新疆哈密河?xùn)|鎢礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志淺談

高 科，李 湖，李新龍

（新疆維吾爾族自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局物化探大隊，新疆 昌吉 831100）

研究區(qū)位于東天山地區(qū)，地層呈近東西向延伸至區(qū)外，區(qū)內(nèi)以阿其克庫都克—沙泉子大斷裂為界，以北屬于北疆地層區(qū)之準(zhǔn)噶爾—南天山地層分區(qū)內(nèi)的覺羅塔格地層小區(qū)，以南屬于中南天山—北山地層區(qū)之中天山—馬鬃山地層分區(qū)內(nèi)的—黑鷹山地層分區(qū)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)內(nèi)出露地層為新太古—元古代冬瓜嶺巖組，巖性以片巖為主，次為斜長角閃（片）巖、石英巖、麻粒巖等。區(qū)內(nèi)華力西中期巖漿活動頻繁劇烈，華力西早期次之，以酸—中性侵入巖為主體，多呈巖株狀產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)以中深變質(zhì)作用為主，混合巖化、動力變質(zhì)作用較強，接觸變質(zhì)作用次之。本區(qū)內(nèi)近EW向斷裂控制地層、巖漿巖、變質(zhì)巖的展布。本區(qū)屬中天山—星星峽地塊卡瓦布拉克—星星峽鐵、鉛、鋅、銅、鎳、銀、釩、鈦、鎢、鉬、稀土金屬成礦帶，臨近雅滿蘇東南河鐵礦。區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)一定規(guī)模的沙東鎢礦、白石頭鎢礦、綠洲泉鎢礦，說明該區(qū)帶是一條鎢多金屬有利成礦帶。1：20萬化探異常顯示，本區(qū)對應(yīng)鎢元素異常中心部位，鎢元素異常值最高約為8×10-6，且范圍較大、濃集中心明顯，呈近北東向帶狀分布。

2 地質(zhì)特征

（1）地層。在本區(qū)內(nèi)出露地層為古元古界冬瓜嶺巖群、天湖巖群，其巖性主要為二云母石英片巖、白云母石英片巖、斜長角閃片巖、花崗片麻巖等巖性組成。

（2）巖漿巖。本區(qū)內(nèi)巖漿巖較為發(fā)育，主要為花崗閃長巖，石英閃長巖、輝長巖，與圍巖多呈侵入及斷層接觸。多呈巖株或巖脈形式產(chǎn)出。

（3）脈巖。本區(qū)內(nèi)巖脈較為發(fā)育，從基性至酸性巖脈均有分布，其中基性巖脈為輝長巖、輝綠巖；中性巖脈為閃長巖；酸性巖脈為花崗巖脈及石英脈。

（4）斷層。研究區(qū)近東西向斷裂規(guī)模較大，且經(jīng)歷多期次構(gòu)造活動，近東西向斷裂巖石多已糜棱巖化較為發(fā)育，局部為千枚巖化，且該方向石英脈規(guī)模相對較大，延伸相對較遠(yuǎn)，在該方向所見石英脈內(nèi)所含白鎢礦化相對較富集，且規(guī)模較大；近南北向斷裂為后期構(gòu)造活動過程中所產(chǎn)生為次級斷裂規(guī)模相對較小，且對近東西向斷裂具有明顯的斷動，在該方向石英脈規(guī)模相對較小，所含白鎢礦化亦相對較弱。

3 地球物理特征

研究區(qū)激電剖面成果資料顯示：視電阻率背景場普遍較低（常見值約160Ω·m），同時對應(yīng)于極化率降低區(qū)域，見圖1，地表北側(cè)所對應(yīng)地質(zhì)體為輝長巖體，南側(cè)狀高阻異常，地表所對應(yīng)地質(zhì)體為石英閃長巖，推斷該區(qū)內(nèi)高阻區(qū)域為中基性巖體所引起物探異常，該異常邊部已發(fā)現(xiàn)一定規(guī)模鎢礦體，因此，推斷該電阻率異常邊部是成礦有利地段。

圖1 研究區(qū)視電阻率（ρa）剖平圖

圖2 研究區(qū)激電測深綜合剖面圖（1：10000）

研究區(qū)激電測深成果顯示在深度上表現(xiàn)出明顯的分層遞增趨勢，與白云母石英片巖低阻的電性特征關(guān)系密切（圖2）。1560點與臨點間視電阻率差異顯著，經(jīng)鉆孔驗證，在上部電阻率梯級帶部位巖石破碎，且黃鐵礦化沿構(gòu)造裂隙分布，并在11.81m～14.485m處見鎢礦(化)體（隱伏礦體）；下部電阻率梯級帶部位巖石破碎，石英脈發(fā)育，并沿其邊部見有細(xì)脈狀黃鐵礦化。在地表東西兩側(cè)測線，視極化率背景場極高（視極化率可達(dá)12%）、視電阻率背景場普遍較低（常見值約160Ω·m），測線北部出現(xiàn)尖峰狀高阻異常（1574點～1594點），同時對應(yīng)于極化率降低區(qū)域，地表所對應(yīng)地質(zhì)體為輝長巖體，南側(cè)狀高阻異常，地表所對應(yīng)地質(zhì)體為石英閃長巖，推斷該區(qū)內(nèi)高阻區(qū)域為中基性巖體所引起物探異常，在巖體邊部是成礦有利地段。

4 地球化學(xué)特征

1：1 萬地化剖面測試成果資料表明，區(qū)內(nèi)多處分布W、Mo、Bi、Au、As等元素異常，異常主要集中分布于研究區(qū)中北部，其中W最大值為：406×10-6、Mo最大值為：31.6×10-6、Bi最大值為455×10-6、Au最大值為189×10-9、As最大值為654×10-6。上述元素異常主要分布于物探高阻異常邊部，Au、As元素異常主要分布于W、Mo、Bi異常外側(cè)，元素異常地表所對應(yīng)地質(zhì)體為石英脈。推斷該異常可能為底部隱伏巖體上侵入過程，含礦汽水熱液沿構(gòu)造充填所致。

5 礦化蝕變特征

5.1 蝕變的主要類型及特點

研究區(qū)圍巖蝕變發(fā)育，蝕變種類多樣，局部存在不明顯的分帶現(xiàn)象，這些蝕變多為熱液蝕變作用形成，同時又是巖石經(jīng)受區(qū)域動力變質(zhì)作用基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展形成的，構(gòu)造為蝕變提供了良好的條件。結(jié)合地表及探礦工程成果得知，區(qū)內(nèi)礦化蝕變帶內(nèi)主要礦化有褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃鉀鐵礬化、白鎢礦化。主要蝕變有綠泥石化、綠簾石化、陽起石化、高嶺土化、碳酸鹽化、硅化、絹云母化等。

褐鐵礦化：礦化蝕變帶中均有發(fā)育。為礦化蝕變帶氧化帶的主要礦物，褐黃色、褐紅色，不規(guī)則粒狀集合體，多為交代硫化物、磁鐵礦產(chǎn)物。

黃鉀鐵礬化：黃鉀鐵礬化蝕變在預(yù)查區(qū)內(nèi)地表分布較廣泛且較發(fā)育，主要在斷裂構(gòu)造破碎帶及石英脈邊部呈現(xiàn)網(wǎng)脈狀、條帶狀分布。地表呈桔黃色、褐紅色，主要呈半他形粒狀，個別地段見他型粒狀集合體，多呈薄膜狀及細(xì)脈狀、局部呈團塊狀產(chǎn)出。

黃鐵礦化：地表少見，主要分布于鉆孔內(nèi)原生帶中，沿石英脈邊部及構(gòu)造裂隙中呈線狀、條帶狀分布，以它形粒狀、團塊狀為主，粒徑0.01mm～0.5mm粒狀、粉末狀，與白云母一起聚為條帶平行分布。

白鎢礦化：主要分布于石英脈及斷裂構(gòu)造上盤，呈薄膜狀、片狀分布于構(gòu)造裂隙中，主要分布于研究區(qū)中部及北部少量分布。

綠泥石化、綠簾石化：主要分布于研究區(qū)中部及中部斷裂以南陽起透輝石（片）巖內(nèi)，呈鱗片狀，為斜長角閃片巖與陽起透輝石（片）巖主要蝕變類型，主要是有拉長石經(jīng)高溫變質(zhì)而成。

硅化：分布于石英脈及與圍巖接觸帶上，分布范圍較小，主要以比原巖中粒度更細(xì)小的它形集合體分布在原巖礦物粒間，疊加在原巖長英質(zhì)礦物之上，有時也呈細(xì)脈沿裂隙穿切早期礦物。對找礦有著極其重要的指導(dǎo)意義。

碳酸鹽化：主要分布于脆性斷裂及石英脈與圍巖接觸部位。斷裂邊部呈細(xì)脈狀沿構(gòu)造裂充填，分布于礦體南部斷裂一帶；與長英質(zhì)礦物共生呈集合體分布于構(gòu)造裂隙中；與白鎢礦共生分布于石英脈及其邊部構(gòu)造裂隙中，該蝕變類型是區(qū)內(nèi)最重要蝕變類型，是研究區(qū)內(nèi)近礦蝕變，對研究區(qū)找鎢礦具有極其重要的指導(dǎo)意義。

絹云母化：絹云母化在預(yù)查區(qū)分布較廣，蝕變相對較弱，分布特征主要為條帶狀及透鏡狀。

高鄰?fù)粱喊l(fā)育于硅化外帶或長英質(zhì)礦物顆粒之間，特別在構(gòu)造通過處發(fā)育，宏觀上表現(xiàn)為巖石強褪色為白色，巖石在水中易膨脹。

5.2 各蝕變帶內(nèi)蝕變組合特征

蝕變帶內(nèi)礦化蝕變類型主要白鎢礦化、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬礦化、黃鐵礦化等，蝕變主要為碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化等。

白鎢礦化：主要分布于石英脈及斷裂構(gòu)造上盤，呈小團塊狀、散點狀、浸染狀分布，部分沿構(gòu)造面理、裂痕聚集，形成條帶狀、細(xì)脈狀富礦石，是區(qū)內(nèi)找礦重要礦化類型。

褐鐵礦化：礦化蝕變帶中均有發(fā)育。為礦化蝕變帶氧化帶的主要礦物，褐黃色、褐紅色，不規(guī)則粒狀集合體，多為交代硫化物、磁鐵礦產(chǎn)物。

黃鉀鐵礬化：黃鉀鐵礬化蝕變在預(yù)查區(qū)內(nèi)地表分布較廣泛且較發(fā)育，主要在斷裂構(gòu)造破碎帶及石英脈邊部呈現(xiàn)網(wǎng)脈狀、條帶狀分布。地表呈桔黃色、褐紅色，主要呈半他形粒狀，個別地段見他型粒狀集合體，多呈薄膜狀及細(xì)脈狀、局部呈團塊狀產(chǎn)出。

黃鐵礦化：地表少見，主要分布于鉆孔內(nèi)原生帶中，沿石英脈邊部及構(gòu)造裂隙中呈線狀、條帶狀分布，以它形粒狀、團塊狀為主，粒徑0.01mm～0.5mm粒狀、粉末狀，與白云母一起聚為條帶平行分布。

碳酸鹽化：碳酸鹽化：主要分布于脆性斷裂及石英脈與圍巖接觸部位。斷裂邊部呈細(xì)脈狀沿構(gòu)造裂充填，分布于礦體南部斷裂一帶；與長英質(zhì)礦物共生呈集合體分布于構(gòu)造裂隙中

綠泥石化、綠簾石化：主要分布于主要分布于蝕變帶內(nèi)南側(cè)陽起透輝石（片）巖及北部斜長角閃片巖內(nèi)，呈鱗片狀，為斜長角閃片巖與陽起透輝石（片）巖主要蝕變類型，主要是有拉長石經(jīng)高溫變質(zhì)而成。

高嶺土化：主要分布于陽起透輝石（片）巖及斜長閃巖內(nèi)，沿長石礦物顆粒之間。

6 找礦標(biāo)志

（1）白鎢礦化是本區(qū)尋找礦體直接標(biāo)志。

（2）激電高阻異常邊部是本區(qū)內(nèi)尋找礦體間接找礦標(biāo)志。

（3）W、Mo、Bi元素異常區(qū)是本區(qū)尋找鎢礦體重要地段。

（4）石英脈邊部，尤其石英脈上盤是本區(qū)尋找鎢礦重要地段。

以上地、物、化重合區(qū)域是本區(qū)尋找礦體最佳區(qū)域。

7 礦床成因

研究區(qū)內(nèi)太古代冬瓜嶺巖群是主要賦礦地層，該地層中鎢背景較高，在研究區(qū)南部分布大理巖、白云巖，變質(zhì)前原巖為碳酸鹽巖，具良好化學(xué)活動性和透水性，與WO3具親合性，受熱液交代容易生成白鎢礦。在本區(qū)一帶北東、東南向構(gòu)造極為發(fā)育，在近東西向斷裂及其次級韌性剪切斷裂復(fù)合部位控制著鎢礦化體產(chǎn)出，礦體沿韌性剪切斷裂帶虛脫空間分布，產(chǎn)狀與斷裂帶產(chǎn)狀近一致。巖漿巖控礦華力西中、晚期中酸性巖漿巖侵入并伴隨熱液活動，由于熱液中富含硫、砷、硼等揮發(fā)性組份及鎢、錫等金屬元素，選擇性交代圍巖中鈣質(zhì)成分，使早期鎢礦層進(jìn)一步富積。本區(qū)一帶地表礦體多分布于石英脈兩側(cè)，以石英脈上盤為白鎢礦重要產(chǎn)出部位，推測本區(qū)鎢礦體為外接觸帶或頂部，在內(nèi)接觸帶可能存在高品位鎢礦體。