李向红
新疆有色地质勘查局706队 新疆 阿勒泰 836500
摘要：新疆哈密红石铜矿是当前社会快速发展的过程中最重要的一项研究发现，它属于地质勘查中十分严谨的基地之一。目前新疆吐哈盆地南部边缘地区大南湖-头苏泉古生代岛弧带的北部地段，其成矿条件最为良好，并且矿产资源十分丰富。本文基于原有的开发基础上，对哈密红石铜矿的构造地球化学特征以及成矿预测方面均作了相应的深入研究和调查。
关键词：哈密红石矿；构造地球化学特征；成矿预测
引言：卡拉塔格孕育了十分复杂的火山热液成矿作用，根据多位地质工作者的研究和分析，由成矿地质背景、地表碳酸盐次生氧化富集成因学以及矿床成因等方面的因素出发，很多研究也得到了突破性的成就。但是对于成矿规律、成矿时代和动力学等多重方面的认识而言，目前有些工作仍然没有做到位，因此还需后期工作者继续对成矿工作的研究做贡献。
一、区域特征
1.1 区域地质
新疆的哈密红石矿业发展的十分迅速，其中沙尔湖红石矿区位于哈密市西南一百五十公里处，是重要的铜金属成矿带，现有红石矿业、西拓矿业两家大型矿产开发企业正在该处勘探开发。
大地构造位置位于哈萨克斯坦一准噶尔板块，大南湖—头苏泉古生代岛弧带的北部地区，喀拉塔格铜金矿带又作为一个位于吐哈盆地中间的古生代构造隆起，又居于东天山成矿带的北部边缘地区，对于吐哈盆地而言，从南到康谷尔断裂北方边缘，往西又至小热泉子，往东经过大南湖，直到镜儿泉以北。构造位置如图1-1所示。
图1-1 构造位置图
注：I-里木地台；II1-中天山早古生代岛弧带；II2-库米什古生代弧后盆地；
II3-北山裂谷；II 4-觉罗塔格晚古生代裂陷槽（岛弧）；
II 5-康古尔—黄山韧性剪切带；II 6-大南湖—头苏泉古生代岛弧带；III-吐哈地块
对于II 6区域来说，它的走向是临近东西，其局部地区为中深-浅海环境，该地带的火山岩偏基性，是岛弧最早时期的裂缝式喷溢，构造成铜锌矿床，例如元宝山、小热泉子；中间偏东地段处于晚泥盆世—石炭纪渐入成熟岛弧的发展阶段，在早些时候陆相安山岩、英安岩、玄武安山岩等大面积的爆发，晚些时候还会有次火山岩的融入，最终构成了浅成热液金铜矿及斑岩铜矿等，比如土屋-延东-三岔口斑岩铜矿、石英滩金矿以及康古尔金铜铅锌矿。
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1.2 区域矿产
在该地区中，由太古宙陆核构造之后，还依次经过了古元古代基底、早古生代大陆边缘活动、晚古生代裂谷演化、板块汇聚以及新生代板内构造演化等地质条件的历史演变过程，在不同阶段有强弱程度变化不等的区域成矿作用。
在东天山晚古生代阶段，地壳的演变活动十分强烈，因此演化出了很多的岛弧型以及板块之间经过碰撞形成的岩浆性等，具体请示如图1-2所示。
2.2 地球化学分布特征
对于红石铜矿区域地段及梅岭矿产地段进行分析，由图2-1分析得知，该地区含有的矿产元素主要有锑、锌、铜、铅、银、铁、硫、钾等微量元素。
图2-1 红石矿段近南北向剖面图
脉状铜矿的产出渠道主要位于火山管道及其旁边的构造缝隙中，原生晕主要由于渗滤作用而形成，各种元素的异常混合良好，但是异常范围的大小和浓度不同。铜和硫元素的异常位于四百到五百米的埋深英安质角砾熔岩靠近基底玄武岩与二百到三百米的英安质角砾岩和安山岩英安岩连接处，即位于爆发相和溢流之间。
三、成矿预测
3.1 成矿标志
3.1.1 地质标志
首先地层的岩性标志为奥陶系荒草坡群大柳沟组第一岩石性质地段的火山碎屑沉积岩，位于第二、第三的岩石性质地段的中酸性火山角砾熔岩碎屑岩以及次火山岩构成赋矿层位岩性；其次构造的标志主要表现为由北西向断裂带所控制的卡拉塔格火山岩和铜金多金属矿化蚀变带的分布情况，次级火山机构或者矿床的产出由近南北向和北西向等多层次方向控制，次级北东向、近南北向断裂构造等裂隙带控制矿体的产出量；最后蚀变的标志包括硅化、绢云母化、绿泥石化等构成的蚀变组合，黄铁绢英岩化位于内部或上部分地带，而外部或者下部分地带主要是绿泥石—黄铁矿化。
3.1.2 物质探扫标志
先前研究过的磁异常显现过的环状构造到火山口与线型构造再至断裂构造，从特征为激电异常的低阻高激化带中寻找含铜硫化物的矿产分化集中地带。
3.1.3 地球化学异常标志
地质剖面及坑道平面上方，由于不同元素和不同因子相互混合汇成的构造地球化学异常，同时结合矿体、断裂的产状分析成矿元素的有利聚集区域。
3.2 成矿预测
通过上述的预测标志，再根据现有矿床的构造地球化学标志，然后采用相似的类比方法，对哈密红石铜矿区域以及邻近外部范围实施寻找矿产资源预测，具体如图3-1所示。
图3-1 红石铜矿区域成矿预测图
注：I——梅岭矿段深部玄武—安山岩火山窿起部位找脉状铜矿
II——梅岭矿段次级爆破角砾岩筒周边找矿预测区，找脉状或者“似层状”铜矿。
III——红石矿段铜6-铜9号（Cu6-Cu9）矿体的深部，寻找火山管道中脉状富铜矿床。
IV——红石、梅岭矿段角砾岩筒周围的第一火山旋回边坡及洼地寻找块状硫化物矿床。
V——红石矿段东南部深部火山管道中隐伏脉状矿。
四、结论
本篇文章主要是以红石矿区火山机制构造以及断裂构造的特点为主线，加以对矿床已知的地理性质的特点的调查以及火山岩相的分类等研究分析，从而对矿区构造地球化学特征进行了系统化地总结，并且对寻找矿产资源设置了一定的标志和预测分析。
参考文献：
[1]韩业鸣.新疆哈密红石铜矿构造地球化学特征及其成矿预测[J].构造地质学，2014-11-07.
[2]陈国达. 成矿构造研究法[M].地质出版社，2012-06-08.
[3]刘德全.中国新疆铜矿床和镍矿床[M].地质出版社，2013-10-02.
论文作者:李向红
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/25
标签：成矿论文; 铜矿论文; 古生代论文; 哈密论文; 地球化学论文; 石矿论文; 火山论文; 《防护工程》2018年第13期论文;