李璀松
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院新疆烏魯木齊830000)
新疆富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床成礦特征與模式探討
李璀松
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院新疆烏魯木齊830000)
我國銅消費(fèi)量未來五年內(nèi)將保持10%的年增長。我國對銅資源的大量使用,使得我國的銅資源暴露出相應(yīng)的問題。我國銅資源日益短缺,供需矛盾日益突出,銅原料供應(yīng)缺口不斷擴(kuò)大;我國現(xiàn)存的大多銅礦品位較低,生產(chǎn)技術(shù)相較于國外一些國家落后;銅原料對進(jìn)口的依賴程度較深。以上種種原因表明,我國的銅資源發(fā)展形勢嚴(yán)峻,這使得我國在國內(nèi)銅礦資源勘查力度,建立相應(yīng)銅資源儲(chǔ)備戰(zhàn)略以及銅礦海外投資等方面加大力度,努力改善銅資源發(fā)展利用現(xiàn)狀。本文則對新疆富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床成礦帶的地質(zhì)特征與模式進(jìn)行簡要分析。
富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床成礦模式
銅鎳共生礦體呈似層狀或透鏡狀賦存于雜巖體的底部,工業(yè)礦體主要產(chǎn)出在超基性巖及輝長蘇長巖中,其中產(chǎn)于超基性巖中下部者有15號(hào)、16號(hào)礦體,其規(guī)模大,厚度穩(wěn)定,礦體與圍巖界線不甚清楚,由浸染狀,星點(diǎn)狀礦石組成,產(chǎn)于超基性巖底部與基性巖接觸帶的礦體有1、17、20號(hào)礦體等,礦體規(guī)模大,但在產(chǎn)狀變化部位厚度亦大,底部往往有熔離準(zhǔn)致密塊狀礦體,一般多為浸染狀貧礦;產(chǎn)于Ⅳ號(hào)超基性巖體的有11一“號(hào)礦體,其形態(tài)產(chǎn)出受巖體形態(tài)制約,常見分枝復(fù)合現(xiàn)象,規(guī)模較小,多為浸染狀貧礦,局部可見到貫入的角礫狀富礦,含礦母巖蝕變強(qiáng)烈;產(chǎn)于輝長蘇長巖中的礦體有3—10號(hào)礦體,從淺到深依次斜列產(chǎn)出,礦體與圍巖界線不清,以浸染狀貧礦為主,有自上而下變富趨勢,局部因熱液疊加作用而成富礦。礦體圍巖蝕變有蛇紋石化、鈉黝簾石化、綠泥石化、滑石化、碳酸鹽化等。全區(qū)已知大小礦體50個(gè),其中大型礦體3個(gè),中型礦體6個(gè)。主要礦體長200~2500米,原多為8—9米,礦體埋深15—903米,多數(shù)在300—500米間。礦石結(jié)構(gòu)有自形一半自形晶結(jié)構(gòu),他形晶結(jié)構(gòu)、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)、乳滴狀、壓碎狀等結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造有浸染狀、條帶狀、團(tuán)塊狀,斑雜狀、脈狀等。礦石礦物成分:金屬硫化物主要有磁黃鐵礦床為巖漿熔離成因的大型鎳礦、中型銅礦床。該礦床除銅鎳礦外,還計(jì)算有D級(jí)伴生元素鈷金屬儲(chǔ)量l77萬噸,金金屬儲(chǔ)量1.91噸,銀金屬儲(chǔ)量189.71噸。淺部富礦曾有過小規(guī)模開采。
(1)富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床成礦現(xiàn)狀。富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床礦區(qū)位于富蘊(yùn)縣城南約85千米的沙壟中,可通汽車。該礦于1984年發(fā)現(xiàn),1990年提交地質(zhì)報(bào)告,經(jīng)新疆地礦局審查,批準(zhǔn)報(bào)告中所計(jì)算的D+E級(jí)金屬儲(chǔ)量31.58萬噸。索爾庫都克所處大地構(gòu)造環(huán)境為薩吾爾一二臺(tái)一淖毛湖晚古生代弧后盆地,烏倫古大斷裂北側(cè),索爾庫都克背斜南翼。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。
(2)富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床成礦模式。出露地層為中泥盆統(tǒng)北塔山組一套中基性火山巖夾火山碎屑巖建造,第一亞組主要為凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)巖屑砂巖、英安巖、石泡流紋巖、角礫凝灰?guī)r、火山角礫巖等;第二亞組由玄武巖、輝石安山巖、玄武玢巖、英安斑巖、流紋巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、熔結(jié)凝灰?guī)r、凝灰砂巖等組成;第三亞組以生物碎屑灰?guī)r、凝灰?guī)r為主,有少量細(xì)砂巖、巾砂巖、泥質(zhì)硅質(zhì)巖、粉砂硅質(zhì)巖等,礦層賦有于第二亞組中。區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育,以肉紅色堿長花崗巖過渡相的花崗斑巖為主,其次有英安巖、霏細(xì)巖。礦體的直接圍巖是石榴石矽卡巖和柘榴石綠簾石矽卡巖。
(3)富蘊(yùn)縣索爾庫都克銅礦床成礦特征。該礦床共圈定出銅礦體40個(gè),鉬礦體21個(gè)。礦體形態(tài)多為似層狀,扁豆?fàn)罨蛎}狀。整個(gè)礦化帶長約2550米.寬約900米,其展布方向與地層產(chǎn)狀大體一致,傾斜較緩。單個(gè)礦體,大著長約干余米,厚幾十米;小礦體長幾十米,厚1~2米,銅鉬共生。大部分礦體均隱伏于地下。礦床中主要大礦體有2個(gè),最大的5號(hào)礦體位于礦區(qū)中部,呈似層狀產(chǎn)出,全長1000米,最大厚度64.43米,子均厚度17.46米。控制斜深873米。礦體的氧化深度為15米,氧化礦石平均含銅品位0.84%;原生硫化礦石含銅平均為0.7%,鉬平均為0.043%(最高為0.289%)。4號(hào)礦體長880米,最大厚度23.69米,干均厚度為11.05米,最大斜深525米,地表氧化深度約15米,氧化礦石銅晶位0.85%,原生硫化礦石含銅平均晶位0.69%。索爾庫都克銅礦床礦體主要由原生硫化物石和少量氧化礦石組成。硫化物礦石大致可分為黃銅礦石,輝鉬礦一黃銅礦礦石和輝鉬礦礦石組成。礦石以他形微粒結(jié)構(gòu)和稀疏浸染狀構(gòu)造為主。
礦石自然類型可分為三類:稀疏浸染狀黃銅礦石;稀疏浸染狀輝鉬礦一黃銅礦石;稀疏浸染狀輝鉬礦石。礦石的工業(yè)類型分為硫化物礦石和氧化物礦?石兩大類。礦石礦物組成,主要有黃銅礦、黃鐵礦;其次有磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉬礦、磁鐵礦、白鐵礦、褐鐵礦;此外還有少量碲銀礦、自然金、銀金礦、孔雀石、藍(lán)銅礦等。脈石礦物有拓榴子石、綠簾石、高嶺土、次閃石、斜長石、黑云母、石英、透輝石、陽起石等。礦石經(jīng)初步可選性試驗(yàn)證明,原礦含銅品位0.56%,鉬品位0.038%的礦石,采取銅鉬混合浮選處理后,可獲得銅品位20.49%,鉬品位44.44%的精礦粉,回收率分別是日6.03%和33.87%。礦床成因?qū)倩鹕綆r一熱液型礦床。該礦除銅礦規(guī)模達(dá)到中型礦床外,還計(jì)算了共生元素鉬金屬儲(chǔ)量2.01萬噸,也已達(dá)到小型礦床規(guī)模。
新疆境內(nèi)的三大山系,是區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造最活躍的地帶,尤其是晚古生代時(shí)期,巖漿巖火山巖極為發(fā)育。在三大山系的地質(zhì)擠壓構(gòu)造帶上,廣布著與巖漿活動(dòng)有關(guān)的14個(gè)斑巖型、接觸交代型和巖漿熱液型為特征的成礦帶;而在拉張構(gòu)造環(huán)境區(qū),則分布著與火山活動(dòng)有關(guān)的18個(gè)火山巖型銅礦成因?yàn)橹鞯某傻V帶。以上兩大系列成礦作用的成礦帶內(nèi);已控制銅儲(chǔ)量908.66萬噸,占全疆銅總儲(chǔ)量的日9.7%,在新疆銅鎳成礦地位十分重要。大量銅鎳礦的發(fā)現(xiàn),推動(dòng)了新疆礦業(yè)開發(fā)工作的興起.隨著國家重點(diǎn)礦山阿舍勒銅礦的建成投產(chǎn),預(yù)計(jì)全區(qū)開采量可達(dá)130萬噸,銅鎳礦開發(fā)產(chǎn)業(yè)定會(huì)有更大的發(fā)展。
[1]周平,陳勝禮,朱麗麗.幾種金屬礦地下物探方法評(píng)述[J].地質(zhì)通報(bào),2009,28(2-3).
[2]蔡柏林.鉆孔地球物理勘探[M].北京:地質(zhì)出版社,1986.
F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-7-90-1