新疆托里縣喀黑斯特斑巖型銅礦地質特征及成因淺析

金玉峰

（新疆有色地質勘查局地球物理探礦隊 烏魯木齊 830011）

1 區域礦產特征

礦區位于唐巴勒-哈圖Cr-Cu-Au-Fe-Mn-石棉-水晶成礦帶(Ⅱ-2-③)，構造上屬唐巴勒-卡拉麥里古生代復合溝弧帶內弧后盆地。出露最老地層為下奧陶統拉巴組深海細碎屑巖建造，泥盆紀及石炭紀火山碎屑巖-復理石建造分布最廣，并發育有新疆分布最大的蛇綠巖建造，花崗巖類普遍分布，本礦帶是新疆鉻、金、銅礦的主要礦帶之一，產于蛇綠巖中的鉻鐵礦礦床，探明儲量居新疆首位和全國第二位，是我國主要的耐火級鉻鐵礦生產基地；金礦分布面積大，產地多，主要有哈圖、包古圖、拉巴、廟兒溝等金礦成礦遠景區，是新疆金礦主要產地之一；銅礦多分布在包古圖地區，主要為斑巖型，遠景大，此外，區內還有鐵礦、水晶、石棉、寶石、玉石等礦產。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露的地層主要有奧陶統克拉瑪依蛇綠混雜巖(Ooph)、下石炭統包古圖組第二段(C1b2)、下石炭統包古圖組第三段(C1b3)和上石炭統希貝庫拉斯組第一段(C2x1)。

2.2 構造

礦區斷裂構造較為發育，多為次級斷裂，共圈出6條斷層，多為性質不明斷裂。

2.3 侵入巖

區內出露侵入巖為酸性侵入巖和中酸性、中基性巖脈，侵入巖較發育，主要為花崗巖脈(γπ)、閃長巖脈(δ)、閃長玢巖脈(δμ)和輝長巖脈(ν)，巖體多以脈巖出露。

2.4 礦化蝕變

（1）蝕變

礦區巖石蝕變較強，主要有褐鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化、鉀化和硅化。褐鐵礦化普遍存在，主要分布在巖石裂隙面上。鉀化、硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化主要分布在測區北部花崗斑巖中，巖體蝕變具分帶性，地表巖體可初步分為三個蝕變分帶。巖體由內到外有綠簾石化帶、絹云母-硅化帶、鉀長石化帶，各蝕變帶之間沒有一定的截然界線，而是呈漸變的過渡關系。巖體蝕變分帶、蝕變發育程度主要受接觸帶、裂隙發育程度的影響。由于同一地段裂隙發育程度不均勻，因此在強蝕變帶內有時包含有弱蝕變帶，而在弱蝕變帶內也出現強蝕變的條帶。

（2）礦化

礦區礦化主要為孔雀石礦化、藍銅礦、黃鐵礦、黃銅礦和方鉛礦，孔雀石礦化主要分布在測區東北部F2斷層東部凝灰質粉砂巖，霏細英安巖和花崗斑巖中，主要在巖石裂隙面呈薄膜狀分布，藍銅礦分布在花崗斑裂隙面上和孔雀石伴生，黃銅礦和方鉛礦分布在深部強硅化凝灰巖中，黃銅礦呈浸染狀和星點狀分布，局部偶見方鉛礦呈細脈狀分布。

總之巖體礦化與硅化鉀長石化關系較密切，在鉀長石化、硅化強處礦化往往較強。其蝕變類型、蝕變分帶與斑巖型銅礦蝕變分帶模型相同。

2.5 礦區地球物理特征

礦區激電異常規模較大，異常向南未封閉，有向西南延伸的趨勢，正南北走向呈寬條帶狀展布。極化率值在3.6%～6%之間，電阻率值為538～1595Ω.m的中高阻區，地球物理特征為高極化-中高電阻-低磁-高重力，南部對應化探單元素Mo異常，說明該地區有高溫熱液活動存在，剩余重力異常出現2個高值中心，反映了剩余重力異常高是因為中淺部2個局部高密度地質體疊加引起。

2.6 礦區地球化學特征

（1）喀黑斯特斑巖體中Cu、Au、Ag、As 的異常強度非常高，離散性也非常大，而且異常濃集中心具有非常好的吻合性；同時，As、Sb、W 的異常濃集中心在與Cu、Au、Ag的異常濃集中心吻合的基礎上，又具有一定的偏離。可以利用前緣元素As、Sb 等與主成礦元素Cu、Au等的高度相關性來尋找銅、金礦。

（2）喀黑斯特斑巖體與物探異常及巖體接觸帶的化探原生暈結果可得出：Cu、Au、Ag、As、Mo、W 等元素在該處套合的非常好，且強度非常高，預示深部礦體的存在。

3 礦體特征

礦區位于唐巴勒-哈圖Cr-Cu-Au-Fe-Mn-石棉-水晶礦(Ⅱ-2-③)成礦帶，喀黑斯特斑巖銅礦體地表長約40 米，寬3.7 米，銅品位0.12～0.19%，礦體產狀250°∠70°。含孔雀石花崗斑巖向深部巖體規模變大，礦化范圍變大，礦化類型主要為孔雀石，多呈星點狀及團塊狀，孔雀石礦化主要在花崗斑巖裂隙面和受氣液活動形成的孔洞中，呈星點狀及薄膜狀，斷續分布，礦化整體較弱。

4 礦石質量特征

4.1 礦石礦物成份

勘查區內礦石礦物種類較多，主要原生金屬礦物有黃銅礦、磁鐵礦和黃鐵礦，次生金屬礦物有孔雀石、藍銅礦、褐鐵礦，現將主要的金屬礦物、脈石礦物及其共生組合、嵌布特征敘述如下：

（1）原生金屬礦物

黃銅礦：呈銅黃色，在地表呈微量，微粒狀，粒徑＜0.04毫米，零星偶見，在深部黃銅礦呈脈狀和浸染狀，與黃鐵礦伴生。

磁鐵礦：少量，粒狀，粒徑0.03～0.16 毫米，呈星點狀，部分邊部見褐鐵礦化。

黃鐵礦：淺黃色，金屬光澤，半自形粒狀，結晶粒度粒徑0.01～3 毫米，內部有少量孔洞及裂隙，局部呈不規則碎粒狀，與黃銅礦共邊。

（2）次生金屬礦物

孔雀石:翠綠色、棕灰色，呈不規則粒狀，具翠綠色內反射，也見呈粉末狀染于巖石表面。

銅藍：略帶棕的淺灰色，深藍色內反射，呈細粒集合體組成的不規則狀或條帶狀分布在裂隙中，與孔雀石伴生。

褐鐵礦:褐色、褐黑色，多呈隱晶質，為微細脈狀充填于黃銅礦或巖石裂隙中。

（3）脈石礦物

脈石礦物主要為石英、長石、絹云母、鉀長石等。

4.2 礦石結構構造

（1）礦石結構

勘查區礦石可分為半自形粒狀結構和他形粒狀結構，現將各類主要礦石結構的特征分述如下：

①他形晶粒狀結構

他形晶粒狀結構是勘查區礦石結構中最主要的結構類型，黃銅礦呈粗細不等的他形晶粒狀產出。

②半自形粒狀結構

礦石中常見的一種結構，金屬礦物黃銅礦、黃鐵礦均可見不同程度的半自形粒狀形態，多呈細粒粒狀和微細脈狀產出，在深部黃銅礦呈浸染狀和脈狀產出。

（2）礦石構造

①脈狀構造

勘查區礦石構造中最主要的構造類型，主要表現為孔雀石細脈、黃銅礦細脈，脈寬0.1～2厘米。

②微細網脈狀構造

原生礦石中所見黃銅礦微細網脈，微細網脈寬0.1～1毫米；次生礦石中以孔雀石為主，呈微細脈分布于巖石微細裂隙中。

③稀疏浸染狀構造

原生礦石中黃鐵礦和黃銅礦等呈不均勻的微細粒集合體狀，浸染的顆粒以微細粒為主；次生礦石中以孔雀石為主，呈浸染狀分布于石英脈中。

5 礦床成因及找礦標志

5.1 礦床成因

喀黑斯特斑巖型銅礦體礦化以細脈狀、薄膜狀為主，圍巖與含礦巖石巖性一致，均為花崗斑巖，地表礦化為孔雀石、藍銅礦和黃銅礦，深部礦化范圍變大，品位較低，礦體與圍巖相比，含礦巖石硅化和絹云母較強，巖體蝕變具分帶性，地表由巖體向圍巖可初步分為三個蝕變帶。斑巖體由內到外有綠簾石化帶、絹云母-硅化帶、鉀長石化帶，各蝕變帶之間沒有一定的截然界線，而是呈漸變的過渡關系，該礦體具備斑巖型銅礦床的特征。

5.2 找礦標志

（1）巖體內接觸帶；

（2）北西南東向斷裂與東西向大斷裂交匯處；

（3）蝕變標志：巖體礦化蝕變強，分帶較明顯，礦化強的地段絹云母-硅化強。

（4）地球物探特征：低磁-高極化-中高阻-重力梯度帶上；

（5）地球化學標志：化探原生暈異常強度高，Cu、Au、Ag、As、Mo、W等元素異常套合好；

（6）礦化標志：孔雀石化、銅藍礦化、黃銅礦化是直接的礦化找礦標志；

（7）地表巖體內外接觸帶附近有大量次生石英脈。