摘要:矿区位于艾肯达坂北部，行政区划隶属和静县管辖，西距伊宁市180km，东距和静县约150km，南邻伊宁-库尔勒G218国道约1km，交通条件较便利。通过《新疆和静县艾肯达坂北铜银矿预查》项目，结合遥感、地质、化探、物探、槽探等手段，初步查明了矿区内地层、构造、矿化蚀变、物化探、矿石矿物等特征，推断艾肯达坂北铜银矿的形成与古火山机构关系有关，具非常好的寻找火山岩型铜矿的前景。
关键词：铜银矿,孔雀石,黄铜矿,火山机构,控矿因素,艾肯达坂
矿区位于新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州与伊犁哈萨克自治州交界处，西天山那拉提南缘断裂东段艾肯达坂北，地处天山山脉西段腹地阿吾拉勒山东部，大部分地区山体巍峨、属中高山区。总体山势呈东西走向，并具有南低北高的特征。地形切割强烈，高差多在500m以上。区内成因地貌种类有冰蚀高山地貌、冰水平原、洼地及重力堆积地貌。
1成矿区带划分
矿区位于古亚洲成矿域，伊犁成矿省(Ⅱ级），伊犁（中央地块及裂谷）Fe-Mn-Cu-Pb-Zn-Au-U-煤-油气成矿带(Ⅲ-2），处于阿吾拉勒（裂谷带）Fe-Au-Cu-Pb-Zn矿带(Ⅲ-2-①),该成矿带位于阿吾拉勒—伊什基里克成矿带北部，西起尼勒克县群吉一带，东至式可布台铁矿一带，长430km，宽10km～20km。构造上属石炭—二叠纪裂谷带。区内出露主要地层为石炭系中酸性火山岩—火山碎屑岩建造及少量碎屑岩建造，二叠系双峰式火山岩、火山碎屑岩及碎屑岩。岩浆活动为海西中晚期中酸性岩浆侵入活动为主。区内断裂发育，大量的火山机构、环形构造对控矿具有意义。
2矿区地质矿产特征
2.1地层
矿区内出露地层为下—上石炭统艾肯达坂组第一岩性段，岩性主要为含集块火山角砾岩、火山角砾岩、含角砾凝灰岩、凝灰岩、安山岩、凝灰质砂岩等，为陆地环境酸性火山熔岩—火山碎屑岩建造。火山活动以爆发方式为主，喷溢—沉积方式为辅。地层走向总体为北北西向，局部地段呈北西向，以F1断裂为界，中部发育艾肯达坂倾伏背斜，西翼地层西倾，倾角15°~42°。东翼地层东倾，倾角20°~30°,岩石总体上风化破碎及冰碛物覆盖较严重，第四系在中南部及西北部大面积覆盖。
通过剖面、大比例尺地质草测及修测成果，以推测火山机构为中心，根据出露的岩性组合，利用火山岩三重填图法划分出5个火山岩相，即爆发相、溢流相、空落堆积相、沉积相、潜火山岩相。以破火山口为中心向北东方向划分2个喷发韵律、向北西方向划分1个喷发韵律。
北东向第一喷发韵律。基本从潜火山岩相→爆发相→空落堆积相→爆发相→沉积相，形成多次循环，岩石组合从从下向上为闪长玢岩、含集块火山角砾岩、含角砾凝灰岩、凝灰岩、火山角砾岩、凝灰质砂岩，厚度在20m～500m之间变化。
北东向第二喷发韵律。基本从爆发+空落堆积相→溢流相→空落堆积相→沉积相，岩石组合从下向上为：火山角砾岩、含角砾凝灰岩、凝灰岩、安山岩、凝灰岩、凝灰质砂岩，厚度在25m～300m之间变化。
北西方向喷发韵律。基本从爆发相→溢流相→空落堆积相→爆发相。岩石组合从下向上为火山角砾岩、安山岩、含角砾凝灰岩、凝灰岩、火山角砾岩。
2.2构造
那拉提北缘隐伏断裂位于矿区南部，为区域性深断裂。受其影响，根据遥感解译及野外实测显示，矿区发育规模大小不等的NW向、近SN向、NE向脆性断裂13条，它们组成了艾肯达坂北古火山机构的一系列环状、放射状断裂，形成规模不等的断层破碎带，带内岩石破碎、碎裂岩化较强，发育褐铁矿化（铁染）、碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化及孔雀石化、硅化较明显。
2.3矿产特征
2.3.1矿化蚀变带、矿体特征
通过槽探施工，圈定了14条铜矿化蚀变带，断续长120m～943m，地表出露宽度2m～100m。圈出铜矿体13条，长65.5m～943m，真厚度1.73m～7.71m，铜平均品位0.52%～6.84%，伴生银平均品位1×10-6～13.2×10-6。
通过资源量估算，在区内共求得铜金属量（TD）58169.65t，伴生银金属量（TD）85494.65kg。
2.3.2矿石质量
矿石内金属矿物主要为孔雀石、少量的铜蓝、赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、蓝铜矿等；脉石矿物主要由石英、斜长石，次为浊沸石、绿泥石、绿帘石、方解石等。主要矿物特征如下。
孔雀石。矿区内地表所见到的铜矿化均以孔雀石化为主，颜色为翠绿色，呈薄膜状、纤维状集合体发育，主要分布于矿石的网状构造裂隙之中，裂隙内共生了石英、绿泥石及微量的褐铁矿化，在富集部位呈浸染状与蓝铜共生。
黄铜矿。黄铜矿呈黄色，金属光泽，镜下呈0.3mm～1.6mm粗粒状，表面裂纹发育，裂纹处褐铁矿化轻度发育，主要填充在构造裂隙中及气孔杏仁体中，局部呈微粒黄铜矿围绕粗粒黄铜矿，粗粒黄铜矿在生成顺序上早于微粒黄铜。热液期的黄铜矿化为二期成矿作用：第一期为岩浆期后热液充填在气孔杏仁体中，第二期为含矿热液充填后期构造裂隙中。
光片镜下显示孔雀石常与绿泥石、石英等蚀变矿物呈细脉、网脉状穿插在火山碎屑岩中，在生成顺序上显示晚于石英或绿泥石，地表中很少见到原生黄铜矿，多被辉铜矿替取代，少量为斑铜矿。黄铜矿按氧化程度的不同由里向外依次可生成斑铜矿、辉铜矿、孔雀石（蓝铜矿）等。矿物的生成顺序基本分成岩期、成矿期、氧化期、表生期，矿石及脉石矿物的生成顺序。
3矿床成因、控制因素及找矿标志
3.1矿床成因
艾肯达坂铜（银）矿点属受与火山机构相关的放射状断裂控制的火山岩型铜矿。
3.2控矿因素
控制矿区内生矿产成矿的地质因素包括构造、岩浆—火山活动、地层、地球化学因素等。其中火山构造因素很大程度上决定了成矿的空间展布形式，岩浆—火山活动、地球化学决定了矿质来源，地层、岩相因素等决定了成矿时代和最佳成矿部位。
3.2.1构造因素成矿分析
矿区处于塔里板块与伊犁地块的碰撞交接部位，以那拉提北缘断裂带为界，形成南北两大构造单元区，各种构造活动极其复杂。其中，在那拉提北缘断裂以北，巩乃斯一带形成裂谷，岩浆活动异常活跃，尤其以火山喷发更为频繁、强烈，从而形成由火山岩组成的火山弧，同时由于拉张作用，其上形成张性断陷，沉积火山碎屑岩及沉积海相岩层。石炭纪早期是裂谷发育的主要阶段，石炭纪末裂谷封闭，二叠纪由于深部俯冲的继续作用，使二叠纪仍有陆相火山喷发，该裂谷属典型的陆相环境。该构造部位是金属矿产生成的有利地段，由于区域上火山岩主要为钙碱性系列，局部出现拉斑玄武岩系列和碱性系列，相对的则为一铜金成矿带，且按产生具体不同的岩浆和构造环境，其产出类型也不同，如在矿区内，矿化见于裂隙和破碎带中，以铜、银矿化为主。因此，构造演化决定了区内矿产的形成和空间分布规律，在板块碰撞带上，发育与中性、中酸性岩浆活动有关的铜矿点（床）及金、银、铁矿化点。
断裂构造是矿区成矿物质活化的主要驱动力，是矿液活动的通道和停积场所，也是矿质产生迁移的主要因素之一。区域性构造既控岩又控矿，矿区南部的那拉提北缘断裂基本控制了各种内生矿产的分布，所有的矿化都发生在该断裂以北的地区，形成那拉提北缘断裂以北的内生金属矿产成矿带。
矿区中艾肯达坂铜（银）矿点发育火山机构，宏观上经剥蚀后形成三面环山的冰斗地貌，从机构中心向四周缓倾斜，形成艾肯达坂倾伏背斜。成矿地质条件较好，最重要的控矿构造为与火山机构相关的环状、放射状断裂，基本控制了矿化蚀变带的分布，是成矿的重要因素之一，其中北东—南西向、南南西—北西西向断裂为含矿热液活动通道，而褶皱构造和北西—南东向断裂为成矿提供了容矿空间，现的矿化蚀变带主要分布于受火山机构控制的NW向、近SN向、NE向的放射状断裂及其环形断裂及多组羽状、树枝状裂隙、破碎蚀变带、断裂交叉部位。
3.2.2岩浆—火山活动因素控制分析
矿区石炭纪—二叠纪岩浆活动是矿化形成和分布的主要内在因素，这一时期的岩浆活动表现为深部岩浆侵入和浅部及地表的火山喷发，它们决定了区内成矿物质的运移分配，从而决定矿化的类型、分布等特征。区内火山岩以钙碱性为主的中酸性火山熔岩和火山碎屑岩发育为特征。下—上石炭统艾肯达坂组主要发育中偏基性和中偏酸性火山岩，Cu、Pb、Zn、Ag、Au元素成矿作用与酸性火山岩及火山碎屑岩关系占主导优势，特别是金、银的成矿作用对这种现象表现明显。
3.2.3地层控矿因素及地球化学背景
铜矿（化）体赋存于下—上石炭统艾肯达坂组，该地层中Cu、Pb、Zn、Ag元素富集，且含矿岩性为火山角砾岩、含角砾凝灰岩及杏仁状安山岩，岩石性脆容易破裂，孔隙度、裂隙度大，在断裂构造作用下使得岩石的渗透性增大，有利于含铜（银）矿液的运移及赋存。Au、Cu、Pb、Zn为矿区的主要成矿元素。W、Sn、Ag、As、Sb、B、Hg、Mo等为伴生元素，其中Ag一方面作为伴生元素，另一方面可能独立成矿。
3.3找矿标志
（1）直接标志。孔雀石化、铜蓝、辉铜矿化、斑铜矿化、黄铜矿化、黄铁矿化等发育地段是最直接找矿标志。
（2）构造标志。NW向为主，及其不同方向组成的放射状断裂构造引起的破碎带是找铜的构造标志。
（3）蚀变标志。铜矿（化）的围岩中发育的蚀变主要为黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化发育部位，其绿泥石化—绢云母化—黄铁矿化—硅化为铜矿化富集部位。
（4）物探标志。中—低阻中—高极化激电异常或与断裂破碎带对应的局部中—高极化激电异常，视极化率变化范围为1.5%～2.5%。
（5）化探标志。Cu异常的浓集部位直接指示着Cu矿（化）体的赋存部位，且伴随的Ag、Pb、Zn元素组合异常。
（6）遥感标志。与火山中心式喷发关系最为密切，有较清晰的放射状、环状断裂遥感解译特征。
4资源远景分析
（1）矿区主体处于阿吾拉勒晚古生代裂谷带，阿吾拉勒（裂谷带）Fe-Au-Cu-Pb-Zn矿带，该矿带分布有群吉萨依铜矿、穷布拉克铜矿、旺江德克银铜矿、松树沟铜矿等典型矿床，显示优越的成矿背景条件和较好的找矿前景。
（2）区内铜银矿点、铜矿点、银矿化点主要位于1∶5万磁异常梯度带上，是与断裂构造发育和火山活动有着密切的关系，同时也反映出矿区具有明显的磁场差异，具备了进行地面磁测工作的地球物理前提。通过1∶1万磁法剖面测量工作圈定的负磁异常与推测环状火山机构、放射状断裂构造基本吻合，具较好的地球物理背景条件。
（3）区内有分布以Cu、Ag及Au为主成矿元素的HS-18乙2、HS-19乙2、HS-26甲2号1∶5万化探综合异常3处。其中Cu极值799.7×10-6，Ag极值389.0×10-9；有以Cu、Pb、Zn、Au、Ag中。低温为主成矿元素的1∶1万化探综合异常3处，主要沿NW向、NE向断裂破碎带展布，其中Cu极值11785.3×10-6、Ag极值1500×10-9、Au极值32.1×10-9、Pb极值259.7×10-6、Zn极值926.3×10-6，指示了寻找铜银多金属矿的潜力较大。
（4）艾肯达坂北铜（银）矿点所处构造条件好，其一，它处于艾肯达坂倾伏背斜西翼，岩石较破碎；其二，矿点南侧600m为那拉北缘大断裂，北侧为二组北东和北西向断裂交汇处，矿体的分布与该组断裂的延伸方向基本一致。区内孔雀石化分布广泛，说明在有利的导矿构造和容矿构造部位，火山期后成矿热液存在富集的可能性，对寻找火山岩型铜银矿具较好的构造环境。
（5）根据遥感解译出的环状、放射状断裂特征，矿区中部低洼处、浅覆盖区地貌上似破火山口地貌，推测为火山喷发中心，已发现孔雀石化闪长玢岩脉，推测为火山通道的产物，为斑岩型—火山热液型铜多金属矿找矿有利部位，根据地质、地球化学、物探工作，证实了火山机构存在的可能性。
①物探特征。矿区中部发育呈环形展布的负磁异常，异常中心位置为低缓负磁异常区，等值线较稀疏，地表对应的地质体为孔雀石化闪长玢岩；外部呈环形展布的正磁异常带，磁测等值线梯度变化较陡，地表对应的地质体主要为火山角砾岩、凝灰岩、安山岩、熔结角砾凝灰岩；推测该磁异常为环形火山机构引起；通过线性磁异常梯度带及遥感解译推断断裂构造与地表实测放射状断裂基本吻合。②化探特征。以Au、Sb为主成矿元素的化探综合异常浓集中心与环形磁异常、遥感解译推断的火山通道基本重叠，为找矿有利部位。③岩性岩相及岩石含矿性特征：。沿火山通道中心向外依次分布有爆发相的含集块火山角砾岩、爆发—溢流相的熔结角砾凝灰岩、溢流相的气孔杏仁状安山岩、喷发—沉积相凝灰岩、凝灰质砂岩。目前发现的铜（银）化体矿石类型有三种，一是分布于溢流相气孔杏仁状安山岩中，矿（化）体呈似层状，产状较平缓。矿石具星点状、杏仁状、团斑状、浸染状构造，矿石矿物主要为黄铜矿、黄铁矿，根据光片鉴定的结果显示，该含矿岩性中热液期的黄铜矿化为二期成矿作用，第一期为岩浆期后热液充填在气孔杏仁体中，第二期为含矿热液充填后期构造裂隙中；二是分布于火山角砾岩、凝灰岩、含角砾凝灰岩及安山岩中，主要受与火山机构相关的放射状断裂控制，矿体呈脉状，产状与断裂构造近于一致。矿石呈脉状、浸染状、角砾状构造，矿石矿物主要有辉铜矿、斑铜矿、黄铜矿。三是分布于流纹岩的硅质条带中，矿石矿物为黄铜矿、微量黄铁矿、斑铜矿。
5结语
通过对矿区岩石含矿性对比及火山机构成矿模式的研究，参照陆相火山岩型多金属矿找矿预测地质模型。地表已发现受放射性断裂控矿的铜银矿化体，及推测火山机构中心发现弱孔雀石化闪长玢岩，则深部在闪长岩脉（体）顶部接触面、火山岩和沉积岩接触面都可能形成矿体，认为该区具有寻找火山热液型—斑岩型铜多金属矿的潜力。
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