阿勒泰地區銅礦的礦床成因分析

楚海濤

（新疆地礦局第四地質大隊，新疆 阿勒泰 836500）

阿勒泰在自治區的北部，西北與俄羅斯以及哈薩克斯坦交界，東北與蒙古人民共和國接壤，總面積達到11.7 萬平方千米[1]。在該地區，成礦地質條件十分優越，礦產資源較為豐富，礦種齊全，銅礦便是其中之一。在銅礦礦床形成的過程中，還需詳細的分析其成因，同時結合基本的特征加以概述，方便更好的保護銅礦資源。

1 阿勒泰礦產資源分布特征

1.1 分布集中

區中的礦床呈現出集中分布的狀態，稀有金屬礦床重點是沿著青河-哈龍稀有金屬礦帶集中分布，由此構成了柯魯木特及佳木開等稀有的金屬礦區，在這樣的礦區中重點是以花崗偉晶巖型為主，構成了著名的阿爾泰稀有金屬成礦帶。

1.2 種類豐富

區中能夠發現的礦產達到98 種，貴金屬礦產包含著4種，能源礦產則有7 種，有色金屬礦產共計11 種，同時還涉及到較為稀有、稀散的礦產。在已經探明的礦產中，阿勒泰地區的優勢礦產資源十分豐富，貴金屬和有色金屬等儲量理想，位列全國前十位的共計12 種礦產，自治區前列的礦產共計20 種。

1.3 優勢礦產

探明的42 種礦產中，2014 年末被列入至儲量平衡表的礦床共計245 個。有色金屬礦床之中，富有代表性的礦床備受關注，典型的礦床中礦石品位較高，在全國范圍內實屬罕見[2]。在阿勒泰地區的礦床規模相對較大，交代作用十分的顯著，礦化特征極為明顯，工業價值理想。

2 阿勒泰地區銅礦的成礦背景

礦區處于阿勒泰造山帶南緣克蘭復向斜的次級構造單元-阿勒泰復向斜的北東翼，屬于中低溫火山熱液型銅礦床，直接的受到構造巖性控制。該礦區中的礦體一般呈現出脈狀展布的狀態，金屬礦物涵蓋著黃銅礦、赤銅礦等，氧化金屬礦物則劃分出孔雀石以及銅藍兩種類型。礦石的構造一般劃分出細脈狀和網脈狀，地表礦石重點是以氧化礦作為重點。礦區背斜軸呈現北西方向，礦體賦存和構造、微裂隙存在著密切的聯系，礦體以及礦化體基本上是產于斷裂周邊，同時也分布在末端消失位置，在巖體接觸帶附近的脆弱地段石英脈、碳酸鹽脈發育處也可見。

3 阿勒泰地區銅礦的地質特征

3.1 地層

礦區出露地層是中泥盆統北塔山組第二段，屬于火山碎屑巖，中基性火山熔巖以及火山碎屑沉積巖夾碳酸鹽巖建造而成。在區域上展開分析，這一地層的火山活動較為頻繁，且呈現出十分劇烈的狀態，晚期火山熱液的存在，常常讓巖石出現明顯的蝕變情況，從而變為相對有利的控礦因素。區內巖性一般涵蓋著灰綠和深灰色輝石安山巖和凝灰巖等，輝石安山巖便是包含著礦石英脈的近礦圍巖。由于北塔山組火山巖并不涉及到堿性系列的火山巖，所以可以將其視作島弧演化的前期，因具備著較為明顯的厚大苦橄巖，可以將構造的背景看做是在島弧演化前期的局部拉張狀態下[3]。

3.2 侵入巖

礦區中的巖漿巖屬于海西中期第二侵入次，其主要是侵入至中泥盆世北塔山組地層之中，多數情況下的侵入為中基性火山巖，并未對上部地層的沉積巖地層產生一定的影響，侵入體以及中基性火山巖體現出較為明顯的成因關系。很多巖體的部位出現了明顯的構造變形時，特別是韌性剪切變形的情況下，會直接的影響到穩定性，但是這種問題的存在十分常見。巖性相對單一，或者是存在著一到三種巖石，多數呈現出過渡的關系，并不具備明顯的侵入接觸情況，從而反映出其就是就地演化的產物。

3.3 構造

礦區處于青格里河-布爾根復背斜軸部的北西端，構造的形式多是以斷裂為基礎，大褶皺構造并不發育，新構造活動相對劇烈，尤其是在北西部這樣的位置上，極易發現老斷裂復活的痕跡，巖石也易發生破碎的情況。礦區地層的總走向逐步的由西北向著南東部轉，略微向著南西凸出成弧形的單斜層。北西部更傾向于北東方向，傾角相對較陡，南東位置的地層從南向西傾向在受斷裂作用下產生倒轉層。

3.4 礦化蝕變

礦化帶重點分布于測區南部的玄武巖，長度大概在170m，寬度為10m～40m，北西向不規則帶狀展布，從北西逐步的向著南東礦化帶收斂變窄，兩端屬于二長花崗巖的侵蝕。礦化的實際范圍中，北西向小型擠壓斷裂發育狀態明顯，巖石呈現出較為破碎的情況，矽卡巖化蝕變明顯，同時還伴有薄膜狀的孔雀石礦化及星點狀磁鐵礦化，礦化蝕變及巖石本身的破碎程度存在著極為密切的聯系，如果在礦化蝕變較強的時候，相應的部位能夠表現出較高的破碎程度。苦橄巖中也會反映出部分問題[4]。

4 阿勒泰地區銅礦的礦床成因分析

4.1 成礦階段

依照礦石礦物組合和實際存在的密切聯系，可以適當的將礦區劃分出不同的成礦階段：

4.1.1 黃鐵礦-石英-銅成礦

在含銅石英脈形成的前期階段，一般會形成乳白色石英脈，圍巖蝕變相對較弱，一般劃分出綠簾石化以及綠泥石化等，同時還會出現少量的自然銅和黃鐵礦。

4.1.2 金屬硫化物-銅金成礦

在這一階段，青灰色石英脈以及石英細脈往往會伴隨著乳白色石英大脈表現出特定的變化，實現裂隙的填充處理，如果出現了較多的硫化物礦物，同時也存在著銅金礦物，反映出顯著的圍巖蝕變，能夠作用至銅金成礦的階段，主要包含著硅化和絹云母化等。

4.1.3 黃鐵礦-碳酸鹽-銅成礦

這一階段屬于晚期成礦階段，重點形成蝕變巖型銅礦化。基本上是圍繞著圍巖蝕變的種類，如硅化和黃鐵礦化等表現的反應過程。

4.1.4 表生成礦階段

這個階段是原生金銅礦化在表生作用的影響之下，確保銅可以進一步反應，由此產生表生富集，在褐鐵礦等次生氧化物形成之后，證實了該反應的結束。

4.2 成礦機理

依照礦物組合以及結構構造的基本特征進行詳細的分析，合理的推斷出銅礦礦體形成的機理：當酸性霏細巖形成之后，火山角礫凝灰熔巖便開始呈現出噴發的狀態，角礫凝灰熔巖形成的關鍵后期，含銅火山期后氣液便能在礦區的東南部位置上沿著霏細巖裂理逐步的向著上方移動，直到快要靠近地表的時候，在周邊壓力的干擾之下，呈現出急速下降的趨勢，瞬間含礦氣液便可將巖石裂隙充填隱爆形成的巖石裂隙和角礫巖內部。因含礦熱液規模相對較小的時候，便會直接的影響到礦體的規模，最終在就近地表能夠直接的形成脈狀的銅礦體，從而對銅礦本身造成一定的影響[5]。

4.3 礦床成因

礦化巖石一般會呈現出相對破碎的狀態，矽卡巖化蝕逐步變強的過程中，礦化蝕變的強弱趨勢極易受到巖石破碎程度的具體控制，當破碎的程度逐步升高的時候，礦化蝕變的強度也就越明顯，反之則會逐步的變弱。在這樣的變化過程中，充分的反映出礦體成因以及區內巖漿熱液活動以及構造活動間存在的密切聯系。依照區域成礦地質的背景和具體的成礦機理來看，區內礦化多是因為在巖漿活動時受到含礦汽水溶液的影響，使得圍巖發生了明顯的變化，由此導致含礦氣液充填隱爆形成巖石裂隙和角礫巖內，巖體周邊在前期形成的小型擠壓斷裂帶孔隙度會明顯的擴大，具體的滲透性十分的明顯，由此便發揮出導礦通道及儲礦巖的具體效果，礦化富集的程度相對較高。

5 結語

經過對礦床地質特征和成礦機理的合理研究及分析，將該礦床的基本情況詳細的概述，因為含礦氣液能夠在就近地表迅速的冷卻，結合著巖體作用加以呈現，在巖體周邊的先期小型擠壓斷裂帶形成了銅礦化，礦產是中低溫火山熱液型銅礦床，所以實際的礦體成因為巖漿氣液交代-充填型。在地質勘探工作中，還需重視外圍找礦工作的落實，找礦層位是輝石安山巖，部位則是斷裂帶或者是裂隙部位，具體的找礦標志是玄武蝕變巖等。應該重視后續找礦任務中的科學找礦途徑，阿勒泰地區的地質和物探等相互結合到一起，實現綜合找礦的目標，進一步為發現規模化、具備工業價值的銅礦床奠定堅實的基礎。