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銅礦帶找礦地質及找礦方向

發布時間:2022-12-03 09:12:43

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銅礦帶找礦地質及找礦方向

銅礦是新疆礦山的早期開發和利用的礦種。根據其歷史,可以追溯到戰國時期,例如公元前400年至600年間的奴隸拉波蘭尼卡縣的奴拉賽銅礦,這個古老的礦井有80米深。從清朝到新中國成立之前,大阪縣烏魯木齊銅礦、蘭克蘭縣阿武縣木一白石灘銅礦和漳浦銅礦間歇性開采。隨著技術的進步,80年代中期,我們取得了實質性的突破,取得了豐碩的成果。20世紀90年代,新疆地質礦產局第四大隊對阿舍勒大型富銅礦床的發現和查明,新疆地礦局第一地質大隊發現了新疆地質礦產豐富的礦床,并鑒定出大型斑巖銅礦,不僅徹底結束了新疆缺銅少鎳的狀況,新疆銅鎳的開發也在一定程度上緩解了國內銅鎳資源的緊張局面。

1塔城銅礦情況

塔城地區位于新疆西北部的維吾爾自治區,東經82°16’~87°21’,北緯43°25’~47°15’,共包含有塔城市、額敏縣、烏蘇市、沙灣縣、托里縣、裕民縣、和布克賽爾蒙古自治縣五縣二市,總面積為10.6萬平方公里。新疆生產兵團有36個師和36個農牧民集團,地區腹地有克拉瑪依油田、獨山子石化基地和奎屯市。轄區人口有132萬人。塔城地區具有最鮮明的新疆特色,包括巍峨的天山山脈、漫長的邊境地區、青山和遼闊的草原、幅員遼闊、地理優勢豐富、生產豐富、經濟發展前景良好,是實施西部大開發的重點地區。銅儲量為3450萬噸,位居世界第九,擁有亞洲最大的儲量和產量。

2礦帶地質特征

塔城地區銅礦帶中有大量的銅礦床。這些沉積地點具有一致的地質特征,通常在古地質巖石中產生,巖性層可以很好地控制這些沉積物。有成礦時間較長,后期疊加變形效應差異較大等特點。塔城銅礦床主要是由這些銅礦床點組成的。(1)含礦巖系特征。含礦巖系的特征主要由兩部分組成。角閃石和中深部變質片麻巖主要分布在下部,石英絹云母片巖和變質綠泥石片巖主要分布在上部。這些都屬于前震旦系。(2)構造控礦特征。①推覆構造是昆侖西部地區的主要構造特征,這兩個推覆構造位于納什河的底部。這兩個時期的推覆構造特征反映在塔城地區的早、深、淺層。②塔城地區的塔什庫爾干復向斜是銅帶的分布區域。拉瑪坡和木集斜坡的斜坡具有明顯的褶皺特征,這個區域屬于小褶皺。③塔城銅礦帶斷裂特征十分明顯,與該區主要斷裂密切相關。

3塔城銅礦帶找礦方向

無論是深部勘探還是地表勘探,一般都有三個要素,即銅礦成礦規律、勘探信息和勘探方向。根據長江中下游三個勘探單元的要求和銅礦化特征,提出了三種深層勘探的基本思路。(1)通過模式類比找礦。通過模型類比(銅礦化模型和綜合信息模型),選擇了已知礦床周圍的目標區域異常和相似模型,分析鉆井異常的原因并進行鉆探驗證。基于礦床已知或類似區域周圍的成礦條件的選擇,建立成礦模型(描述模型和遺傳模型)和已知礦床(地球物理和地球化學)的綜合信息模型。對采場或類似的異常情況進行篩選,進行鉆探驗證,查明異常的原因,直至鉆到異常體為止。0.32%~0.34%,平均0.33%。

3.1礦石特征

礦石結構具有自形-半自形粒狀結構,局部具隕鐵結構。礦石結構以星散浸染狀-稀疏浸染狀為主,局部具稠密浸染狀構造,并見塊狀礦石的脈狀貫入體。礦石品位從目前已發現并控制的礦體礦石品位來看,礦石品位較低,大部分為鎳品位0.20%~0.60%的硫化鎳貧礦石。礦石中的銅含量一般為0.10%~0.19%,鈷含量一般為0.010%~0.019%,故其礦石多為硫化鎳礦,銅、鈷智能作為伴生元素進行評價,ZK01孔378米~384米為底部熔離型、脈狀貫入型礦石,鎳品位接近1%,銅品位大于0.20%,鈷品位大于0.020%,是今后找礦的重要線索和目標。

3.2成礦遠景評價

(1)礦床類型。礦體呈似層狀、大透鏡狀及脈狀。礦石中銅、鎳品位較低,一般均小于1%,局部見呈塊狀構造的貫入體。礦床規模為大象鎳礦床。銅、鈷礦含量一般可達綜合利用標準。據此半段,坡十銅鎳礦為一與超基性巖有關的深部熔離-貫入式銅鎳礦。(2)控礦因素。坡十礦體位于塔里木板塊北緣弧后陸內裂谷白地洼區域性深大斷裂旁側,白地洼深大斷裂為基性-超基性礦床提供了通道,控制著坡北巖帶的分布、形態及產狀,為成礦提供了良好的構造條件。形成于華里西中期的基性-超基性礦體中的環狀裂隙,為超基性礦物侵位成礦創造了良好的儲礦空間。基性-超基性礦物形態是銅鎳礦床的找礦地質前提,坡十基性-超基性復雜礦物質的存在,是控制銅鎳礦礦床的重要地質因素。

4找礦標志

(1)物化探異常標志。化探礦物測量結果顯示,Cu、Ni、Co元素均有異常反應,且異常強度、規模、襯度均較大。元素分帶明顯,是同心圓狀,Cu、Ni、Co等元素異常套合較好,具有良好的中外濃集帶。(2)礦物的化學標志。坡十巖體含礦超基性巖部分鎂鐵比值偏大,但總體仍屬于鐵質超基性巖。礦物化學成分及綜合特征多位于全國含銅、鎳、鉑礦巖體不同巖相的氧化物組分變化范圍內。基性巖含硫較豐富,超基性巖地表樣品反應含硫量偏低。(3)礦物氧化、蝕變特征。含礦超基性礦物氧化度通常情況下較高,被腐蝕較為嚴重。由于受到風的蝕變,所以礦床地形會形成一個凹形,礦物礦化程度與被風蝕的強度有一定關聯,礦物蝕變類型可以分為:纖閃石化、蛇紋石化、伊丁石化、綠泥石化、化石化。地表出露主要為銅鎳硫化物,風化產物呈褐紅色,是極好的地表找礦標志。(4)礦物的礦化標志。所含金屬元素礦物中不同程度的出現可發現原生態金屬硫化物,較為常見的是黃銅礦,地表超基性礦物與主體礦物接觸帶附近發現褐色金屬氧化物。

[1]張良臣,劉德權,王有標,等.中國新疆優勢金屬礦產成礦規律[M] 地質出版社,2016.

作者:周華 單位:新疆維吾爾自治區地質調查院

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