论新疆伊犁浅成低温热液型金矿与斑岩型铜（钼金）矿的相随相伴规律

论新疆伊犁浅成低温热液型金矿与斑岩型铜（钼金）矿的相随相伴规律 论新疆伊犁浅成低温热液型金矿与斑岩型铜(钼金)矿 的相随相伴规律 . , . 第 卷 第 期 蹿 .。 年 月 论新疆伊犁浅成低温热液型金矿与斑岩型 铜钼金 矿的相随相伴规律? 周圣华 ,胡庆雯 ,田培仁.有色金属矿产地质调查中心, 京.有色金属矿产地质调查中心新疆地质调查所,乌鲁木齐摘 要:中亚成矿域中的斑岩型铜钼金矿,有别于滨太平洋区的斑岩铜矿,它们大部分是形成于大洋 消亡之后,与 型俯冲或后碰撞阶段的构造岩浆作用有关,并非都形成于岛弧发展阶段,且常与浅成低 温热液型金矿 产于陆相一亚陆相火山岩内 时间相随、空间相伴,两者属于一个统一的岩浆系统;浅部是 浅成低温热液型金矿,深部是高温斑岩型铜 钼金 矿,其成矿特点表现出两者元素组合连续、过渡与转 化,两者类型相随相伴。 关键词:金矿床;铜 钼、金 矿床;矿床类型;成矿规律;伊犁;新疆 中图分类号:. ; . 文献标识码: 文章编号: ? 一? 地质动力的持续拉张作用,在伊宁一巩乃斯区,产生 序言 弧间盆地。早石炭世除部分地区出现陆源沉积之外, 浅成低温热液型金矿遍及新疆全境,典型地区 火山活动增强,火山岩发育早期有基性玄武岩、晚期 是晚古生代的伊犁陆内裂谷和“准北”扎尔玛一萨吾 有流纹岩夹安山岩 ,中石炭世达到高峰,在裂谷的核 尔、谢米斯台一东泉、北塔山一哈普提克山一克孜尔 心地带,如伊什基里克山和阿吾拉勒山东段,出现有拉 塔格等弧盆带。这些金矿的区域成矿突出特点,是与 斑玄武岩、层状堆积辉长岩、斜辉一二辉橄榄岩及其它 斑岩型铜钼金 矿时间相随、空间相伴。本文对伊犁 具有地幔物质性质的超镁质一镁铁质岩石。晚古生代 地区金、铜钼金矿的伴随成矿特点予以阐述。 晚期,伊犁陆内裂谷再次裂陷,时间相当于早二叠世早 期,出现逾万米厚的火山岩和其后富碱侵入岩 碱性花 裂谷地质与构造 岗岩、正长花岗岩、石英钠长斑岩 。与此同时, 向、向和 向断裂构造相 随而生,从而奠定了裂谷内 从大地构造,伊犁晚古生代陆内裂谷,其北 格状一菱格状褶断构造格架。早二叠世晚期裂谷封闭, 侧由 向喀什河断裂与博罗霍洛古生代岛弧分开, 晚二叠世由于陆壳拉张而形成内陆山间盆地,这就为 其南侧由 向中天山北断裂 西去接尼古拉也夫 伊犁地区金铜成矿创造了地质构造环境。 线 与中天山变质岩带毗邻,东端会聚于巩乃斯旋卷 构造区,西出境外与伊塞克、楚~伊犁断陷盆地连通。 火山活动与火山岩 陆内裂谷是西天山幔洼区的重要组成部分,该区 为一个独立的地幔物质结构幔凸区,莫氏面深度小于 裂谷内早石炭世一二叠纪火山岩,总体属陆相一 ,磁力高与重力高同现,属 硅铝质地壳性质,它 亚陆相玄武岩一安山岩一流纹岩建造。吐拉苏火山断 奠基于元古代基底和加里东构造层之上。早中泥盆 陷盆地内下石炭统大哈拉军山组,属海陆交互相,主 世,伊犁地壳抬升遭受侵蚀,故而大多数地段,缺失中 体岩石为基性一中酸性火山熔岩及火山碎屑岩,其成 下泥盆统。晚泥盆世地壳沉降,构造开裂,晚泥盆世一 分演化表现出由钠质基性火山岩,向钾质酸性火山岩 早石炭世,准噶尔洋壳向南俯冲,使博罗霍洛山、哈尔 发展之趋势,从而具备产出火山期后浅成低温热液金 克山这些加里东褶皱带活化而转变为岩浆弧。更由于 矿所需要的岩石条件 。阿希金矿产于大哈拉军山 ? 收稿日期: ? ? 作者简介:周圣华 一 ,男,安徽芦江县人,教授级高级 工程师,主要从事矿产勘查工作。 组第 岩性段,属亚陆相钙碱性系列火山岩。 斑 岩型铜钼金 矿,分布于断陷盆地两侧,与华 在阿吾拉勒山,二叠纪火山岩为陆相玄武岩一安 力西中期花岗岩、花岗斑岩、花岗闪长岩等有密切的 山岩一流纹岩建造 。从下二叠统塔尔德套组到上二 成因关系,主要有乌里昆一阿夏斑岩型铜矿,阿尔特萨 叠统晓山萨依组,甚至包括最晚期的火山颈相火山 依矽卡岩型铜矿和卡森克伦岩脉状铜钼矿。 岩,构成一套连续演化基性一中性一酸性 系列性的 在空间上矿床呈现环状分布见图 ,浅成低温 热液型金矿在中部,斑岩型铜钼金 矿在周边。 火山岩,主体岩石富钠富钾,属钾质钠质火山岩类,火 山岩浆演化总趋势是钠质增高,富钠是二叠纪火山岩 岩石化学的突出特点。阿吾拉勒西段陆相火山岩铜 银 矿,即产于二叠系火山岩中。 几个典型矿例. 吐拉苏火山断陷盆地 早石炭世吐拉苏火山断陷盆地,是发育在元古界 基底及早古生代盖层之上,为博罗霍洛加里东褶皱 带,近轴部的一个次级拉张断陷盆地。构造线总走向 为 ?,被北部科古尔琴南断裂和南部伊犁盆 地北断裂界定。盆地内除与主断裂派生的次级 ? 向断裂之外,尚有 向、 向、 向 线形断裂和环形断裂存在,从而形成盆地内的格状一 图 吐拉苏火山断陷盆地浅成低温热液 菱格状断裂构造格式。基底褶皱构造强烈而紧闭,盖 型金矿与斑岩型铜钼金 矿环形分布略图 层褶皱平缓而开阔,由于基底断裂的复活,导致强烈.火山活动和与之匹配的 岩浆侵入,以碱性一钙碱性火 山岩为主体的大哈拉军山组和华力西中期酸性侵入 , 岩,为金铜成矿奠定了基础 。 断陷盆地的地层分基底和盖层两部分,前者包括 】一上新镜 一中三叠中侏 罗流 一中碳统一二叠系 一下碳 统 一上泥盆统 一中奥陶流一中志留流 一震旦一下奥陶流 蓟县系库松木切克群、中奥陶统奈楞格勒达坂群。下 一前震旦系 一海西期花岗岩和花岗闪长岩一海西期安 志留统干子里克组、尼勒克组和中志留统基夫克组。 山玢岩次火山岩~断层及编号一环状构造一金矿 后者主体是上泥盆统吐乎拉苏组,下石炭统大哈拉军 床点一铜矿点 据漆树 基 年修改补充 山组和阿恰勒河组。阿希金矿所赋存的大哈拉军山组 . 乌孙山破裂复背斜区 火山岩组 由玄武岩、安山玢岩、钠长斑岩组成 。阿 该区处于伊犁陆内裂谷中部,构造特征表现为一 希金矿产于大哈拉军山组第 岩性段内,其火山岩呈 组近 向中轴断裂和 向、 向断裂交会,构成 弧形围绕着火山机构分布,属陆相双峰式火山岩建 区域性格状褶断构造区。以雅马渡南多期次花岗岩基 造。直接围岩自下而上细分四个岩性层;?橄榄玄武 为核心,其东沙尔乎琴一博古图萨依构造与其交会区 岩;?玄武安山质火山碎屑岩,间夹安山岩;?橄榄玄 和其西苏阿苏火山穹窿构造与其交会区,呈现出火山 武岩、玄武安山岩及其火山碎屑岩;?橄榄玄武岩、辉 构造控矿特征。 石安山岩夹安山质火山碎屑岩,总厚度达。金矿 地层为下石炭统大哈拉军山组火山岩 凝灰岩、 体产于火山机构内火山通道相“安山质角砾熔岩”边 橄榄凝灰岩、熔结凝灰岩、玄武安山岩及霏细岩 。阿 部,与附近的次火山岩“安山玢岩”内,环形断裂制约 克萨克组砾岩、灰岩、凝灰岩和下二叠统乌郎群系玄 着主矿体矿体长约。矿石类型细分为三种, 武岩、流纹岩和凝灰岩。 分别是角砾岩型、蚀变岩型和玉髓状石英脉型,火山 区内侵入岩发育,分布面积与火山岩几乎等同, 断陷盆地内具有一定规模的金矿有 处,矿床类型 为华力西晚期闪长岩、花岗闪长岩、二长、钾长花岗岩 为硅化岩型 伊尔曼特、京希 、冰长石一绢云母型 及花岗斑岩,并控制着金、铜、钼矿。 阿希 、斑岩型塔吾尔别克、阿比因迪 等,从而构成 金矿受火山岩制约,以火山岩为围岩,受火山机 浅成低温热液金矿带。构和断裂控制,为浅成低温热液型金矿,如博古图萨 角 ,恰合博河为一近 向深断裂。地层为下石炭统 依金矿床、乔拉克金矿床 。铜钼金矿受控于侵入 恰合博组 相当于阿吾拉勒组 ,断裂之南为未分恰合 岩,代表矿床为库勒钼金矿、苏阿苏钼矿、卡拉萨依铜 博组,以北为阿吾拉勒组第四岩性段;南侧西段岩性 钼矿。这两种类型矿床,在空间上依赋于伊什基里克 由灰黑色安山岩、凝灰岩、钙质粉砂岩、凝灰含砾粉砂 中轴断裂,呈线形分布于断裂带影响区域见图 。 岩构成,产浅成低温热液金矿一“脱勒”金矿。 博古图萨依金矿。位于 向中轴断裂与脱勒金矿的直接围岩为安山玢岩,上部被安山质 向苏布台一科克苏断裂交汇区,沿着次级 向剪切 凝灰岩覆盖。构造剖析认为它是产于火山机构近中心 断裂成矿。矿区地层属下石炭统大哈拉军山组第 岩 部位,在火山通道相边部的环形断裂上,由构造 蚀 性段;自下而上火山呈现韵律性喷溢活动,第一层流 变黄铁矿化、褐铁矿化、黄钾铁矾化、硅化、碳酸盐 纹岩,第二层酸性喷发岩 凝灰角砾岩、流纹质凝灰熔 化 控矿。环形断裂带,长轴出露长大于 ,走向 岩、熔结凝灰岩 系金矿直接围岩。第三层是中基性溢,南北间隔宽大于 ,呈斜筒状倾向 ,筒边与 流相英安岩和玄武安山岩。金矿化带长 ,宽 筒心普遍有金矿化,已知金矿化体长 ,宽, ,自下而上依次出现,泥化、黄铁矿一绢英岩化、 金矿体长大于,宽大于 , . × 青盘岩化。泥化带为金矿主要赋存带,金矿以串珠状~,矿石矿物以自然金银金矿为主,伴有黄铁矿、黄 沿 向构造蚀变带分布,矿体呈透镜状、脉状、似层 铜矿、方铅矿。脉石矿物以石英、绢云母、绿泥石为主。 状、层状,较大矿体具胀缩,分支复合和尖灭再现之特 北侧东段岩石为紫红色、紫灰色杏仁状安山玢岩、安 点,矿体一般长 ,平均厚 . ,矿石类型分石 山岩、凝灰岩、夹生物灰岩、砂质灰岩透镜体,侵入岩 英脉型 为 . × ~× 、蚀变岩 发育,出露在恰合博深断裂以北,其走向排列和断裂 型 为 . ~ . ×、钠长斑岩型 方向平行,华力西晚期,富碱花岗岩、花岗斑岩小岩体 为 . × ~ . ×。矿石矿物主要 与岩株,斑岩型铜 钼金 矿产于花岗斑岩体内,石英 为自然金和银金矿,伴有黄铁矿、白铁矿、毒砂、方铅 黄铜矿脉出现于岩体上及其外接触带,岩体地表大部 矿,属低硫化物型矿石。 被石英硅化体占据,岩体内黄铜矿呈浸染状细脉状, . 恰合博火山机构区 硅化体及外接触带有黄铜矿脉及其风化物孔雀石。一 该区西起“脱勒”斯拜克,东止阿列玛勒,属卡特 般为 . ~ . ,叫 为 . × 引。 斯格单斜构造区 走向 ,倾向 ,中等地层倾 该区浅成低温热液金矿与斑岩型铜钼金 矿清 图 乌孙山浅成低温热液型金矿与斑岩型铜 钼金 矿线形分布略图. , 一西山窑组砂岩、砾岩夹泥岩及煤层一八道湾组砂岩、砂砾岩、泥岩夹煤层 一铁木里克组砾岩、粉砂岩、泥岩一乌朗组橄榄岩、流 纹岩、霏细岩、凝灰岩、熔结凝灰岩一阿克沙克组上亚组灰岩、凝灰岩夹砾岩一大哈拉军山组上亚组凝灰岩、熔结凝灰岩、安山岩、玄武岩、 霏细岩 。 一大哈拉军山组下亚组凝灰岩、安山岩、玄武岩、霏细岩一花岗斑岩一钾长花岗岩一花岗闪长岩一二长花岗岩 。 一石英闪长岩 硼“一闪长岩 一地质界线 一断层 一断裂带 一斑岩型钼矿 一斑岩型铜矿 一浅成低温热液型金矿 晰地受火山机构控制,垂向上有浅部金矿向深部铜矿 机构,由于被 向恰合博深断裂的错开北部东移, 的过渡,平面上表现出依赋于恰合博深断裂而南金北 和垂向上的北升南降,从而构成南侧浅成低温热液金 矿和北侧斑岩铜 钼金矿的对称分布格局 图 。 铜。研究其地质动力学特点,实乃是一个完整的火山 圆 曰 , 囝 图 恰合博火山机构浅成低温热液型金矿与斑岩型铜钼金矿对称型分布图. ,一第四系冲积层一石炭系中统桑树组、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥灰岩一石 炭系下统阿乌拉勒组四亚安山玢岩、安山岩、中性凝灰岩一石炭系下统恰合博组 未分 粉砂岩、凝灰岩、熔岩 一华力西晚期第三次侵入黑云正长花岗岩 一华力 西期第二次侵入角闪二 长花岗岩 艿 “一华力西晚期第一次侵入次闪长岩 一断裂带 一火山机构 一浅成低温热液金矿 一斑岩型铜钼金 矿 温元素 深部 连续性特征。 相随相伴规律分析. 成矿的统一性与阶段性 新疆伊犁是浅成低温热液金矿与斑岩型铜 钼 浅成低温热液型金矿与斑岩型铜钼金矿同属于 金 矿时间相随、空间相伴规律的典型发育区,其主要 一 个构造一岩浆热液系列,斑岩型铜钼金矿形成于相 特征对比见表 。从斑岩型铜矿成矿理论分析,认为中 对较高温阶段,而陆相一亚陆相中的浅成低温热液型 亚成矿域中斑岩型铜钼金 矿,多数是属于与板块消 金矿乃是在浅部低温阶段的产物,显示出火山活动不 减作用没有直接成因联系的一类,多数斑岩型铜钼金 同演化阶段的成矿表现。 矿包括世界级 是产于大洋消亡之后与 型俯冲和 . 类型配置与元素分带性 后碰撞阶段的构造岩浆作用有关,处于大陆碰撞造山 地质勘查经验证明,在中亚成矿域中,浅成低温热 带后期的构造伸展环境,受垂直造山带的正断层系列 液型金矿附近常有斑岩型铜钼金 矿相随相伴,反之 控制。而不是属于 型俯冲,其成矿母岩也不是洋壳 在斑岩型铜钼金矿周围,也多可发现浅成低温热液型 俯冲作用过程中部分熔融产物,更不尽然形成于岛弧 金矿,这一原理与规律已为更多地找矿实践所证明。 发展阶段,和空间上而受岛弧带控制。 . 两种矿床类型空间配置形式. 元素组合演化的连续性? 这两类矿床的相随与相伴,是以成矿构造环境为 两种矿床类型的元素组合,在垂向上,由上而下 依据,主体构造为导向,而产生出两种空间配置形式。 呈现出金、金一铜、铜一金、铜一钼一金的过渡转化与演变, 环形分布 金 铜矿围绕着火山断陷盆地分 特别是浅部为富硫化物型浅成低温热液型金矿时,其 布。盆地内为浅成低温热液型金矿发育区,盆地的边 下部与近侧出现斑岩型铜一钼一金矿的机率更大,这就 缘及外侧多有斑岩型 含岩浆系列矿产 铜钼金矿分 具体反映了在火山活动进程中,由于元素地球化学环 布,从而形成内金外铜的环形分布。代表地区是吐拉 境变化更替,致使成矿环境变异,而呈现出元素组合 苏火山断陷盆地。 转化、类型配置的匹配发展,从低温元素 浅部到高 ?成守德.对新疆固体矿产资源勘查开发的几点思考,新疆地质学会等“新疆地质事业发展建言献策研讨会论文集” 年 ?张鸿昌,等.中国新疆周边国家矿产地质特征与新疆对比情报调研 ,“第十一节楚一伊犁成矿带一 ”新疆地质矿产局地质矿产研 究所,地质矿产部情报研究所 年