新疆库尔勒某地铜多金属矿地质特征及成矿条件

程利民，米 拓

（中化地质矿山总局河北地质勘查院，河北 石家庄 050031）

工作区位于中天山南坡，区内山势陡峻，切割较为厉害，所处大地构造位置为塔里木板块塔里木北缘陆缘活动带内，经历了多次构造运动的影响，使区域内古老的岩层普遍发生轻微变质，形成了强烈的褶皱和断裂。

本区岩浆活动相对活跃，形成以早华力西旋回为主的岩浆侵入活动。北西西—南东东向的构造线是本区的主要特点，对本区的构造的起着决定性的作用，老地层褶皱紧密，但受多期断裂作用使其破坏严重，且大部范围被第四系覆盖。区域内地层属于塔里木—南疆地层大区[1]。

1 区域部分

1.1 区域地层

1.1.1 元古界

元古界中天山群星星峡组（Ptx）。为斜长角闪片岩及少量绿泥石－石英片岩一套区域变质岩组成。

1.1.2 古生界

（1）下古生界志留系阿和布拉克组（Sah）。上部为一套沉积岩，逐渐往下岩石发生变质现象，其下部为一套区域变质岩层组成。

（2）上古生界。①泥盆系（D2）。主要为绿色绢云母石英片岩、绿泥石石英片岩，夹少量灰色薄层灰岩、砂质灰岩、钙质片岩、钙质砂岩。上部为灰色、灰绿色火山角砾岩、凝灰岩、硅质岩、凝灰岩、凝灰质粉砂岩、复矿变质粉砂岩，砂砾岩及少量安山岩夹层和灰岩透镜体。②石炭系（C1）。下部为绿色、灰绿色凝灰岩。其次为层凝灰岩夹复矿砂岩及薄－中厚层砂质灰岩透镜体，上部主要为一套沉积岩层，岩石大多有轻微的变质现象，下部较上部岩石变质作用较为强烈[2]。

1.1.3 中生界

（1）三叠系苍房沟组（T1-2c）。该地层主要为一层紫红色砂岩，厚度约为350m，上部紫红色粗砂岩、砂岩夹泥质粉砂岩及砂质页岩，中部紫红色砂砾岩夹粗砂岩，下部紫红色砾岩。

（2）侏罗系。①侏罗系下统八道湾组（J1b）。主要为：黄褐色砾岩、复矿砂岩互层，中部灰色炭质页岩，夹煤层。②侏罗系中统西山窖组（J2x）。其上部主要为：砾岩,夹数量较多的薄层炭质页岩。下部主要为：灰绿色、灰色凝灰质砾岩，夹薄层砂岩、炭质页岩。中部主要为：复矿砂岩、泥质粉砂岩。

1.1.4 第四系（Q4）

分布于地形平坦和凹槽等地，主要是亚沙土和淤泥夹有冰川漂砾以及不同成份带棱角的岩石碎屑。

1.2 区域构造

工作区位于塔里木板块塔里木北缘陆缘活动带内，经历了多次构造运动的影响，褶皱和断裂构造较为发育。

区域范围内主要的断裂均为北西西-南东东向，这构成了区域内由一系列彼此平行、紧密的褶皱和逆断层组成，并伴有南北向的张性断裂和北东、北西向扭性断裂。在此构造带内地层的展布、片麻岩的走向及各时期岩体的长轴方向均呈近东西向，各种褶曲均具有两翼产状陡峭，南北狭窄，东西延伸很远的特征。

1.3 区域岩浆岩

区域内岩浆活动相对活跃，因早华力西期旋回，有大量的基性—中酸性岩侵入，面积较大，分布范围较广，岩体长轴方向为近东西向，与区域构造线方向基本一致。岩性主要为花岗岩、闪长岩及酸性和中性的脉岩。

1.4 区域变质岩

区域内的变质岩按其变质作用主要为区域变质岩、形成了规模不等的矽卡岩化带和接触角岩化带。动力变质岩主要岩石类型有构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩及片理化、泥化岩带等。

1.5 区域矿产

区域内已发现的矿产主要有赤铁矿、磁铁矿、以及铜铅锌多金属矿产[3]。

2 矿区地质特征

本内构造主要以断裂和褶皱为主。岩浆岩主要分布于区北部，以华力西早期红色花岗岩（γ43g）为主。区内岩石均有不同程度的变质特征。

2.1 地层

下部为绿色、灰绿色凝灰岩。其次为层凝灰岩夹复矿砂岩及薄－中厚层砂质灰岩透镜体，上部主要为一套沉积岩层，岩石大多有轻微的变质现象，下部较上部岩石变质作用较为强烈。上部为紫色砂岩，砂状结构，厚层状，块状构造。岩石主要由长石、石英及少量的暗色矿物组成。顶部为亚砂土和夹有冰川漂砾。

2.2 构造

区内褶皱与断裂构造均有发育。褶皱构造呈近东西向，断裂构造主要有近东西向和北西西向。

（1）褶皱构造。区内的中生界三叠系苍房沟组地层受褶皱构造较为明显，岩石产状呈多次反复变化，为一复式背斜造成。

（2）断裂构造。区内的断层有F1、F2、F3近东西向呈舒缓波壮平行分布在本区，F1呈北西300°方向展布于本区北部。

2.3 岩浆岩

本区内岩浆活动较频繁，以酸性侵入岩为主，主要为华力西早期红色花岗岩（γ43g）。岩石呈红色，似斑状结构，块状构造，岩石由石英、角闪石和斜长石及钾长石组成。

2.4 物探成果

本区通过激电中梯扫面工作，整理出了一套视幅频率、视电阻率平面等值线图和视幅频率、视电阻率曲线图。结合资料初步确定视幅频率异常下限为3.7%，高阻、低阻界限为2500Ω.m。从扫面成果分析，大致圈定了矿区矿化体分布与走向以及矿化体的地球物理特性，划分了矿化体的视电阻率与视幅频率的组合特性，为下一步剖面及测深工作的布置提供了科学的依据（见激电扫面成果推断解释图）。

根据扫面结果分析，在整个测区范围内，存在一条中高视幅频率、中低视电阻率组合异常，贯穿整个测区，如图中J1、J2所示位置。J1异常，该异常范围较大，西起116线中部，东至136线中部，东西长约1000m，南北宽约200m～300m，呈多边形状，整体走向近东西，异常西部、北部未闭合，视幅频率异常幅值为3.7%～7.3%，视电阻率异常幅值为300Ω.m～2500Ω.m，异常幅值变化较大，极值点出现在128线25号点，视幅频率为7.35%，视电阻率为786Ω.m。该异常的异常范围较大，且向西，向北异常未闭合，由含硫化物高的多金属矿引起的。J2异常位于J1异常的东侧，136线～146线中北部，该异常呈条带状分布，走向北东—南西，东西长约500m，南北宽约200m，且该异常东北方向未闭合。其视幅频率异常幅值为3.7%～7.36%，视电阻率异常幅值为500Ω.m～1700Ω.m，极值点位于140线16点，视幅频率为7.36%，视电阻率为673.5Ω.m。该异常范围较大，并且异常幅值与J1相似，为含硫化物高的多金属矿引起的。

通过钻探验证在300m以下发现铜多金属矿体（附图）。

图2 铜多金属矿体示意图

3 矿床成因

矽卡岩是中酸性侵入岩和碳酸盐二者接触发生一定的反应后，产生的一套蚀变硅酸盐矿物的组合，该区正是通过酸性侵入岩携带成矿物质，经过构造发育通道，侵入凝灰岩中，经接触交代作用形成本区矽卡岩式铜多金属矿。