化學異常面積約為13km2，襯度為3.5～4.5，按照金屬元素規格，將出現異常化學特征的金屬元素按照由大到小排列，表示為：Cu200-Zn400-Au200-Mn-Ag-Sn，由于銅金屬元素活躍程度較高，且礦區內組分水平較為明顯，以此出現異常特征最高的金屬元素可為組合銅礦，通常以組合礦或復合礦形式存在，在勘察過程中表現為紅褐色或深紅色，受到巖漿礦化作用影響，礦區組分內部水平分布較為明顯。結合多種物探設備對礦區地質的有效勘查，發現鉛鋅礦的同位素地球化學特征通常具有下述共性。其一，異常規模連續，組合礦出現異常特征的面積不統一，通常覆蓋范圍在15.5km2～42.5km2之間。其二，組分內異常信息較復雜，需要后期采樣分析，無法在現場直接檢測。受到礦區內金屬磁場力影響，組分內異常的金屬礦強度不同。正常情況下的異常值在（0.5～5.6）*10-5之間，經檢測后發現，同位素地球化學特征異常值無明顯規律。

2 新疆伊吾縣東山鉛鋅礦控礦因素研究

2.1 褶皺構造

由于古代外力沉積新疆伊吾縣東山鉛鋅礦褶皺較發育，下面的地層先沉積，上面的地層后沉積，通過溝門前向斜，發生波狀彎曲。新疆伊吾縣東山鉛鋅礦褶皺具體構造，如圖1所示。

圖1 新疆伊吾縣東山鉛鋅礦褶皺構造示意圖

結合圖1所示，本文通過背斜與向斜的判斷方法，確定新疆伊吾縣東山鉛鋅礦褶皺構造軸向大致為NE80°～85°，巖層受水平擠壓力作用形成一系列波狀彎曲而喪失連續性的構造。結合新疆伊吾縣東山鉛鋅礦地質勘查資料顯示，新疆伊吾縣東山鉛鋅礦的巖層可塑性差，因此其褶皺構造呈北東端揚起，南西端傾伏趨勢。根據褶皺的外貌景觀可以看出為不對稱向斜，且呈波狀起伏，山坡相對較緩。除此之外，在新疆伊吾縣東山鉛鋅礦地層中，很容易發現由于區域變質作用而形成的小褶皺。其軸向大致為NEE80°～85°，可通過對小褶皺的野外識別觀察判斷其控礦構造特征，觀察的主要內容為觀察其斷層面上是否具有一定方向的密集的微細刻槽的痕跡。本文得出的識別結果為，新疆伊吾縣東山鉛鋅礦褶皺構造特征為兩翼D2Lb2，屬于第三巖性段（D2Lb3），且趨勢為南傾。因此，可以得出新疆伊吾縣東山鉛鋅礦褶皺構造特征屬于倒轉背斜，傾角約45°～60°。

2.2 斷裂構造

新疆伊吾縣東山鉛鋅礦斷裂構造主要為北側的園咀大斷裂，呈近東西向大致平行展布。在新疆伊吾縣東山鉛鋅礦中，最小的斷裂長度僅為10m，而大的斷裂可長達上千km，但無論長短都會對巖層的連續性和完整性造成不同程度上的破壞。破壞形成的沿斷層線常常發育為溝谷，有時出現近南北向斷裂（F18、F22、F25）。斷層兩盤地層重復不一定對稱，甚至缺失。其中，近東西向斷裂被和北東向斷裂（F2為主，最晚期）切割。新疆伊吾縣東山鉛鋅礦倒轉背斜軸向大致為NEE83°，北翼斷裂構造為D2Lb3，南翼斷裂構造由于C2X1不整合于D2Lb2之上。

2.3 巖漿巖

新疆伊吾縣東山鉛鋅礦區域巖漿活動強烈，包含常見的：花崗巖、花崗斑巖、流紋巖、松脂巖、黑曜巖、珍珠巖以及花崗閃長巖，并且巖漿巖呈現出多旋回的活動特征。根據新疆伊吾縣東山鉛鋅礦的地理位置特點可知鉛鋅金屬礦化與中川巖體關系密切，主要為：全晶質結構、半晶質結構以及玻璃質結構，均分布于鎢多金屬礦周圍地層中。新疆伊吾縣東山鉛鋅礦巖漿巖控礦構造具體特征，如表1所示。

表1 新疆伊吾縣東山鉛鋅礦巖漿巖控礦構造具體特征

結合表1所示，新疆伊吾縣東山鉛鋅礦巖漿巖控礦構造具體特征處于連通狀態，為成礦熱液的運移沉積創造了條件。

2.4 節理裂隙

結合以往針對新疆伊吾縣東山鉛鋅礦地表調查結果顯示，鉛鋅金屬礦內節理裂隙構造發育，主要呈現出四種走向的節理裂隙。其中，主要包括：近南北向、近東西向、北東向以及北西向。由于新疆伊吾縣東山鉛鋅礦弱風化現象嚴重，可通過礦化蝕變物質充填，形成鉛鋅金屬礦化構造蝕變帶。鉛鋅金屬礦化構造蝕變帶礦化沿南北向節理裂隙產出。通過對新疆伊吾縣東山鉛鋅礦節理裂隙進行統計，共統計節理裂隙402個，得出具體的統計結果，如表2所示。

表2 各個走向節理裂隙構造統計表

根據表2可知：近南北向節理裂隙占比最高，而后是北西向以及北東向，其中，近東西向占比最低。可以看出，新疆伊吾縣東山鉛鋅礦內近南北向節理裂隙最為普遍，礦化程度較好。

3 結束語

為大力開發新疆伊吾縣東山鉛鋅礦，通過新疆伊吾縣東山鉛鋅礦同位素地球化學特征及控礦因素研究，為新疆伊吾縣東山鉛鋅礦日后的找礦工作提供良好理論依據。希望通過以上研究，能夠促進新疆伊吾縣東山鉛鋅礦的進一步發展。但由于此次研究時間有限，雖然取得了一定的研究成果，但在研究內容上還存在一些不足之處，今后會對新疆伊吾縣東山鉛鋅礦的找礦標志及找礦前景進行深入研究。