新疆希勒库都克铜钼矿床地质特征和成因探讨
新疆富蕴县希勒库都克铜钼矿床地质特征
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新 疆 富 蕴 县 希勒 库 都 克 铜 钼 矿 床 地 质 特征
张 华 丁 汝福 王 书来 蒲克 信。 刘进 云 ，
（ 昆明理工大学 ， 昆明 ６ ０ ９ 北京 矿产地 质研究 院 北京 １ｏ １ ５ ０ ３； ， ０ｏ ２）
７６ ０
科
学
技
术
与
工
程
１ 卷 １
矿 区 内断裂 构 造 较 为 发 育 ， 其 走 向 、 布 主 按 分
要 有北 西一 近东 西 向 、 东 向、 北 北西 一 北西 向三组 裂 北
断 构造 。各组断 裂均有 两期 （ 以上 ） 造 活动 ， 中 构 其
中期北 西 ． 北 西 向 断 裂走 向 ３０ 北 １。～３５ ， 向 南 ４ 。倾
普查与勘探。
该 地层 是矿 区 内出 露 的 主要 地 层 ， 地 层 呈 北 该 北西 ３０ １ 。～３ ５ 方 向展 布 ， 西 倾 ， 角 在 ６ 。～ １。 南 倾 ０ ７。 间， ０之 为一套 浅海 一海 陆交 互 相沉积 产 物 。其 岩
华 （ ９２ ） 男 ， １８ 一 ， 硕士研 究生 ， 究方 向： 研 矿产
西， 倾角 ６ 。一７ 。 右 。其 断裂 性 质 为 张 性 ， 组 ０ ０左 该 构 造与铜 钼矿化 关 系密 切 ， 钼 矿体 均 赋 存 于该 组 铜
断 裂构造 中 。 １ ３ 侵入 岩 ．
矿 区内侵入 岩 较发 育 ， 要 为海 西 期 中 晚期 侵 主
入 产物 ， 中性 ． 性 侵 入体 ， 侵位 上 看 ， 为 酸 从 由深成 ． 浅 成一 浅成 ， 超 呈岩株 、 脉均有产 出 ， 岩 侵入 期 次根 据
新疆富蕴县希勒库都克铜钼地质特征及找矿标志
新疆富蕴县希勒库都克铜钼地质特征及找矿标志张建斌（北京矿产地质研究院有限责任公司，北京 １０００２０）摘 要：希勒库都克钼铜矿床位于新疆富蕴县境内，是近年来发现的一个以钼为主的铜钼矿床。
本次总结矿区出露地层为中泥盆统北塔山组，控矿构造为北北西向断裂构造，矿体主要赋存于斑岩脉、花岗闪长岩体内及接触带。
厘定了斑岩－矽卡岩型矿床成因，建立了地质－物探－化探综合勘查模型和找矿标志，对矿床的勘探提供一定指导。
希勒库都克钼铜矿位于新疆准噶尔盆地的北缘，地处戈壁沙垄，富蕴县城西南约５０ｋｍ处，是近年来取得找矿突破的斑岩型铜钼矿床之一。
前人对该区含矿岩体开展地球化学、岩浆混合作用、流体包裹体等方面研究，认为该矿床类型为斑岩－矽卡岩型。
本文基于野外调查和矿产勘查，总结了矿床特征、矿体特征、围岩蚀变、地球物理、地球化学特征，并建立找矿标志。
关键词：地质特征；找矿标志；斑岩型；铜钼矿；希勒库都克；新疆中图分类号：Ｐ６１８．６５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）１９－００６３－４Geological characteristics and prospecting criteria of copper and molybdenumin xilekuduke, Fuyun County, XinjiangZHANG Jian-bin（Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｇｅｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００２０，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｘｉｌｅｋｕｄｕｋｅ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｃｏｐｐｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔ， ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ Ｆｕｙｕｎ Ｃｏｕｎｔｙ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ， ｉｓ ａ ｃｏｐｐｅｒ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｄｅｐｏｓｉｔ ｄｉｓｃｏｖｅｒｅｄ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ． Ｔｈｅ ｅｘｐｏｓｅｄ ｓｔｒａｔａ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ａｒｅ ｔｈｅ Ｍｉｄｄｌｅ Ｄｅｖｏｎｉａｎ ＢＥＩＴＡＳＨＡＮ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ＮＮＷ ｔｒｅｎｄｉｎｇ ｆａｕｌｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｏｄｉｅｓ ａｒｅ ｍａｉｎｌｙ ｈｏｓｔｅｄ ｉｎ ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｖｅｉｎｓ， ｇｒａｎｏｄｉｏｒｉｔｅ ｂｏｄｉｅｓ ａｎｄ ｃｏｎｔａｃｔ ｚｏｎｅｓ． Ｔｈｅ ｇｅｎｅｓｉｓ ｏｆ ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｓｋａｒｎ ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｙ ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉａ ａｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ， ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ．Ｘｉｌｅｋｕｄｕｋｅ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｃｏｐｐｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｓ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｍａｒｇｉｎ ｏｆ Ｊｕｎｇｇａｒ Ｂａｓｉｎ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｇｏｂｉ ｓａｎｄ ｒｉｄｇｅ ａｎｄ ａｂｏｕｔ ５０ ｋｍ ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ ｏｆ Ｆｕｙｕｎ ｃｏｕｎｔｙ． Ｉｔ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｃｏｐｐｅｒ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｄｅｐｏｓｉｔｓ ｗｈｉｃｈ ｈａｖｅ ｍａｄｅ ａ ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈ ｉｎ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ． Ｐｒｅｖｉｏｕｓ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ｍａｇｍａｔｉｃ ｍｉｘｉｎｇ ａｎｄ ｆｌｕｉｄ ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｒｏｃｋ ｂｏｄｉｅｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｅａ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ ｔｙｐｅ ｉｓ ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｓｋａｒｎ ｔｙｐｅ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｏｒｅ ｄｅｐｏｓｉｔ， ｏｒｅ ｂｏｄｙ， ｗａｌｌ ｒｏｃｋ ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ， ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ａｎｄ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉａ．Keywords: ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉａ； ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｔｙｐｅ； ｃｏｐｐｅｒ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｄｅｐｏｓｉｔ； ｈｉｌｅｋｕｄｕｋ； Ｘｉｎｊｉａｎｇ1 区域地质背景矿床位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦-准葛尔板块的结合部位，靠近准噶尔一侧，区域上属于东准噶尔造山带加波萨尔岛弧带即北西向构造~岩浆岩成矿带。
新疆希勒库都克铜钼矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义
新疆希勒库都克铜钼矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义新疆希勒库都克铜钼矿床是中国最大的铜钼矿床之一，含有石英脉型和斑岩型两种类型。
在该矿床中，辉钼矿是主要的钼矿物，因此，辉钼矿的Re-Os年龄研究，对于了解该矿床的形成时代和地质意义具有重要意义。
研究表明，该矿床中辉钼矿的Re-Os年龄为389.9±2.2 Ma，属于晚泥盆世至早石炭世。
与此同时，矿床地质研究表明，其形成与希勒库都克岩体的侵位密切相关，该岩体属于早二叠世岩浆活动的产物，且其成因与地壳伸展和俯冲消减作用有关。
因此，综合分析可得出矿床主要形成于晚泥盆世至早石炭世，而岩浆活动和地壳构造演化是该矿床形成的主要控制因素之一。
此外，研究还发现，矿床中的辉钼矿与围岩的S、Pb同位素组成差异明显，表明辉钼矿的成矿物质来自于深层流体或岩浆，与围岩的成因不同。
这在一定程度上证明了铜钼矿床的成因是多元的，主要由岩浆热液和流体作用共同控制。
综上所述，新疆希勒库都克铜钼矿床的辉钼矿Re-Os年龄研究为我们深入了解其形成时代和地质意义提供了重要依据。
同时，该研究还揭示了铜钼矿床形成的多元性和复杂性，为进一步研究铜钼矿床的成因机制提供了参考。
相关数据：矿床中辉钼矿的Re-Os年龄为389.9±2.2 Ma，属于晚泥盆世至早石炭世。
分析：由上述数据可知，新疆希勒库都克铜钼矿床形成于晚泥盆世至早石炭世。
这是一个非常重要的时间节点，与许多全球性地质事件相吻合。
例如，晚泥盆世至早石炭世区间经历了海平面下降和多次生物大灭绝事件，这些环境变化可能对矿床的形成产生了重要影响。
此外，辉钼矿与围岩的同位素组成差异明显，表明辉钼矿的成矿物质来自于深层流体或岩浆，与围岩的成因不同。
这揭示了铜钼矿床成因的多元性和复杂性，这种复杂性可能是由多种因素共同控制的，如地球化学、热力学、流体力学和构造演化等。
此外，矿床地质研究表明，其形成与希勒库都克岩体的侵位密切相关，该岩体属于早二叠世岩浆活动的产物，且其成因与地壳伸展和俯冲消减作用有关。
本科毕业论文-—富蕴县索尔库都克铜(钼)矿床地质特征及成因探讨
学校代码：10491 学号：工硕52002209中国地质大学工程硕士学位论文新疆富蕴县索尔库都克铜（钼）矿床地质特征及成因探讨A Dissertation Submitted to China University of Geosciencesfor the Degree of Master of EngineeringDiscussion on Geological Characteristics and Genesis of Suoerkuduke Copper(molybdenum) Deposit in Fuyuncounty, Xinjiang ProvinceCandidate : Yang HaiboField of Engineering : Engineering of GeologySupervisor: Prof. Cao XinzhiProf. Chen MinyongChina University of GeosciencesWuhan 430074 P.R. China研究生学位论文原创性声明我以城信声明：本人呈交的工程硕士学位论文是在教授和高级工程师指导下所取得的研究成果。
文中关于“新疆富蕴县索尔库都克铜矿地质特征及成因探讨”的研究成果系本人独立研究所得，所引用他人之思路、方法、观点、认识已经在参考文献中明确标注，所引用他人之数据、图件、资料已经征得所有者同意，并且也有明确标注，对论文的完成提供过帮助的有关人员也已经在文中说明并致以诚挚的谢意。
学位论文作者（签字）：签字日期：年月日毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
新疆希勒库都克铜钼矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义
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索尔库都克铜(钼)矿地质特征及控矿因素
索尔库都克铜(钼)矿地质特征及控矿因素游延祥（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第二区域地质调查大队，新疆 昌吉 ８３１１００）摘 要：索尔库都克铜（钼）矿是新疆地区近年来发现的一重要的铜（钼）矿床，主要产出于准噶尔微型板块北缘的吉木乃～喀拉通克晚古生代沟孤带内，泥盆系地层在区内广泛出露，中泥盆统北塔山组产出矿体，主要产于该组地层第２、３岩段中，凝灰砂岩和安山玢岩是其主要的岩性特征。
索尔库都克阔腊背斜及同一时期的构造裂隙中运移的岩浆热液富含大量的ｃｕ，Ｍｏ元素，对地层岩石形成明显的变质蚀变作用，促进矽卡岩带形成。
褶皱构造和变质作用对铜（钼）矿体起着明显的控制作用。
文中在对该矿地质特征进行阐述的基础上，分析其控矿因素，希望能为该区地质找矿工作提供一定的参考作用。
关键词：索尔库都克铜（钼）矿；地质特征；控矿因素；新疆中图分类号：Ｐ６１８．６５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）０３－０１２７－２Geological characteristics and ore controlling factors of solkuduk copper (molybdenum) depositYOU Yan-xiang（Ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｕｒｖｅｙ ｔｅａｍ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｙｇｕｒ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｃｈａｎｇｊｉ ８３１１００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｓｏｌｋｕｄｕｋ ｃｏｐｐｅｒ （ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ） ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｏｐｐｅｒ （ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ） ｄｅｐｏｓｉｔ ｄｉｓｃｏｖｅｒｅｄ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ． Ｉｔ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｊｉｍｕｎａｉ Ｋａｒａｔｏｎｇｋ ｌａｔｅ Ｐａｌｅｏｚｏｉｃ ｔｒｅｎｃｈ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｚｏｎｅ ｏｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｅｄｇｅ ｏｆ Ｊｕｎｇｇａｒ ｍｉｃｒｏｐｌａｔｅ． Ｄｅｖｏｎｉａｎ ｓｔｒａｔａ ａｒｅ ｗｉｄｅｌｙ ｅｘｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｅａ． Ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｏｄｙ ｏｆ ＢＥＩＴＡＳＨＡＮ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｄｄｌｅ Ｄｅｖｏｎｉａｎ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ２ｎｄ ａｎｄ ３ｒｄ ｒｏｃｋ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｕｆｆａｃｅｏｕｓ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ａｎｄ ａｎｄｅｓｉｔｅ ｐｏｒｐｈｙｒｉｔｅ ａｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｏｎｅｓ Ｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ． Ｔｈｅ ｍａｇｍａｔｉｃ ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ ｆｌｕｉｄ ｍｉｇｒａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｐｅｒｉｏｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｋｕｏｒａｈ Ａｎｔｉｃｌｉｎｅ ｏｆ ｓｏｌｋｕｄｕｋ ｉｓ ｒｉｃｈ ｉｎ Ｃｕ ａｎｄ Ｍｏ ｅｌｅｍｅｎｔｓ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ ａｎｄ ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｒｏｃｋｓ ａｎｄ ｐｒｏｍｏｔｅｓ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｋａｒｎ ｂｅｌｔ． Ｆｏｌｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ ｐｌａｙ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ （ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ） ｏｒｅ ｂｏｄｙ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｅ， ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｏｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆａｃｔｏｒｓ， ｈｏｐｉｎｇ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｗｏｒｋ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｅａ．Keywords: ｓｏｌｋｕｄｕｋ ｃｏｐｐｅｒ （ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ） ｄｅｐｏｓｉｔ； ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｏｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆａｃｔｏｒｓ； Ｘｉｎｊｉａｎｇ收稿日期：２０２０－０１作者简介：游延祥，男，生于１９８７年，汉族，河南通许人，本科，工程师，研究方向：固体矿产勘查，区域地质调查。
新疆北部希勒库都克斑岩铜钼矿床赋矿岩石及成矿流体
新疆北部希勒库都克斑岩铜钼矿床赋矿岩石及成矿流体王莉娟;王京彬;王玉往;龙灵利;靳淑韵【摘要】新疆北部希勒库都克铜钼矿床成矿岩体与火山岩围岩为同时代、同空间、同组分,可能属同一火山建造,提供了成矿岩体可能产于火山机构中的浅成、超浅成中酸性次火山斑岩体的信息.钼矿体产于英安斑岩-石英闪长斑岩内外接触带的细脉、网脉状石英中.岩浆期后的热液作用形成了铜钼矿体及强烈的钾长石化、硅化、矽卡岩化、石英-绢云母化等热液蚀变,同时岩浆的侵入使围岩产生角岩化热变质,蚀变越强,矿化越富.本区成矿流体沸腾对成矿不起主要作用,上升至浅部的岩浆直接分异出来的高盐度流体随温度降低,CO2等气体溢出、NaCl的沉淀等物理化学条件的改变造成流体中金属络合物的分解、辉钼矿等沉淀成矿.【期刊名称】《新疆地质》【年(卷),期】2010(028)004【总页数】9页(P393-401)【关键词】新疆北部;希勒库都克铜钼矿床;成矿岩体;火山建造;蚀变;成矿流体【作者】王莉娟;王京彬;王玉往;龙灵利;靳淑韵【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】P612;P614我国中亚造山带西段,即天山-阿勒泰地区,后碰撞阶段成矿作用强烈,出现大量有成因联系的岩控斑岩型、矽卡岩型铜钼金等矿床.新疆北准噶尔地区是中亚造山带的重要组成部分,发育有喀拉通克大型铜镍硫化物矿床、索尔库都克中型铜钼矿床、萨尔布拉克金矿床等[1～3] .希勒库都克铜钼矿床(以下简称希矿)正是后碰撞造山形成的与岩浆侵入活动有关的高温热液斑岩型矿床[4] .该矿床位于新疆北部富蕴县境内,距县城约40 km.初步查明为一中型铜钼矿床,具有大型找矿潜力❶王书来.新疆富蕴县希勒库都克地区铜钼金矿预查报告,有色金属矿产地质调查中心.2006.与国内外典型的斑岩型矿床相比,该矿发育大量含子晶包裹体及富 CO2包裹体[5] .本文通过较详细的岩石矿物鉴定、蚀变特征、成矿特征及流体包裹体研究,对其成岩成矿地质背景进行分析.1 地质概况1.1 区域地质准噶尔盆地北缘位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块的结合部位.自早石炭世维宪期至晚二叠世为后碰撞阶段,该阶段壳幔相互作用强烈,表现为大规模后碰撞花岗岩类侵入、多条基性-超基性杂岩带的形成及大规模成矿作用等[2,6] .希矿位于准噶尔盆地北缘,该区地处准噶尔-哈萨克斯坦地块的北准噶尔造山带,属加波萨尔构造岩浆活动带.发育地层主要为泥盆—石炭纪火山岩和火山碎屑岩等.1.2 矿床地质希矿床矿区断裂构造发育,受区域构造影响,矿区内次级断裂以NW、NNW向两组为主,出露地层为下石炭统南明水组及少量古近—新近系、第四系覆盖层.下石炭统南明水组为一套滨海-浅海相火山碎屑岩、陆源碎屑岩岩系,以凝灰质砂岩为主,夹粉砂岩、粉砂质泥灰岩、凝灰质泥板岩、玻屑凝灰岩、硅质岩、不纯大理岩等.矿区北部有大面积花岗闪长岩侵入到南明水组中,围岩发生角岩化和硅化等蚀变.西南部出露较大面积花岗闪长岩、花岗斑岩、石英闪长岩、安山玢岩.矿区以钼矿化为主,钼矿化与英安斑岩和石英闪长斑岩关系密切,以细脉浸染状、细脉状、浸染状产于英安斑岩、石英闪长斑岩或其围岩南明水组石炭纪地层中.铜矿化主要以浸染状产于石英脉中,含少量黄铁矿(图1).含矿花岗闪长斑岩SIMS锆石U-Pb年龄为(329.2±8.1) Ma[7] .2 样品的采集矿区0线勘探线自西向东延伸,是矿区最主要剖面.该剖面上部产有Ⅰ号矿体,是该剖面主要矿体.样品采自0线剖面线,顺次沿0线剖面的001、002、003、004、005号钻孔采集自西向东延伸的Ⅰ号矿体,每一钻孔中顺次采集Ⅰ号矿体样品2～3件.其中005号钻孔除Ⅰ号矿体外,进行了系统采集,对 80余件样品进行薄片鉴定,对40余件流体包裹体片进行显微观察,部分进行爆裂温度及成分测试,以期深入认识岩体的类型和矿体产出规律.图1 希勒库都克铜钼矿床地质简图Fig.1 The geological map of XilekudukeCu-Mo deposit region1.石炭系凝灰质砂岩、粉砂岩;2.古近—新近系红色粘土岩、泥岩、粉砂质泥岩;3.第四系植被、砂粒黄土;4.花岗闪长岩;5.花岗岩;6.花岗斑岩;7.石英闪长岩;8.安山玢岩;9.石英正长岩;10.断层;11.钻孔编号3 岩矿特征据野外地质观察及详细室内岩矿鉴定,希矿矿体赋存在英安斑岩-石英闪长斑岩的内外接触带的粉砂岩、泥质岩、火山碎屑岩及岩体内边缘的石英细脉中,辉钼矿产在石英脉两侧边部,或以浸染状在两侧围岩中产出,细小的石英脉矿化更富(图2-1,2). 3.1 0线剖面Ⅰ号矿体经野外地质考察和系统薄片鉴定研究,0线剖面自西向东分布的Zk001;Zk002;Zk003;Zk004;Zk005钻孔中Ⅰ号矿体样品赋矿岩石类型见表1.Ⅰ号矿体赋矿岩石主要岩矿特征如下:Zk001钻孔上部赋矿岩石为斑点板岩,原岩为泥质板岩发生角岩化,主要表现为强烈黑云母化、硅化,以鳞片状黑云母化和细粒石英为特征,在含矿石英脉两侧黑云母片变粗大.岩石具斑点构造,接触热变质形成,矿化产于成矿岩体外接触带的石英脉中(图 2-1,2);中部(约 329 m)为凝灰角砾岩,晶屑主要为斜长石,角砾为板岩角砾.胶结物强烈角岩化,鳞片状黑云母变粗大,明显更靠近岩体,斜长石绢云母化,矿化较强;下部(约350 m)为斑点板岩,角岩化较弱,鳞片状黑云母量少,边部有少量绿泥石化,矿化较弱.Zk001钻孔岩矿特征,反映矿体基本产于近成矿岩体外接触带板岩或凝灰岩中,角岩化蚀变强,则矿化强.Zk002 钻孔上部岩石(约 310 m)为英安斑岩,斜长石斑晶牌号约 26～30,为奥长石,长英质基质具间隐结构,采用贝克线法估测基质中石英含量约50%,奥长石强烈绢云母化,同时出现大量金红石蚀变矿物,矿化富(图2-3);中部(约340 m)为石英闪长斑岩,斑晶为具环带构造的中性斜长石和少量石英.基质见钾长石与石英呈文象结构,反映岩浆分异较好,是有利成矿特征(图 2-4).斜长石强烈绢云母化,基质为全晶质结构,粒状石英明显变粗大,估测其含量可达50%～60%,基质中斜长石呈小长柱状、环带构造,为中性斜长石,辉钼矿与绢云母同产于石英脉边部,矿化富;下部(约 410 m)为蚀变砂板岩,角岩化形成鳞片状黑云母,其中含矿石英脉两侧硅化强,石英脉中与辉钼矿伴生的主要为绿泥石、帘石、方解石等,岩石中出现大量浸染状分布的磁铁矿、金红石等蚀变矿物.Zk003 钻孔上部赋矿岩石(约 360 m)为绢云母化石英闪长斑岩,具斑状结构,斜长石斑晶长柱状、环带构造,绢云母化强烈,石英细脉中与辉钼矿伴生的主要为绢云母、方解石等,矿化富;中部(约 390 m)为石英闪长斑岩,聚斑结构、全晶质结构,斜长石为斑晶,基质为长柱状斜长石,出现晚期它形粗粒石英包裹长柱状斜长石(图2-5),可能由于岩石隐爆或碎裂及晚期岩浆-热液作用形成.石英脉中与辉钼矿伴生矿物主要为帘石、阳起石、绿泥石、方解石等,岩石中见有沸石脉,表明岩石含水高,利于成矿;下部(约410 m)为斑状石英闪长岩或石英闪长斑岩,由两类大小不等的矿物颗粒组成,斜长石为斑晶、基质为全晶质,与中部岩石类似,但斜长石斑晶变小、少,基质的斜长石、石英粒度变粗,其中石英占20%以上,斜长石长柱状、环带构造,柱粒结构,岩石发生强烈绢云母-白云母化、硅化、帘石化、绿泥石化、碳酸盐化,强烈矿化.上述岩矿特征反映了矿体位于内接触带,从上至下矿物粒度变粗至接近等粒结构,斜长石的细长柱状结构显示岩体仍为浅成相(图2-6).Zk004钻孔上部赋矿岩石(约430 m)为斑点板岩,石英闪长斑岩侵入到斑点板岩中,含矿石英脉穿过石英闪长斑岩进入板岩,板岩发生强烈黑云母-绿泥石角岩化及石英闪长斑岩强烈绢云母化、硅化、绿泥石化、泥化、碳酸盐化蚀变,矿化亦强;中部(约440 m)为砂板岩,含矿石英脉两侧为绢云母-白云母化、绿泥石化等,蚀变较弱、矿化亦弱;下部(约450 m)是晶屑、岩屑凝灰岩,晶屑主要为斜长石,岩屑包括板岩岩屑、闪长岩岩屑、凝灰岩岩屑、粗面岩岩屑(图2-7)及火山玻璃岩屑,其中火山玻璃岩屑脱玻化,具玻晶交织结构,胶结物为角岩化形成的鳞片状黑云母.该钻孔样品岩性主要为强烈蚀变的火山碎屑岩,为外接触带成矿.同时,反映火山碎屑岩成分与岩体成分一致,岩相学特征显示其可能属同一火山建造.此外,火山碎屑岩中包括多种周围岩石的角砾,表明这里曾经发生了火山塌陷(？).图2 0线剖面岩石矿物显微照片(均为正交透射光)Fig.2 The ptonotomicrographs of rocks and minerals in 0line sec1——围岩斑点构造.辉钼矿产于石英脉边部,2×10;2——围岩斑点构造.辉钼矿产于细小石英脉中,矿化富,2×10;3——英安斑岩.奥长石斑晶强烈绢云母化及产生大量金红石,晶质为隐晶质,10×10;4——石英与斜长石文象结构.10×10;5——它形粗粒石英包裹长柱状斜长石.10×10;6——斑状闪长岩.斜长石长柱状,环带构造,2×10;7——Zk004 粗面岩角砾.10×10;8——辉钼矿与石榴子石、帘石、阳起石、碳酸盐等一起在石英脉中分布.10×10Zk005钻孔上部赋矿岩石为晶屑角砾凝灰岩(341 m),斜长石晶屑极丰富,出现多种不同岩性的角砾,如粗面岩角砾、板岩角砾、石英闪长斑岩角砾(含黄铁矿)及具玻晶交织结构的火山玻璃角砾,石英脉中有少量辉钼矿,中部赋矿岩石为晶屑岩屑角砾凝灰岩(348 m),发生矽卡岩化蚀变,原岩为含泥质成分复杂的板岩,见玻晶交织结构的火山玻璃角砾,辉钼矿与石榴子石、帘石、阳起石、碳酸盐等一起分布在石英脉中,钼矿化富(图 2-8);下部赋矿岩石为晶屑凝灰角砾岩(429 m),晶屑为奥长石、少量石英、凝灰岩角砾、板岩角砾、具玻晶交织结构的火山玻璃角砾等,角砾含量丰富,基质产生黑云母角岩化,辉钼矿与绢云母等产于石英脉两侧,蚀变及矿化较弱.3.2 Zk005钻孔岩性及矿化特征该钻孔岩性及矿化特征如下:表1 0线剖面Ⅰ号矿体赋矿岩石类型Table 1 Host-rock type of 0 line section No.1 orebody自西向东钻孔 Zk001 Zk002 Zk003 Zk004 Zk005 I号矿体上部 (301 m)斑点板岩(310 m)英安斑岩(360 m)石英闪长斑岩(430 m)斑点板岩(341 m)晶屑、岩屑凝灰碎屑岩I号矿体中部 (329 m)凝灰角砾岩(348 m)晶屑岩屑角砾凝灰岩I号矿体下部 (348 m)斑点板岩(340 m)石英闪长斑岩(390 m)石英闪长斑岩(440 m)砂板岩(410 m)蚀变砂板岩(410 m)石英闪长斑岩(450 m)晶屑、岩屑凝灰岩(429 m)晶屑凝灰角砾岩ZK005钻孔浅部(约93～334 m)该段岩心出现少量含辉钼矿石英脉,有少量黄铁矿、黄铜矿浸染状分布.该钻孔有以下几种岩性:①蚀变晶屑、岩屑沉凝灰岩(94 m).斜长石晶屑含量高,弱硅化、角岩化蚀变,层纹状构造(图 3-1,2),见黄铁矿矿脉穿插;②帘石透闪石透辉石石榴子石矽卡岩(160 m).原岩可能为泥质灰岩发生了矽卡岩化,不等粒变晶结构,见浸染状黄铁矿及少量黄铜矿;③黄铁矿矿石(176 m).产于矽卡岩中,脉状构造,脉中伴生有黄铜矿;④英安斑岩(201 m).斑晶为奥长石,绢云母化,斑状、聚斑状结构,基质为长英质、隐晶结构,估算石英含量约占50%以上(图3-3).聚斑状结构及隐晶结构显示岩体为超浅成相;⑤火山角砾岩(233 m).角砾包括板岩、粗面岩、凝灰岩、英安斑岩、火山玻璃角砾等,火山玻璃脱玻化,具玻晶交织结构,基质角岩化(图3-4);⑥堇青石斑点板岩(245 m).斑点为堇青石、变晶结构(图 3-5);⑦晶屑凝灰岩(271 m).斜长石晶屑强烈绢云母化、绿泥石化、基质黑云母角岩化,辉钼矿产于石英脉两侧,矿化较富;⑧晶屑、岩屑凝灰碎屑岩(293 m).其中岩屑为闪长斑岩岩屑,晶屑为斜长石晶屑,含量达40%～50%,基质多为角岩化形成的鳞片状黑云母,蚀变弱,片小,含量少.图3 Zk005 钻孔岩矿显微照片Fig.3 The photomicrographs of rocks and minerals from Zk005(除说明外,均为正交透射光)1——角岩化、硅化晶屑、岩屑沉凝灰岩.2×10;2——蚀变晶屑、岩屑沉凝灰岩.发生了硅化、角岩化;3——浅部英安斑岩.聚斑结构、斑晶强烈绢云母化,基质为隐晶质结构.2×10;4——火山角砾岩.火山玻璃脱玻化,基质角岩化,10×10;5——堇青石斑点板岩.堇青石三连晶.2×10;6——英安斑岩.奥长石斑晶较少,基质为间隐结构,磁铁矿矿脉与石英接触处有辉钼矿矿化,辉钼矿产于磁铁矿中,反射光.10×10;7——磁铁矿脉边部见白钨矿.10×10;8——石英闪长斑岩.环带状斜长石斑状及聚斑状,基质显晶质,基质中见斜长石与石英细粒,柱粒结构.10×10;9——石英闪长斑岩.粗粒石英包裹长柱状斜长石等,2×10;10——石英闪长斑岩体中大片石英包裹细粒长柱状斜长石、帘石、磷灰石及辉钼矿.斜长石强烈绢云母化,10×10;11——硅化石英包裹了强烈绢云母化斜长石及帘石、阳起石.石英中或旁侧有粗粒辉钼矿出现,矿化富,10×10;12——含辉钼矿细粒石英脉穿插无矿的宽大的石英脉.10×10;13——石英闪长斑岩.无斑晶,结晶趋于均一,斜长石与石英柱粒状结构,10×10;14——条纹长石包裹长柱状斜长石及黑云母等.包含结构,10×10ZK005钻孔中—下部(约341～698 m) 该段出现富钼矿体(包括Ⅰ号矿体),I号矿体向下的含矿岩石岩性主要为:①英安斑岩(468 m).奥长石斑晶和聚斑,英安质基质,隐晶结构及间隐结构,估测基质中石英约50%以上,岩石发生强绢云母-白云母化、硅化、碳酸盐化蚀变,蚀变强,矿化强,辉钼矿多与绢云母-白云母同产于石英脉两侧;②英安斑岩(556 m).奥长石斑状及聚斑晶,基质为显晶质小长柱状斜长石与细粒石英(基质比上面明显变粗),强绢云母化,辉钼矿与绢云母一起产于石英脉两侧,矿化强;③硅质板岩(608 m).蚀变弱,未见明显辉钼矿矿化;④英安斑岩(618 m).斑状、聚斑结构,斜长石斑晶明显减少,基质中斜长石长柱状、石英粒状,具柱粒结构、交织结构.辉钼矿产于磁铁矿中及磁铁矿矿脉与石英接触处(图3-6),另一条磁铁矿脉边部见白钨矿(图3-7),表明岩体向深部温度升高,出现了氧化物矿物.此外,石英旁侧见硬石膏矿物;⑤硅化闪长斑岩(约 628、641 m).斑晶为环带状斜长石、基质为细长柱状环带构造的斜长石及粒状石英,全晶质结构(图3-8),出现斜长石聚斑及粗晶石英包裹长柱状斜长石、磷灰石、帘石、辉钼矿(图 3-9,10),应为岩浆岩隐爆、破碎形成,具碎裂结构.一般碎裂结构肉眼无法分辨,可在显微镜下确定,碎块间未发生明显位移,微细碎块间也未发生明显位移,互相间可拼接,由岩浆晚期的岩浆-热液阶段粗粒石英或钾长石充填而成,石英叠加在强烈绢云母化及帘石、阳起石化蚀变上,石英中或旁侧有粗粒辉钼矿出现,矿化富(图3-11);⑥石英闪长斑岩(641 m).斜长石斑晶具环带结构、聚斑状,基质为全晶质,基质中斜长石长柱状,环带构造,石英粒状、柱粒结构,见富含辉钼矿的细粒石英细脉穿插无矿的宽大石英脉(图 3-12);⑦石英闪长斑岩(677～698 m).无斑晶,结晶趋于均一,斜长石长柱状,环带结构,柱粒状结构(环带结构及柱状加粒状结构反映了典型浅成相结构,仍为斑岩)(图3-13).见粗晶钾长石包裹细长柱状斜长石及黑云母等(图 3-14),反映深部岩石发生隐爆和碎裂,碎块间的裂隙由粗晶石英、钾长石充填,岩石弱绢云母化,矿化弱.0线剖面Ⅰ号矿体及Zk005自上而下的岩矿特征,一定程度上反映了希矿岩浆-流体成矿规律:①0线剖面矿体产出位置显示,矿体产于岩体内外接触带中石英脉两侧;②赋矿岩石中出现火山凝灰碎屑岩,蚀变角砾岩,它们的晶屑、岩屑及角砾成分包括斜长石、石英晶屑及凝灰岩、粗面岩、闪长岩、脱玻化火山玻璃等岩屑或角砾,其组分与英安斑岩-石英闪长斑岩(或花岗闪长斑岩)组分一致,岩相学特征显示可能属同一火山岩建造;③成矿岩体为中酸性岩体,上部岩体偏酸性,为英安斑岩类的超浅成火山岩类,向下演变为偏中性,基质中斜长石均为细粒长柱状,环带结构,为闪长斑岩类.岩体由斑状、聚斑状结构、隐晶结构→似斑状、聚斑状结构、间隐结构→似斑状、聚斑状结构、全晶质柱粒结构逐渐演变,基质粒度逐渐变粗,赋矿斑岩体由斑状结构逐渐向似斑状结构、等粒结构演化.从浅部向深部,岩体(深约 700 m)中斜长石仍为细粒长柱状,属浅成、超浅成侵入斑岩体相;④与矿化有关的蚀变主要包括绢云母-白云母化、硅化、帘石化、透闪石-阳起石化、碳酸盐化等,表明岩浆期后热液活动强烈,蚀变越强,矿化越富.上述蚀变若叠加在钾长石化、硅化基础上,则矿化富;⑤岩体在390～697 m处发生了隐爆或破碎,它形粗粒石英沿裂隙充填并包裹斜长石等矿物,在约640 m处见它形粗晶石英沿裂隙包裹了细长柱状斜长石、帘石、磷灰石、辉钼矿等矿物,其中被包裹的斜长石已发生强烈绢云母化,表明这种它形粗晶石英形成晚,属岩浆晚期的岩浆-热液作用形成,大量辉钼矿产于石英内或其旁侧;⑥在含矿岩石深部(618 m处),热液磁铁矿发育,局部可见热液磁铁矿细脉, 辉钼矿、白钨矿产于其中.这里成矿温度高,已接近氧化物成矿阶段,可能预示钼的矿化即将消失;⑦岩体深部(约 697 m),粗晶钾长石包裹了斜长石、黑云母等矿物,岩石绢云母化、帘石化等蚀变弱,钾长石可能属岩浆晚期产物,没有叠加强烈的热液蚀变,基本未见辉钼矿,预示着矿体可能渐趋尖灭.4 0线剖面流体包裹体特征4.1 石英流体包裹体的岩相学特征图4 流体包裹体显微照片Fig.4 The photomicrographs of fluid inclusions0线剖面Ⅰ号矿体石英中流体包裹体丰富.一般蚀变围岩中石英脉中包裹体相对小,约 5～6 μm,岩体内接触带石英脉中流体包裹体相对大,约7～10 μm.此外,上部矿体石英包裹体相对小,向下包裹体变大.强蚀变岩体中包裹体相对多、大,反之包裹体相对少、小.本区流体包裹体与典型的斑岩型矿床不同,包裹体类型以富含子矿物包裹体为重要特征,子矿物为1个或多个,多数包裹体包括一个红色子矿物,可能为赤铁矿,含子矿物包裹体成群出现(图4-1,2),体现了成矿流体的高温、高盐度特征,曾经测定其盐度达55%以上[8] .由于本区石英中气相包裹体少见,远少于含子矿物多相包裹体数量,但含较多CO2包裹体及少量气液包裹体.观察到有大、小不同气液比的含 CO2包裹体同时存在,推测可能仅有少量的富CO2流体的沸腾(图4-3),反映了流体的沸腾对成矿不起决定作用,因此不混溶作用不能成为流体高盐度的主要成因,高温高盐度流体可能是在浅成条件下于岩浆结晶的最后阶段从浅部岩浆中直接出溶形成.温度在360℃以下,盐度3.1%～14.15% N aCl 的中低温、低盐度流体主要来源于天水或天水与晚期岩浆热液混合[9,10] .流体包裹体中发育众多子矿物,暗示这种流体有高的金属携带能力,金属子矿物大量发育表明流体成矿金属元素含量高,利于成矿.强烈蚀变的富矿部位石英中含子矿物包裹体明显丰富,蚀变相对弱的较贫矿部位含子矿物包裹体与含 CO2包裹体均较少,反映了高温高盐度流体及富CO2流体活动的强弱是影响矿化强弱的重要因素.图4-1,2为成群出现的含子矿物包裹体,部分包裹体中包含一个红色赤铁矿子矿物,包裹体约 5～7 μm;图4-3 为含CO2包裹体与含子矿物包裹体,含CO2包裹体约10 μm.4.2 流体包裹体的爆裂温度运用流体包裹体爆裂法,注意爆裂温度和爆裂曲线的相对变化、爆裂峰的期次及是否出现α-β转变峰等准确信息,在矿床地质研究及成矿预测中取得了较好效果,对探讨流体热晕、流体的运移规律等起到其它方法不可替代的作用[11,12] .本次测试使用的仪器是中科院地质与地球物理研究所谢奕汉研究员改进的DT－5型爆裂仪. 希矿部分样品的流体包裹体爆裂曲线出现两个峰,以高温峰为主(图 5),可能主要代表了含子矿物包裹体及一些大气液比含CO2包裹体的爆裂温度,而低温部分峰值极低,很少包裹体,是次要的成矿温度.爆裂峰中α-β 转变峰均较低,或不明显.从Zk002→Zk003→Zk004钻孔流体包裹体的两个峰的起爆温度渐次为209℃、372℃→254℃、384℃→278℃、364℃,呈逐渐升高趋势;Zk004钻孔Ⅰ号矿体从上到下爆裂温度是:278℃、364℃→293℃、389℃,呈逐渐升高趋势;Zk005钻孔从上部到中部,爆裂温度为159℃、376℃→191℃、394℃,温度升高.大致反映希矿成矿流体是从岩体下部向上部流动,从岩体内向岩体外接触带流动及成矿为中-高温的特征.爆裂曲线的α-β转变峰较低,或没有峰,而典型的斑岩型矿床具有非常高的α-β转变峰,这可能与成矿岩体为浅成-超浅成次火山岩及火山热液作用有关.5 流体包裹体组分特征希矿0线剖面不同钻孔Ⅰ号矿体石英中包裹体气、液相成分分析,分别在中科院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室包裹体实验室的日本产RG202四极质谱仪(QMS)和HIC-6A型离子色谱仪上完成(表2),方法详见参考文献[13] .表1显示成矿流体阳离子以Na离子为主,次为Ca;阴离子以 Cl-离子为主,次为SO42-,气相成分以水及CO2为主,次为还原性气体.成矿流体属 NaCl-CO2-H2O 型.与石英中大量含子矿物包裹体及含CO2包裹体出现一致.从0线剖面由东向西、从上部到中下部、从贫矿到富矿,大致有矿化度增高、CO2/CH4+C2H6增高(即氧化性增强)的规律.图5 流体包裹体爆裂曲线图Fig.5 The explosive graph of fluid inclusions表2 希矿0线剖面钻孔石英流体包裹体气、液相成分分析结果Table 2 The component of gas and liquid from 0 line section in xilekuduke deposit希矿阴阳离子检测结果(μg/g)样品编号岩性 F- Cl- SO42- Na+ K+ Mg2+ Ca2+ Na+/ K+ Ca2+/Mg2+ Cl-/SO42- 矿化度X002-3 斑点板岩(矿贫) - 24.7 3.1 17.0 2.9 0.1 4.2 5.9 37.5 8.0 52.0 X003-3 石英闪长斑岩(矿一般) - 24.4 18.0 17.7 2.7 0.1 8.8 6.5 88.8 1.4 71.6 X004-2 板岩(矿一般) - 33.5 3.2 16.5 2.8 0.1 14.8 5.9 205.4 10.5 70.8 WX005-6 凝灰碎屑(244 m,矿一般) - 25.9 17.1 19.1 3.2 0.1 8.0 6.0 80.8 1.5 73.4 WX005-10 蚀变角砾岩(350 m,矿富) - 38.1 5.1 36.6 7.2 0.1 11.6 5.1 87.7 7.5 98.7希矿包裹体气相结果/%H2O N2 He Ar* O2 CO2 CH4 C2H6 H2SCO2/CH4+C2H6 X002-3 斑点板岩 90.9 0.8 - 0.12 - 7.4 0.6 0.2140.001 12.2 X003-3 石英闪长斑岩 95.1 0.4 0.00 0.03 - 4.2 0.3 0.033 0.000 14.7 X004-2 板岩 96.5 0.3 0.00 0.03 - 2.9 0.1 0.058 0.000 19.9 WX005-6 凝灰碎屑岩 95.7 0.3 - 0.02 - 3.8 0.1 0.028 0.000 29.2WX005-10 蚀变角砾岩 94.1 0.2 - 0.02 - 5.5 0.1 0.052 0.000 48.06 讨论6.1 赋矿斑岩成因上述岩相学及流体包裹体研究显示了成矿岩体与火山岩围岩为同一套火山建造,成矿岩体为未喷出地表的浅成、超浅成次火山岩相.主要依据为:①英安斑岩-石英闪长斑岩体的组分与火山碎屑岩围岩组分一致,岩石结构、构造显示为浅成-超浅成相,火山碎屑岩中大量不同角砾同时出现,可能表明这里曾是塌陷的火山结构;②岩体空间上与火山碎屑岩分布在一起,岩体侵入到与它组分相同的火山岩中;③岩体与火山碎屑岩地层产生时代均为晚石炭世.因此,希矿可能属次火山斑岩型铜钼矿床.岩矿特征显示,赋矿岩体组分、组构上虽存在一定差异,但有逐渐演化的规律,是同源岩浆逐渐分异演化的产物,为成矿斑岩体.新疆准噶尔盆地北缘后碰撞伸展阶段和挤压-伸展转变期是大规模成矿高峰期,也是准噶尔地区深成岩浆活动的强烈时期[3] .这一时期内,新疆北部产生大量斑岩型铜钼或钼铜矿床,如西准噶尔以铜为主的中性岩体成矿的包古图斑岩型钼铜矿床等[14] .与典型的斑岩型矿床不同,希矿可能是产于火山机构中的浅成-超浅成次火山岩斑岩型铜钼矿床.6.2 蚀变与矿化作用斑岩型矿床均发育强烈的热液蚀变系统[15] ,表明流体与围岩发生了水岩反应,影响。
新疆希勒库都克斑岩型铜钼矿床成岩成矿物质来源探讨
矿床地质新疆希勒库都克斑岩型铜钼矿床成岩成矿物质来源探讨龙灵利，王京彬，王玉往，王莉娟（北京矿产地质研究院，北京100012）位于新疆北部富蕴县境内的希勒库都克矿床是一个以钼为主的斑岩型铜钼矿，其规模已达中型，目前该矿区共探获钼矿（122b+332+333）资源矿石量2 601.83万吨，钼金属量22 759吨。
希勒库都克铜钼矿床位于东准噶尔北部晚古生代岛弧带内，介于NWW向额尔齐斯断裂和乌伦古断裂之间。
矿区出露的地层主要为下石炭统南明水组火山碎屑岩、陆源碎屑岩。
矿区北部有大面积的花岗闪长岩出露，侵入到南明水组地层中（岩体中发育暗色微粒包体）；西南部出露较大面积的花岗闪长岩、花岗斑岩、石英闪长岩、安山玢岩；中北部亦出露有少量的安山玢岩。
含矿岩石主要为花岗斑岩和石英闪长（斑）岩，它们均属弱过铝质高钾钙碱性系列；稀土元素球粒陨石标准化图中二者配分曲线模式近一致，均呈轻稀土富集的右倾型配分模式；二者均相对富集Cs、Rb、Ba、Th、U、K元素，Nb、Ta相对亏损，Ti含量较低（龙灵利等，2009）。
研究区铜、钼矿体呈似层状、似层状-透镜状，大致平行产出，具分枝、局部尖灭再现等现象。
铜矿石和钼矿石均以细脉、网脉和浸染状构造为特征。
金属矿物主要为辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿等（王玉往等，2010）。
矿区黄铁矿稀土元素特征与含矿斑岩类似（图1），均呈轻稀土富集、重稀土亏损的右倾型配分模式，但稀土总量不同，Eu异常存有差异，总的稀土元素特征表明黄铁矿可能来源于含矿斑岩岩浆。
图1 稀土元素球粒陨石标准化图（球粒陨石值据Sun and McDonough,1989）该矿床金属硫化物（辉钼矿、黄铁矿）硫同位素δ34S值为+0.4‰~+7.6‰，变化较大，均为正值，主要集中在+2‰~+8‰之间，平均为+4%左右（图2），这与典型斑岩铜钼矿床的主成矿期硫化物δ34S值（+2.8‰~+4.8‰，Taylor，1987）接近，与I型花岗岩值可类比，推测硫主要来自岩浆流体。
新疆富蕴县索尔库都克铜(钼)矿床地质特征及成因分析
１２ ．
构 造
区 内 主 要 构 造 线 呈 北 西 —— 南 东 向 ， 区 域 构 与 造 线 方 向 一 致 ， 皱 构 造 、 裂 构 造 发 育 。 卡 乌 卡 尔 褶 断 断 褶 构 造 带 背 斜 、 斜 构 造 发 育 ， 皱 常 被 不 同 方 向 褶 向 、 同 性 质 的 断 裂 切 割 而 位 移 ， 之 华 力 西 中期 的 不 加 各 类 花 岗 岩 侵 位 ， 使 其 形 态 支 离 破 碎 。 内 断 裂 构 致 区 造 发 育 ， 中北 西 向 断 裂 为 区 内 主要 构 造 线 ， 格 地 其 严 控 制 区 内 地 层 、 造 、 入 岩 及 矿 产 分 布 ， 主 要 的 构 侵 最 断 裂 是 索 尔 库 都 克 阔 腊 断 层 （ 区 称 之 Ｆ１断 层 ）１ 岩石 组合 。 尔库 都克 铜矿床 产于 中泥盆统 ．． 索 北 塔 山 组 第 二 亚 组 （ ｂ ） ， 图 １ 中泥 盆 统 北 塔 Ｄｚ ｚ 中 见 ， 山 组 第 二 亚 组 共 分 为 ３个 岩 性 段 。 ３ １ １ １ 北 塔 山 组 第 二 亚 组 第 一 岩 性 段 ， 布 于 矿 ． ．． 分 区 东 侧 ， Ｆ１断 裂 以 东 地 区 ， 深 灰 — — 灰 色 凝 灰 即 由 质 长 石 岩屑 砂 岩 、 灰 质 粉 砂 岩 ， 量 安 山 玢岩 组 凝 少
第 １ 期 总第 ２ ２ ０ １ 期 ２ １ 年 ５月 ００
内 蒙 古 科 技 与 经 济
Ｉ ｎ ｒＭ ｏ ｇ ｌ ｃｅ ｃ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｅ ｎ ｏｉ Ｓ ｉｎ ｅＴｅｈ ｏｏ ｙ＆ Ｅｃ ｎ ｍｙ ａ ｏｏ
Ｎ ｏ． ０，ｔ ２ ｈ ｉｓ ｅ １ ｈｅ ２１ ｔ ｓ ｕ Ｍ ａ ０１ ｙ２ ０
希勒库都克钼铜矿区地球物理、地球化学异常特征与找矿模式
常特征基础上， 查明矿床控矿地质 因素， 为下石炭统南 明水组上亚组是有利 赋矿层位， 认 海西晚 期花 岗闪长岩 、 斑岩脉 为主要含矿 岩石， 区域上及矿 区 ＮＷ 向、 Ｅ 向构造为有利控矿 构造 ． 近 Ｗ 明确找矿 信息标志及准则， 认为环状 高磁异 常 间 低 磁 异 常 特 征 及 低 阻高 激 化 激 电特 征 ，ｕＭｏＡ ，ｎＳ ，ｂＺ 等 元 素 岩 石 地 球 化 学 综 合 异 常 及 由 内 向 外 Ｃ ， ，ｕＳ ， Ｐ ，ｎ ｂ Ｃ ， ， ， —Ｓ ＇ｓ ｂｚ ｕ Ａｕｓ Ｍｏ ｎ ｂＡ —Ｐ ，ｎ异常分带特征， 可作 为有效找矿信息标志． 在此基础上， 出基于矿床地质、地球物理、 提
项 目资助 ： ＝ ” 阁家科 技支 撑计划 项 目—— 阿 尔泰成 矿带 找矿 靶 区优 选 与评价 （Ｏ １ Ａ ０ Ｂ ３ｏ） “ 五 ２ １Ｂ Ｂ ６ ０一５ｓ ￣目资助 收稿 日￣ ：０ １０ — ６ 订 日￣ ： １ Ｏ 一１作者 Ｅ ｍａｌ ａ ｃｌ ｍｅ ｇ １３ｃ ｍ ２ １ －６ １ ； 修 ２ １ ８Ｏ ： ０ — ｉｋ ｃ ａｉ ｎ ＠ ６ ． ： ｕ ｏ 第一 作者 简介 ：￣ （９ ６） 河北 石家 庄人， Ｒ １８一 男， ， 中国地 质 大学（ 北京） 士研 究生， 事矿 产普 查与 勘探 硕 从
矿 床 地质 、地 球物 理 、地 球化 学 异常特 征 基础 上， 查 岩 局部 夹灰 岩等 ． 山头组 下 亚组 为一 套 中酸性 火 山 黑 明矿 床 成 矿 地 质 条 件 ， 明确 找 矿 信 息标 志及 准 则 ， 在 岩 、 山碎屑 岩 ， 性 为英 安岩 、 山质凝 灰 岩 、 灰 火 岩 安 凝
地球化学综合信息找矿模型．
关键词： 希勒库 都克； 找矿模型； 地球物理特征； 地球化学特征
希勒库都克铜钼矿地质与化探异常特征
定 的思路 和方 法 。
通 克铜镍 矿 和索 尔库都 克 铜钼矿 之 间 的希 勒库 都克
１ 区域 概 况
基 金项 目 ： 家 ３ ５ 目（０ ７ Ａ２ Ｂ １ 国 ０ 项 ２０Ｂ ５ ０） 作 者 简 介 ： 锐 （９ ３ ） 男 ， 程 师 ， 质 专业 ， 张 １７一 ， 工 地 主要 从 事 矿 业 开 发
ｍａ ｎ ｏ ｅ ｂ ｄ ｅ ．Ｔｈ ｕ ｃ ｓ ｆ ｌ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｏ ｅ ｃ ｅ ｃ ｌｐ ｏ ｐ ｃ ｉ ｇ ｍｅ ｈ ｄ ｉ ｌｋ ｄ ｋ ｒ ａ ａ ｅ ｉ ｏ ｔ ｎ ｏ ｉ ｒ ｏ ｉｓ ｅ ｓ ｃ ｅ ｓ ｕ ｐ ｉ ｔ ｆｇ ｏ ｈ ｍｉａ ｒ ｓ ｅ ｔ ｔ ｏ ｎ Ｘｉ ｕ ｕ ｅ ａ ｅ ｒ ｍｐ ｒ ａ ｔｆ ｒ ａ ｃ ｏ ｎ ｅ
（ ．北 京科技 大 学 ， 京 １ ０ ８ ；２ １ 北 ０ ０ ３ ．北 京矿 产地 质研 究 院 ， 京 １ ０ １ ； 北 ０ ０ ２ ３ ．有色金 属矿 产地 质调 查 中心 ， 北京 １ ０ １ ； ．桂 林理 工 大学 ， 西 桂林 ５ １ ０ ） ００ ２ ４ 广 ４ ０ ４
摘 要 ： 勒 库 都 克铜 钼矿 是 最 近 发 现 的 中型 铜 钼 矿 ， 矿 体 与 花 岗 斑 岩 、 岗 闪 长 岩 、 长 岩 、 英 斑 岩 、 希 该 花 闪 石 硅
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图 １ 索尔库都克一哈腊苏铜钼 金矿集区地质矿产略 图（ 陈毓 川 ，０ ７ ２０ ）
Ｆ ｇ １ Ｇｅ ｌｇｃ ｌ ｐ ｏ ｕ ｒ ｕ ｕ ｅＨａａｕＣＵ ＭｏＭｉｅｂｌ Ｃｈ ｎ Ｙｕ ｈ ａ ｉ． ｏｏ ｉａ ｍａ ｆＳ ｅ ｋ ｄ ｋ － ｌｓ － ｎ ｅｔ（ ｅ ｃ ｕ ｎ。２ ０ ０ ７）
新疆索尔库都克铜(钼)矿地质特征及控矿因素探讨
第 １ 期
东 华 理 工 大 学 学 报（ 自然科 学 版 ）
Ｊ ＯＵ ＲＮＡＬ ＯＦ Ｅ ＡＳ Ｔ ＣＨＩ Ｎ Ａ Ｉ ＮＳ Ｔ Ｉ Ｔ ＵＴ Ｅ ＯＦ Ｔ Ｅ ＣＨＮＯ Ｌ ＯＧＹ
Ｖｏ １ ． ３ ８ Ｎｏ ．１ Ｍａ ｒ ．２ ０１ ５
２ ０ １ ５年 ３月
切。 自１ ９ ８ ０年代 前人 在该 区域 进 行 地质 调 查 中发
区域 内主要 出露 泥盆 系地 层 ， 总体 展 布方 向为
北西一 南 东 向。矿 区就 分 布 于 中泥 盆 统 地 层 内北 塔 山组 （ 新 疆维吾 尔 自治 区地质 矿产局 ，１ ９ ９ ６ ） 。 北 塔 山组按 岩石 建造特 征 可划 分 为 三个 亚 组 。 矿体 产 于 第 二 亚组 内 ， 主要 岩 性 为辉 石 安 山岩 、 安 山玢 岩 、 凝灰质砂岩、 辉 石 安 山玢 岩 、 玄武玢岩 、 玄
王军 ， 刘鹏宇． ２ ０ １ ５ ． 新 疆 索 尔库 都 克铜 （ 钼） 矿 地 质特 征 及 控 矿 因素 探 讨 ［ Ｊ ］ ． 东 华理 工 大 学 学报 ： 自然 科 学 版 ， ３ ８ （ １ ） ： ６ ４ ．
６ ９．
Ｗａ ｎ ｇ Ｊ ｕ ｎ ，Ｌ ｉ ｕ Ｐ ｅ ｎ ｇ — ｙ ｕ ． ２ ０ １ ５ ． Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｓ ｏ ｒ Ｋ ｕ ｄ ｕ ｋ
１ ． ２ 构造
新疆希勒库都克铜钼矿床黄铁矿微量元素和稀土元素特征
新疆希勒库都克铜钼矿床黄铁矿微量元素和稀土元素特征龙灵利;王京彬;王玉往;王莉娟;廖震;赵路通;孙志远;李德东;高一菡【摘要】新疆希勒库都克铜钼矿床是一个形成于早石炭世晚期的斑岩型矿床.矿区黄铁矿稀土总量为0.64×10-6 ～317×10-6,轻稀土相对富集,重稀土较为平缓,(La/Yb)N为3.23 ～ 38.84,(La/Sm)N为1.85～8.15,(Gd/Lu)N为0.65 ～5.24;铕多表现为较明显负异常,δEu为0.47～0.64,铈多具弱的负异常,δCe为0.49 ～0.99.黄铁矿的微量和稀土元素配分曲线模式特征与含矿斑岩类似,表明二者具同源性;Co/Ni比值介于0.46～ 11.65之间,显示岩浆热液成因特征;Y/Ho比值主要集中在29.4 ～ 35.0之间,与含矿斑岩体相似,分布在球粒陨石值附近,表明成矿流体可能来源于含矿斑岩.希勒库都克铜钼矿区黄铁矿微量元素和稀土元素地球化学特征综合反映出它们是同一岩浆热液作用的产物,成矿流体来源于含矿斑岩体.文章的研究结果进一步佐证了该矿床的斑岩型矿床成因.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷),期】2014(005)002【总页数】9页(P169-177)【关键词】新疆;希勒库都克;微量元素;稀土元素;黄铁矿;地球化学【作者】龙灵利;王京彬;王玉往;王莉娟;廖震;赵路通;孙志远;李德东;高一菡【作者单位】北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;中色地科矿产勘查股份有限公司,北京 100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;中色地科矿产勘查股份有限公司,北京 100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012;北京矿产地质研究院,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012【正文语种】中文【中图分类】P618.41;P618.65;P618.7黄铁矿是地壳中分布最广的硫化物，也是许多不同成因类型矿床中广泛出现且各具特色的矿物，特别是热液矿床中几乎都有黄铁矿的出现。
新疆富蕴县索尔库都克铜(钼)矿床地质特征及成因探讨
达 ３ ５倍 。
２ 区域 地 球 物 理 、地 球 化 学 特 征
索尔库 都 克铜矿 区位 于 区域 乌伦古 湖一 二 台重力 异 常 区内 ，区域 重力 布格 异常 值最 高达 ７ ×１ Ｓ 、剩余 值 在 ５ ×１｛ Ｓ ２ ０ ｍ／ 。 Ｏ ０ ｍ／ 。以上 ，内部 异 常 结 构 复 杂 ，分 别 反 映 了 区 内 中基 性
维普资讯
１ ２
陕
西
地
质
第２ ５卷
钙质 中细粒 长石 砂岩 。 １ ２ 构 造 ． 区 内主要 构造线 呈 北西一 南 东 向 ，与 区域 构 造线 方 向一 致 ，褶 皱 构 造 、 断裂 构 造发 育 。
卡乌 卡尔 断褶构 造 带背 斜 、 向斜 构造 发 育 ，褶 皱 常 被 不 同 方 向 、不 同 性 质 的 断裂 切 割 而位 移 ，加之华 力 西 中期 的各 类花 岗岩侵位 ，致 使其 形 态支离 破 碎 。区 内断裂 构造 发育 ，其 中北
控 型铜 （ ） 矿 床 。 钼
关 键 词 ｉ层 控 型矿床 ；次火 山热液 ；索 尔库都 克铜 矿 ；新 疆
中 图 分 类 号 ｉＰ １ ． １ ． ／ ６ ８ ６ ０ １ ６ ８ ４ ０ １ Ｐ １ ． ５ ． 文 献标 识码 ：Ａ
１ 区域 地 质 背 景
索 尔库 都克 铜矿 位于 西伯 利亚 板块 与 哈萨克 斯坦 板块 的结 合部 位 ，准 噶 尔微型 板块 北缘 的吉木乃 一 喀拉 通克 晚古 生代 沟弧 带 内 ，区域 上 属 萨吾 尔一 加 波 萨尔 金 、铜 （ ）成 矿 带 ， 钼 成 矿地质 条 件优 越 ，矿产 资源 丰富 ，矿 种齐 全 ，配套性 好 。
希勒库都克钼铜矿床地球化学特征及成因
希勒库都克钼铜矿床地球化学特征及成因郭方晶;丁汝福;游军;刘猛【摘要】希勒库都克钼铜矿床位于新疆北部富蕴县境内,萨尔布拉克-阿克塔斯断裂南侧.初步研究和钻孔资料表明,矿体受斑岩体控制,矿石具细脉浸染状、稀疏浸染状构造,金属矿物主要为辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、白铁矿、磁铁矿.岩体和其接触带内常见硅化、绿帘石化,次为绢云母化、钾化、绿泥石化、矽卡岩化,外围褐铁矿化,未见明显蚀变分带.含矿岩石地球化学研究表明,花岗斑岩、花岗闪长岩(花岗闪长斑岩)、闪长玢岩属弱铝质不饱和高钾钙碱性岩石系列,微量元素分布模式总体趋势一致,表明为同源岩浆演化产物.结合年代学研究成果认为,成岩成矿可能为同一岩浆作用过程.对矿区浅部地层中含辉铝矿石英脉包裹体氢、氧同位素研究成果显示,成矿流体中具来自天水部分流体特征.%Xilekuduke is located in Fuyun country of north Xinjiang and the south fracture of Sharbulate-Aketasi. Preliminary studies and drilling data indicate that the ore body is controlled by porphyry.The ore has veinlet-Hke infection, sparse disseminated structure, metallic mineral resources are mainly molybdenite, pyrite, chalcopyrite, marcasite and magnetite.The most common is quartz,epidotization,followed by sericite,potassium mineralization, chloritization, skam in the ore body and its contact belts .outside is the limonite.no significant alteration zoning. Geochemical studies of the ore-bearing rock shows that graniteporphyry, granodiorite(granodiorite porphyry), diorite belongs to weak aluminum unsaturated K calc-alkaline rock series, Trace element distribution pattern consistent with the overall trend, indicating that the same source magma evolution. With the mine's year study showsthat ore-forming may be the same magma process.The study with inclusion of hydrogen and oxygen isotope which come from molybdenite quartz vein in shallow stratum show the characteristics that ore-forming fluids is come from part fluids of air water.【期刊名称】《新疆地质》【年(卷),期】2012(030)001【总页数】6页(P40-45)【关键词】希勒库都克;钼铜矿;矿床成因;矿床地球化学【作者】郭方晶;丁汝福;游军;刘猛【作者单位】中国地质大学地球科学与资源学院,北京100083;北京矿产地质研究院,北京100012;北京矿产地质研究院,北京 100012;桂林理工大学,广西桂林541004;中国地质大学地球科学与资源学院,北京100083;北京矿产地质研究院,北京100012【正文语种】中文【中图分类】P578.2+希勒库都克钼铜矿位于新疆富蕴县北部 40 km,是近年来取得找矿突破的斑岩型铜钼矿床之一[1] ,北京矿产地质研究院于2003年以来一直对该矿区进行勘查和研究,发现多处钼矿体,资源储量已达中大型,外围具较大找矿潜力.王玉往、龙灵利、王莉娟等对该区进行含矿岩体地球化学、岩浆混合作用、流体包裹体等研究,认为该区钼铜矿以斑岩型为主[1-3] .本文在前人研究基础上,从矿床地质特征、矿床地球化学特征等方面综合探讨其成因.1 成矿地质背景希勒库都克钼铜矿介于NWW向额尔齐斯深大断裂南侧和乌伦古北大断裂北侧之间,沙尔布拉克-阿克塔斯断裂从矿区北部通过.大地构造位置处于西伯利亚板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块结合部位,即东准噶尔北部萨吾尔-阿尔曼太晚古生代岛弧带内,属索尔库都克-哈腊苏铜钼金矿集区(图 1)[4] .早古生代之前,该区属古中亚板块的一小部分,为稳定大陆边缘.早奥陶世开始,形成了分割阿尔泰地块与准噶尔板块的准噶尔洋,并发生俯冲、碰撞、增生等过程[5] .晚古生代期间,随着西伯利亚板块南移和准噶尔板块北移,准噶尔洋逐渐闭合,之后准噶尔地区进入后碰撞造山演化阶段,以后碰撞深成岩浆活动为特征[6] .区内出露地层主要为泥盆—石炭纪火山岩和火山碎屑岩,褶皱、断裂等主构造线呈 NW-NNW 向,另外本区发育一套NNW-SE向断裂,横切主体构造线,形成本区菱形格状构造框架.主要褶皱有依铁克-阿克塔斯复式背斜、萨尔布拉克-喀拉通克复式向斜和加波萨尔复式背斜.区内断裂构造发育,北有额尔齐斯大断裂,南有乌伦古河大断裂,东有卡拉先格尔大断裂,及沙尔布拉克-阿克塔斯断裂带、希勒库都克-科克别克提断裂带、喀拉通克-萨尔托海断裂带,呈NW-NNW向展布,与区域褶皱带平行间列.区内岩浆活动强烈,侵入岩广布,多侵入于泥盆系及早石炭系.岩性以中基性火山岩喷发为主,间有中酸性火山喷发,本段火山岩带是区内多金属矿主要含矿岩系.区内侵入岩岩性主要有超镁铁岩、辉绿岩-橄榄岩组合、闪长岩、石英闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗斑岩及石英斑岩、钠质花岗岩等.2 矿床地质特征2.1 矿区地质矿区出露地层主要为下石炭统南明水组,是主要赋矿地层(图2),岩性为凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩、变质砂岩,局部夹灰岩,其中凝灰质粉砂岩和变质砂岩是钼矿最主要赋矿围岩.受岩体、岩脉接触热变质作用和接触交代作用,前者多已角岩化,后者多为矽卡岩化.该地层呈310°～315°展布,南西倾,倾角为60°～70°.矿区内断裂构造较发育,主要有 NW-EW 向、NE向、NW-NNW向3组断裂构造.其中NW-NNW 向断裂控制着该矿区花岗闪长岩的分布,矿体均赋存于该组断裂构造中.矿区内侵入岩较发育,侵入期次据各侵入体分布特征及穿插关系,由老到新为闪长岩→闪长玢岩→花岗闪长岩→花岗闪长斑岩→似斑状黑云母二长花岗岩→花岗斑岩→石英斑岩.区内蚀变分布于含矿斑岩、花岗闪长岩体内及接触带中,常见硅化、绿帘石化,次为绢云母化、钾化、绿泥石化、矽卡岩化,外围褐铁矿化,未见明显蚀变分带.图1 希勒库都克钼铜矿区大地构造位置图Fig.1 The tectonic location map of Xilekuduke Mo-Cu deposit(据陈毓川等,2007)1.第四系;2.第三系;3.上石炭统陆相碎屑岩建造;4.下石炭统海陆交互相碎屑岩建造;5.上泥盆统卡希翁组海陆交互相碎屑岩建造;6.中泥盆统上部蕴都喀拉组安山岩建造(左)、中-酸性火山岩建造;7.中泥盆统乔夏哈拉组苦橄岩建造;8.中泥盆统北塔山组复理石-火山岩建造;9.北阿尔泰带中泥盆统阿勒泰组双峰式火山岩建造;10.下泥盆统托让格库都克组双峰式火山岩建造;11.南阿尔泰带下泥盆统康布铁堡组火山岩建造;12.中-上奥陶统碳酸盐岩建造;13.二叠纪石英二长岩;14～17.石炭纪花岗岩类:14.石英斑岩、钠质花岗岩;15.花岗斑岩;16.钾长花岗岩;17.二长花岗岩;18.闪长岩、石英闪长岩;19.辉长岩;20.辉长岩-橄榄岩组合;21.超镁铁岩;22.断裂;23.构造单元分界断裂;24.研究矿床1——沙尔布拉克小型金矿床;2——比尔沙尔布拉克大沟铜矿点;3.——希勒库都克中型铜钼矿床;4——乔夏哈拉中型铁铜矿床;5——喀拉通克大型铀镍矿床;6——科克库都克铜矿点;7——阿克塔斯金矿点;8——玉勒肯哈腊苏铜矿点;9——卡拉先格尔铜矿点;10——希勒克特哈腊苏中型铜钼矿床;11——协特克哈腊苏铜矿点12——索尔库都克中型铜钼矿床2.2 矿体特征矿体平面展布形态受花岗斑岩体与围岩接触面产状严格控制(图 3).通过坑道与钻孔揭露,已圈定多条钼、铜矿(化)体,其中钼矿体12条,铜矿体6条,赋存于花岗斑岩、闪长斑岩(玢岩)及接触带、接触带附近凝灰质粉砂岩、变质砂岩裂隙中和矽卡岩、石英斑岩接触带中,埋深930～280 m标高,富厚矿体在700～400 m标高,均为隐伏钼铜矿体,矿体走向310°～315°,长100～400 m,宽 100～466 m,真厚 2.66～16.96 m.矿床中矿石类型主要有钼矿石和铜矿石两种,Mo品位0.062%～0.120%,12条工业钼矿体平均品位 0.062%～0.098%,Cu品位 0.1%～3.75%,6条Cu矿体平均品位0.42%～0.68%.目前已发现12条钼工业矿体,其资源储量已达中型矿床以上.2.3 矿石特征图2 新疆富蕴县希勒库都克钼铜矿床地质略图Fig.2 The geological sketch map of Xilekuduke Mo-Cu deposit1.第四系;2.南明水组上亚组凝灰质砂岩、粉砂岩、砂岩、长石砂岩;3.黑山头组下亚组安山岩、凝灰岩、凝灰质砂岩;4.闪长岩;5.花岗闪长岩;6.似斑状黑云母二长花岗岩;7.闪长玢岩;8.石英斑岩;9.推测断层钼矿石金属矿物主要有辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、白铁矿、磁铁矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石、绿帘石,少量钾长石、斜长石、黑云母、角闪石、方解石、萤石等.铜矿石金属矿物主要有黄铜矿、黄铁矿,少量白铁矿、磁铁矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、石榴石、绿泥石、绿帘石,少量斜长石、黑云母、角闪石、方解石.金属矿物生成顺序为:黄铁矿→辉钼矿、黄铁矿→辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿→黄铜矿、黄铁矿.钼矿石多元素分析与组合分析结果表明,矿石主要化学成分为SiO2,次为Al2O3、CaO、MgO,Fe,S等.微量金属元素主要是Mo,Cu,其他Pb,Zn,Mn,Sn,Bi,Au,Ag及 As含量低.矿石结构为半自形-自形鳞片状结构,矿石构造为细脉状、网脉状、浸染状、团块状构造.钼矿石类型主要有石英-辉钼矿-黄铁矿脉、石英-辉钼矿脉、石膏-黄铜矿脉和浸染状辉钼矿脉.其中石英-辉钼矿脉为矿区主要的矿石类型,辉钼矿主要分布在石英脉壁上.本矿区围岩蚀变较普遍,未见明显分带性,蚀变主要为硅化、钾化、绢云母化、绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化.图3 希勒库都克钼铜矿8线剖面示意图Fig.3 The 8 line profile diagram of Xilekuduke Mo-Cu deposit1.南明水组第二亚组凝灰质砂岩、凝灰质碎屑岩;2.闪长玢岩;3.花岗闪长岩;4.石英斑岩;5.岩性界线;6.工业钼矿体;7.钻孔3 矿床地球化学特征3.1 主量元素地球化学该矿床钼矿体主要赋存于花岗斑岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩、花岗闪长岩体内及接触带围岩裂隙中.本次采集矿区新8号线剖面地表及4个钻孔共9件岩石样品进行分析测试.在岩石TAS命名图解中,有 2件样品落在花岗岩区域,4件样品落在花岗闪长岩区域,1件样品落在花岗闪长岩与石英正常岩过渡区域,1件样品落在二长岩与二长闪长岩过渡区域,1件样品落在辉长闪长岩区域(图 4-a)[7] .含矿岩石主量元素含量见表 1.和正常花岗岩相比,本区花岗斑岩具高SiO2,富CaO、NaO、K2O 低Al2O3特征,花岗闪长岩、花岗闪长斑岩具高SiO2,富K2O低Al2O3、CaO、Na2O 特征,闪长玢岩具高 CaO 低 Al2O3特征.随着SiO2含量增加,TiO2、Fe2O3、MnO、MgO、CaO、NaO、K2O、P2O5呈一定线性关系,其中 TiO2、MgO、CaO线性关系最明显,上述线性关系说明含矿岩体为同源岩浆演化产物[10] .岩石地球化学特征上,铝饱和指数A/CNK＜1,里特曼指数σ 为(1.87～2.47)＜3.3,为弱铝质高钾钙碱性系列岩石(图4-b)[8,9] .3.2 微量元素地球化学图4 希勒库都克钼铜矿主要岩石TAS图解和SiO2-K2O图解Fig.4 The main rock TAS diagram and SiO2-K2O diagram(a图中碱性系列与亚碱性系列岩石分界线据Irvine)微量元素分析结果见表2,从岩石微量元素地幔标准化蛛网图中可看出(图 5),花岗斑岩、花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩微量元素分布模式总体一致,呈右倾的“W”型,均相对富集 Rb,Ba,Th,U,K,Pb,Zr,相对亏损 Nb,Ta,P,Hf.Ti含量较低,Sr含量特征略有不同,在花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩中相对富集,在花岗斑岩中相对亏损.上述特征表明花岗斑岩、花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩可能由同源岩浆演化而来.Jahn等认为,Nb负异常通常是典型的陆壳岩石的特征,本矿区岩石中出现 Nb负异常,可能是岩浆演化过程中有地壳物质混入.结合龙灵利、王玉往等研究成果,认为本区岩浆岩为同幔源岩浆演化产物,可能有地壳物质混染.表1 希勒库都克钼铜矿含矿岩石主量元素含量表Table 1 Ore-bearingrock major element contents table of the Xilekuduke Mo-Cu deposit 单位:×10-2注:测试单位为桂林矿产地质研究院测试中心,2010岩石类型花岗斑岩花岗闪长岩花岗闪长斑岩闪长玢岩样品编号 ZK529 ZK422 ZK434 ZK318 ZK322 ZK712 ZK716 Xh-17 ZK416 SiO2 71.84 71.96 64.31 66.91 64.87 69.43 65.80 55.75 53.18 TiO2 0.21 0.23 0.42 0.39 0.43 0.39 0.41 0.80 0.65 Al2O3 13.37 13.24 14.14 13.25 14.32 13.23 14.46 16.41 14.40 Fe2O3 1.08 1.10 3.00 2.12 1.29 2.45 2.48 2.73 5.77 FeO 0.98 0.93 1.65 1.11 1.71 1.10 0.92 3.10 1.47 MnO 0.04 0.03 0.04 0.06 0.10 0.04 0.03 0.15 0.19 MgO 0.71 0.65 1.56 1.31 1.75 1.51 1.41 4.02 2.91 CaO 1.95 1.97 3.26 3.69 3.99 2.51 3.44 7.80 9.70 Na2O 3.92 4.04 3.66 3.11 3.44 3.09 2.68 4.05 3.33 K2O 3.42 3.81 3.59 3.13 2.96 3.53 3.61 2.62 1.45 P2O5 0.09 0.12 0.18 0.11 0.10 0.20 0.16 0.34 0.23 H2O+ 1.15 1.07 1.29 1.76 2.12 1.11 1.73 1.87 2.02 Total 98.75 99.14 97.11 96.94 97.09 98.59 97.13 99.65 95.30 Na2O+K2O 7.34 7.84 7.25 6.24 6.40 6.62 6.29 6.68 4.78 K2O/Na2O 0.87 0.94 0.98 1.01 0.86 1.14 1.350.65 0.44 σ 1.87 2.12 2.47 1.63 1.87 1.66 1.74 3.50 2.24 A/CNK 0.980.92 0.90 0.88 0.89 0.98 0.990.69 0.58表2 希勒库都克钼铜矿主要岩石微量元素含量表Table 2 The main rock trace elements contains table of Xilekuduke Mo-Cu deposit 单位:×10-6注:测试单位为桂林矿产地质研究院测试中心,2010岩性花岗斑岩花岗闪长岩编号ZK529 ZK422 ZK715 ZK318 ZK322 ZK434 ZK442花岗闪长斑岩闪长玢岩ZK712 ZK716 Xh-17 ZK416 ZK154 Li 6.84 7.28 5.89 8.85 16.94 15.01 2.31 17.61 11.68 15.72 6.99 9.58 Be 1.75 1.78 1.34 1.44 1.22 1.60 1.39 1.35 1.38 1.75 1.65 2.33 P 396 528 264 484 440 792 220 880 704 1496 1012 5896 K 28417 31623 32370 25979 24568 29797 38346 29299 29963 21746 12035 29714 Sc 4.21 3.97 3.71 5.47 6.46 7.43 3.32 6.31 6.31 21.91 11.09 5.33 Ti 1219 1581 1392 2026 2139 1229 1314 2208 2331 2304 2196 2100 Cr 2.90 3.40 3.60 24.5 19.7 25.1 2.90 20.7 24.0 36.2 15.6 3.80 Co 6.20 10.3 3.50 9.90 7.50 15.0 2.90 11.5 9.30 8.90 15.0 7.40 Ni 2.20 2.80 2.70 6.50 6.20 8.80 1.90 7.90 6.70 14.6 7.40 2.60 Cu 185.1 148.7 5.6 41.0 326.7 486.5 13.7 41.0 96.3 15.4 714.8 32.6 Zn 31.2 29.6 90.9 23.0 31.4 24.6 19.3 34.7 29.4 73.6 74.3 25.6 Ga 13.23 12.29 10.14 13.04 14.99 13.35 11.31 13.24 14.31 17.22 14.85 19.28 Rb 81.49 76.40 81.99 100.76 122.30 93.25 85.70 80.82 97.22 47.16 33.30 72.23 Sr 132.5 145.8 158.3 358.2 377.4 349.6 350.1 362.5 332.8 421.4 443.5 428.8 Zr 120.2 117.4 125.3 108.3 114.7 125.9 128.4 123.4 126.9 132.5 128.5 140.2 Nb 4.91 5.81 5.11 4.81 5.11 5.11 8.69 4.38 4.40 7.10 6.50 9.49 Mo 1.75 2.05 6.76 21.60 7.65 72.50 8.31 150 7.47 0.33 7.37 0.93 W 8.00 4.10 11.1 6.20 8.70 2.20 2.50 3.70 9.50 1.80 3.20 10.3 Sn 1.64 1.97 5.28 1.75 1.390.98 1.00 2.61 3.31 1.30 4.64 4.29 Cs 2.03 2.44 1.79 3.41 4.81 1.711.732.313.71 1.17 1.05 6.20 Ba 383 440 435 499 514 446 431 426 512 416 366 453 Hf 2.12 2.84 2.74 1.39 1.43 1.15 2.72 1.58 1.82 3.78 2.51 3.66 Ta 0.29 0.36 0.35 0.32 0.46 0.37 0.47 0.40 0.57 0.48 0.43 0.42 Pb 7.70 7.60 43.5 7.30 5.10 8.70 7.40 17.14.70 6.10 9.70 4.90 Bi 0.34 1.00 0.25 0.40 2.75 0.16 0.06 0.28 0.26 0.08 0.73 0.41 Th 6.07 6.40 6.11 6.74 6.26 4.23 6.665.626.95 3.91 3.21 5.31 U 1.832.31 2.72 2.06 2.08 1.403.21 1.55 2.17 1.23 1.73 2.773.3 氢氧同位素图5 希勒库都克矿床微量元素原始地幔标准化蛛网图Fig.5 Trace element primitive mantle-normalized spider diagram of Xilekuduke deposit(据Wood;Joron;Treuil;et al,1979)1.花岗斑岩;2.花岗闪长岩;3.花岗闪长斑岩;4.闪长斑岩本次共测试3件样品,样品选自希勒库都克钼铜矿浅部地层变凝灰质砂岩中的含辉钼矿石英脉,由中国地质科学院矿产资源研究所稳定同位素实验室完成,所测试数据均为相对国际标准 V-SMOW 值,使用质谱型号为 MAT253EM,石英的氧同位素分析方法为锌还原法,分析结果见表 3.含矿石英脉的δ18OV-SMOW=9.5～9.7‰,石英包裹体中水的δDV-SMOW=-122‰～-137‰.据同位素平衡分馏方程 1 000 lnα石英-水=3.26×106×T-2-2.98,据包裹体测温数t=300℃,计算出与石英平衡流体的δ18OH2O=2.6‰～2.8‰.据已有数据做δ18OH2O-δD 相关图解,数据投影点落在岩浆水左下方,显示流体来源为大气降水深循环水.由于样品主要采自矿床浅部地层中的含矿石英脉,据王莉娟对希勒库都克钼铜矿床流体包裹体温度及成分研究,认为矿床成矿流体来源为岩浆水与天水混合.因此,本次研究反映矿区浅部成矿流体具来自天水部分流体特征.表3 希勒库都克钼铜矿床石英包裹体氢、氧同位素数据表Table 3 Quartz inclusion hydrogen and oxygen isotope data table 单位: ‰注:测试单位为中国地质科学院矿产资源研究所稳定同位素实验室,2011样号样品描述测试对象δDV-SMOW δ18OV-SMOW δ18OH2O XLI-1 变凝灰质粉砂岩中含辉钼矿石英脉石英 -122 9.5 2.6 XLI-2 变凝灰质粉砂岩中含辉钼矿石英脉石英-132 9.7 2.8 XLI-3 变凝灰质粉砂岩中含辉钼矿石英脉石英 -137 9.6 2.7 3.4 成岩成矿年代学据龙灵利等对希勒库都克铜钼矿含矿斑岩研究,获得含矿花岗斑岩 SHRIMP锆石U-Pb年龄为(329±4.1) Ma,该年龄代表花岗斑岩形成年龄.另据地质特征,认为花岗闪长岩形成时代应该略早于花岗斑岩(见花岗斑岩脉穿插入花岗闪长岩).结合矿区辉钼矿Re-Os年龄为327 Ma,可看出希勒库都克铜钼矿床的成矿时代和成岩时代非常接近,表明成岩成矿可能是一个连续岩浆作用过程.成矿物质可能来自于地幔源区,随着岩浆不断演化,成矿物质不断富集,可能有地壳物质混入,岩浆演化晚期(330～327 Ma)成矿物质大量析出,最终形成矿体[11] .4 矿床成因讨论(1) 矿体赋存状态上,希勒库都克铜钼矿钼矿体主要赋存于斑岩脉、花岗闪长岩体内及接触带凝灰质粉砂岩、角岩化粉砂岩(变质粉砂岩)裂隙中及构造破碎带中.矿体受裂隙控制明显,尤其在接触带附近围岩中,辉钼矿体呈脉状充填于变质粉砂岩中多组剪切裂隙中.铜矿体赋存于岩体(斑岩脉)与围岩接触带矽卡岩(矽卡岩化花岗闪长岩)中,呈脉状.矿体受构造控制明显.(2) 钼矿石金属矿物主要有辉钼矿、黄铁矿、少量黄铜矿、白铁矿、磁铁矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石、绿帘石等.矿石结构为半自形-自形鳞片状,矿石构造为细脉状、网脉状、浸染状、团块状构造.钼矿石类型主要有石英-辉钼矿-黄铁矿脉、石英-辉钼矿脉、石膏-黄铜矿脉和浸染状辉钼矿脉.其中石英-辉钼矿脉为矿区主要矿石类型,辉钼矿主要分布在石英脉壁上.(3) 花岗斑岩具高 SiO2,富 CaO、NaO、K2O低Al2O3的特征,花岗闪长岩(花岗闪长斑岩)具高 SiO2,富K2O低Al2O3、CaO、NaO特征,闪长玢岩具高CaO低Al2O3特征,本区岩石属准铝质高钾钙碱性系列.岩石微量元素分布模式总体趋势一致,呈右倾的“W”型,均相对富集 Rb,Ba,Th,U,K,Pb,Zr,相对亏损 Nb,Ta,P,Hf.Ti含量较低,Sr含量特征略有不同(花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩中相对富集,花岗斑岩中相对亏损),表明为同源岩浆演化产物.(4) 对矿区浅部地层中含辉钼矿石英脉包裹体氢、氧同位素研究显示,成矿流体中具来自天水部分流体特征.(5) 综合希勒库都克斑岩钼铜矿床成矿地质特征、矿化及蚀变特征、矿化产出部位等特点,矿床成矿模式概况见图6.海西晚期,区域上SW向、近EW向及SE向构造活动,使希勒库都克矿区NW向、近EW向及NE向次级断裂及裂隙广泛发育,同时伴随岩浆活动,含钼花岗质岩浆沿构造带上侵形成花岗闪长岩岩株,在地壳浅部顺裂隙快速冷凝形成花岗斑岩、花岗闪长斑岩岩脉,因岩浆压力及热应力在岩体顶部及斑岩脉中形成网状裂隙.随后,深部岩浆房中析出的含矿热液与沿构造裂隙下渗的地下水混合,上升并萃取地层中部分成矿物质,形成富含Mo的NaCl高温成矿流体,流体上升至花岗闪长岩体上部,因减压沸腾形成细脉浸染状矿化,含矿热液沿围岩裂隙充填形成具方向性矿脉,岩体内部及接触带形成以硅化、钾化、绢云母化、绿帘石化为主的围岩蚀变,引起凝灰质砂岩角岩化[12-14] .图6 希勒库都克钼铜矿成矿模式图Fig.6 The mineralization pattern diagram of Xilekuduke Mo-Cu deposit1.(变)凝灰质砂岩;2.花岗闪长岩;3.含辉钼矿花岗岩;4.含辉钼矿花岗闪长岩;5.地层裂隙中辉钼矿;6.硅化、钾化蚀变带;7.绢云母、绿帘石化带参考文献[1] 王玉往,王京彬,王书来,等.新疆富蕴县希力库都克地区岩浆混合作用及其成矿意义[J] .地质学报,2008,82(2):221-233.[2] 龙灵利,王京斌,王玉往,等.新疆富蕴地区希勒库都克铜钼矿床含矿斑岩的年代学与地球化学特征[J] .北京:地学通报,2009,28(12):1841-1851.[3] 王莉娟,王京斌,王玉往,等.准葛尔北部希勒库都克斑岩钼铜矿床地质与成矿流体[J] .岩石学报,2009,25(4):944-954.[4] 王登红,陈毓川,徐志刚,等.阿尔泰成矿省的成矿系列及成矿规律[M] .北京:原子能出版社,2002:l-93.[5] 杨文平,张招崇,周刚,等.阿尔泰铜矿带南缘希勒克特哈腊苏斑岩铜矿的发现及其意义[J] .中国地质,2005,32(l):110-113.[6] 韩宝福,何国琦,王式洸.后碰撞幔源岩浆活动、底垫作用及准噶尔盆地基底的性质[J] .中国科学(D辑),1999,29(1):15-32.[7] Middlemost E A K. 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希勒库都克东南地区矿产资源地质特征及成因分析
2019年 2月上 世界有色金属87矿产资源M ineral resources希勒库都克东南地区矿产资源地质特征及成因分析赵明明（新疆鑫汇地质矿业有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 ８３００００）摘 要：工作区大地构造位置位于准噶尔北缘的萨吾尔－二台晚古生代岛弧带，隶属于萨吾尔￣二台Ｃｕ－Ｎｉ－Ａｕ－Ｍｏ－Ｆｅ－煤成矿带，区域构造、岩浆活动强烈，成矿地质条件优越。
本文通过对该矿床地质特征，岩性相变及矿产资源分布特征，认为该矿床为变质作用成因，同时总结该类矿产资源的找矿标志。
关键词：地质特征；矿床成因；矿产资源中图分类号：Ｐ６１８．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０３－００８７－２Geological Characteristics and Genesis of Mineral Resources in Southeastern Shilekouduk AreaZHAO Ming-ming（Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｘｉｎｈｕｉ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｉｎｉｎｇ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ａｒｅａ ｉｓ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｓａｗｕｒ－Ｅｒｔａｉ ｌａｔｅ Ｐａｌｅｏｚｏｉｃ ｉｓｌａｎｄ ａｒｃ ｚｏｎｅ ｏｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｍａｒｇｉｎ ｏｆ Ｊｕｎｇｇａｒ， ｗｈｉｃｈ ｂｅｌｏｎｇｓ ｔｏ ｔｈｅ Ｓａｗｕｒ－Ｅｒｔａｉ Ｃｕ－Ｎｉ－Ａｕ－Ｍｏ－Ｆｅ－ｃｏａｌ ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ ｂｅｌｔ． Ｉｔ ｈａｓ ｓｔｒｏｎｇ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｔｅｃｔｏｎｉｃ ａｎｄ ｍａｇｍａｔｉｃ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ａｎｄ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃ ｐｈａｓｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｃｏｎｓｉｄｅｒｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｓ ｏｆ ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃ ｏｒｉｇｉｎ， ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉａ ｏｆ ｔｈｉｓ ｋｉｎｄ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Keywords: ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｇｅｎｅｓｉｓ ｏｆ ｏｒｅ ｄｅｐｏｓｉｔｓ； ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ1 地质背景区域主体隶属天山~兴安矿层区北疆地层分区的北准噶尔地层小区。
新疆北部希勒库都克斑岩铜钼矿床赋矿岩石及成矿流体
文献标识码 ： Ａ
新 疆 北 部 希 勒 库 都 克斑 岩 铜 钼 矿 床 赋 矿 岩 石 及 成 矿 流 体
王莉娟， 彬， 王京 王玉往， 龙灵利， 靳淑韵
（． １北京矿产地质研 究院， 北京 １０ １ ；． ０ ０ ２２中国科 学院地质与地球物理研 究所矿 物资源研 究重 点实验 室， 京 １０ ２ ） 北 ０ ０ ９ 摘 要： 新疆北部希勒库 都克铜钼矿床成矿岩体与 火山岩围岩为 同时代 、同空 间、同组分， 可能属 同一火 山建造， 提供
第２ ８卷
第 ４期
新
疆
地
质
中图 分 类 号 ： ６ ２Ｐ １ Ｐ １ ；６ ４
２１ ０ ０年 １ ２月
Ｄｅ ．０１ ｃ２ Ｏ
Ｖ １ ８ ＮＯ ４ ｂ． ２ ．
ＸＩ ＪＡ Ｎ Ｇ Ｇ Ｅｏ Ｌ０ ＧＹ Ｎ Ｉ
文 章 编 号 ： １ ０ —８５２ １）４３ ３０ ０ ０８ ４ （０ ００ —９ —９
过较 详 细 的 岩石 矿 物 鉴 定 、蚀 变 特 征 、成 矿 特 征 及 闪长岩 、安 山玢 岩 ． 区 以钼矿 化 为主 ， 矿化 与英 安 矿 钼
流 体包 裹 体研 究， 对其 成 岩成矿 地 质 背景进 行 分析 ．
斑 岩和 石 英 闪长 斑岩 关 系密 切 ， 脉浸 染 状 、细 脉 以细
镍硫 化 物 矿 床 、 索尔 库 都 克 中 型铜 钼 矿 床 、萨 尔布 下 石炭 统 南 明水 组及 少 量 古近 一 新 近 系 、第 四系覆
拉 克金 矿 床 等 ｆ ． 库 都 克 铜钼 矿 床 （ １ 希勒 】 以下简 称 希 盖 层 ． 下石 炭 统 南 明 水 组 为 一 套滨 海 一 浅海 相 火 山碎
索尔库都克铜钼矿地层构造及控矿因素
索尔库都克铜钼矿地层构造及控矿 因素
屈 涛 （新疆维吾尔 自治区地质调查院 ，新疆 乌鲁木齐 ８３００００）
摘 要 ：该 矿 地 处 新 疆偏 北方 向的 阿 勒泰 地 区富 蕴 县 管辖 区域 内 ，哈 萨克 斯 坦 板 块 以及 西伯 利 亚板 块二 者 相 互 结合 部
（２）构 造 。区 内构 造特 征 非常 突 出 ，卡乌 卡构 造 带是构
造的主 要分布 所在 ，构 造主要 呈现 北西与 南东方 向展布 。在 该 背斜南西方 向的翼部偏核部 的区域上 是矿 体的主要产 出部
位 。区 内的 断裂构 造主要呈现 近东西 向以及 北东 向与北 西 向
等几组 断裂 ，北西 向是其主 要的构 造线特 征 ，区内的地 层以
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｏｌ Ｃｕ Ｄｕｋｅ ｃｏｐｐｅｒ（ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ）ｏｒｅ；ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｏｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ
索尔库都克铜 （钼 ）矿属于新疆富蕴县管辖范围分布在其南部 方向上月８５公里处 ，为层越 矿房 ，不仅受火【ｊ鼓 人怍用 影 响 ，
文 中主要 对该 矿 地层 构 造 地层 构 造及 控 矿 因素 予 以分析 探 讨 ，希望 能 对 区 内找钼 １矿 ；地 质特 征 ；控 矿 因素
中图 分 类 号 ：ＴＤ８５２
文 献标 识 码 ：Ａ
文 章编 号 ：１００２—５０６５（２０１８）１２—０１４２—２
ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｏｒｅ ｂｏｄｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｅａ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍ ａｉｎｌｙ ａｎａｌｙｚｅｓ ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃ
希勒库都克东南地区矿产资源地质特征及成因分析
希勒库都克东南地区矿产资源地质特征及成因分析发布时间：2021-06-15T11:18:15.197Z 来源：《科学与技术》2021年第6期作者：胡强贾志远[导读] 区域结构位置处于准噶尔北部的萨吾尔-二台晚古生代岛孤带，是萨吾尔-二台铜-镍-金-钼-铁-煤成矿地带，胡强贾志远1.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第四地质大队 8365002.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第四地质大队 836500摘要：区域结构位置处于准噶尔北部的萨吾尔-二台晚古生代岛孤带，是萨吾尔-二台铜-镍-金-钼-铁-煤成矿地带，此地区构造、岩浆具有强烈的互动，成矿地质条件非常优越。
本篇文章将针对此矿产资源地质特征、岩性相变与矿产资源的分布特性，分析此矿床变质作用的成因，并且总结此类矿产资源的找矿标志。
关键词：希勒库都克；东南地区；矿产资源；地质特征；成因分析目前，根据部分地质研究院对于该地区的勘查与研究，发现此地区多处矿体，资源储备较大，本篇文章在相关研究根基上，基于矿床地质特征及矿产资源矿化特性等层面对其成因进行综合分析。
一、地质背景地区主体位于天山-兴安矿层区北疆地层分区的准噶尔北部区域。
外露矿层重点是下侏罗系、下石炭统巴塔玛依内组、富蕴群、下石炭统南明水组以及克木斯群等等。
在地区内部断裂构造比较发育，特别是北西向断裂结构更加发育，中间位置属于卡拉先格尔大断裂，在地区当中重点是控岩体，断裂结构控矿[1]。
二、矿产资源地质特征（一）岩体特征外露的矿层重点有下泥盆统托让格库都克组第二岩体段第一岩体矿层（D1t2-1）、中泥盆统北塔山组第二岩体段第一岩体矿层（D2b2-1）、北塔山组第二岩体段第二岩体矿层（D2b2-2）。
当中D2b2-2岩体重点是安山岩体、火山角砾岩体、凝灰岩体、碎裂角砾岩体。
地球物理勘探异常以及发现矿床结构特征展开研究[2]。
1、第四系；2、下泥盆统托让格库都克组第二岩体段第一岩体矿层；3、中泥盆统北塔山组第二岩段第二岩体矿层；4、中泥盆统北塔山组第二岩段第一岩体矿层；5、流纹岩体；6、砾岩体；7、花岗斑岩体；8、安山岩体；9、断层；10、地质界线、11、地球物理探测异常；12、有色金属矿体（二）构造特征区域的重点构造从西北逐渐向F1/F2/F3进行断裂。
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项目资助:国家重点基础研究发展规划(2007CB411304和2001CB409806)项目资助 修订日期:2010-11-05;作者E-mail:wyw@第一作者简介:王玉往(1965-),男,河北深州人,1986年毕业于南京大学地质系,长期从事矿床地质和找矿预测研究工作新疆希勒库都克铜钼矿床地质特征和成因探讨王玉往,王京彬,王书来,龙灵利,王莉娟,浦克信,汪树栋,唐萍芝(北京矿产地质研究院,北京 100012)摘 要:希勒库都克为近年来发现的一个以钼为主的铜钼矿床.在对矿床地质背景、矿区地质特征、矿体和矿石特征、矿化阶段和分带、围岩蚀变及矿床地球化学研究基础上,认为希勒库都克矿床以铜-钼组合、细脉浸染状矿化为特征,成矿与中酸性(次火山)斑岩脉有关,围岩蚀变具斑岩矿床的分带特征.成矿物质来自含矿斑岩,成矿流体来自岩浆水和天水混合.成矿温度和盐度较高,属斑岩铜钼矿床成因.辉钼矿Re-Os 等时线年龄为(327.1±2.9) Ma.进一步研究表明,该矿床含矿斑岩锆石U-Pb 年龄为(329.2±8.2) Ma,SiO 2在70.37%~73.46%,K 2O 在3.65%~3.96%,铝饱和指数(A/CNK)为0.99~1.03,σ为1.48~1.87,属弱过铝质高钾钙碱性系列岩石.矿床产于后碰撞构造环境,在新疆北部这类斑岩铜钼矿床具良好的找矿潜力.关键词:新疆北部;希勒库都克;斑岩铜钼矿;后碰撞希勒库都克铜钼矿床位于新疆富蕴县,北(东)距县城约40 km.该矿床原为产于花岗闪长岩体边部的一铜矿点,品位较低,不具工业价值.北京矿产地质研究院通过分析新疆北部构造地质背景和成矿地质条件,认为该区具寻找后碰撞斑岩型矿床找矿潜力.2003年在该区开展勘查和研究工作,进行了地质测量、岩屑地球化学剖面、激电剖面、槽探揭露和局部钻探验证工作.2005年发现岩体边部发育含硫化物的暗色包体,认为该区存在含矿岩浆混合作用.混合岩浆具高矿化背景,其演化晚期的中酸性小岩体有利于金属富集.2006年在花岗闪长岩体南部发现细脉浸染状钼矿体.目前控制资源储量达中型规模,具大型远景.对该区进行岩浆混合作用、含矿岩体地球化学、流体包裹体等研究,认为该区铜钼矿为一斑岩型为主的矿床[1-4].本文主要从地质特征、成因和找矿标志等方面对该矿床进行初步总结和剖析.1 成矿地质背景希勒库都克铜钼矿床位于准噶尔盆地东北缘,属哈萨克斯坦-准噶尔板块之东准噶尔造山带,北部以科克森套-额尔齐斯-乔夏哈拉准蛇绿岩带为界,与西伯利亚板块相隔(图1).区内以额尔齐斯大断裂为界,北部属阿尔泰小区,主构造线为NW-NWW 向,主要出露中下元古界克木齐群和上元古界富蕴群.前者以片麻岩、混合岩夹片岩为主,后者主要为片岩、片麻岩夹变粒岩.额尔齐斯断裂以南属东准噶尔小区,构造、地层较复杂,出露地层自下而上有:下泥盆统托让格库都克组层凝灰岩、凝灰岩夹安山岩,为一套滨浅海相陆源碎屑-火山夹碳酸盐沉积;中泥盆统北塔山组为一套海相中基性火山熔岩、火山碎屑岩夹陆源碎屑及碳酸盐沉积;中泥盆统蕴都喀拉组为一套浅海-滨海-海陆交互相火山-陆源碎屑沉积,下部主要岩性为凝灰砂岩、凝灰砾岩、中酸性火山岩夹火山碎屑岩,上部主要岩性为砂岩、凝灰砂岩夹酸性火山岩;下石炭统黑山头组为一套海相-海陆交互相火山-碎屑沉积,主要岩性为安山岩、凝灰岩、凝灰砂岩、凝灰质砾岩、砂岩等;下石炭统中南明水组为一套滨海-浅海-海相交互相沉积,下部主要为砂岩、凝灰质砂岩、粉砂岩夹砾岩,上部为凝灰质砂岩、凝灰岩、粉砂岩、砂岩夹中基性熔岩.研究区褶皱构造简单,主要为沙尔布拉克复向斜,希勒库都克矿区位于该复向斜北侧沙尔布拉克向斜南翼.区内断裂发育,以近EW 向、NWW 向、NW 向断裂为主.其中近EW 向断裂属压扭性断裂,活动时间较早,如矿区南部史割拉断裂;NWW-NW 向断裂为区域性大断裂,如北部额尔齐斯大断裂,该断裂破碎带宽达几百米至几千米,在破碎带中见有构造角砾岩.区域上不仅控制岩浆岩生成,还控制铜、镍、钼、金等多金属分布.该区还发育一系列NNW 和NE 向断裂,为较晚期活动产物,对海西期岩浆活动有明显控制作用.侵入岩主要为海西期产物,岩性从超基性岩到酸性岩均有出露,与镍、铜、钼、金等多金属矿化关系较密切,如喀拉通克大型铜镍矿床、索尔库都克铜钼矿床、希勒库都克铜钼矿床等均与该期侵入体有关.超基性岩类主要沿喀拉通克-沙尔布拉克南分布,多为出露小于1 km 2的小岩体,产有喀拉通克铜镍矿;基性岩体分布于索尔库都克铜钼矿东部、沙尔布拉克西南部等,以辉长岩为主;中-酸性岩分布广泛,主要为黑云母(斜长)花岗岩、黑云母花岗岩、二云母花岗岩、花岗闪长岩,少量石英闪长岩、闪长岩等,以岩基、岩株、岩床、岩脉等形式产出.少量海西中晚期中酸性侵入体,以富钾为特征,如钾长花岗岩、石英正长岩、正长岩等,主要分布在索尔库都克北部、希勒库都克西北、加波萨尔一带. 2 矿床地质特征 2.1 矿区地质 希勒库都克铜钼矿区位于希勒库都克花岗闪长岩体南侧(图1,2).矿区地层除少量第四系覆盖,主要为下石炭统南明水组.岩性主要为凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩、凝灰质泥岩、沉凝灰岩、粉砂岩等,局部夹灰岩.受岩体、岩脉接触热变质作用和接触交代作用,前者大多角岩化,后者为矽卡岩化.该组地层呈350°~360°方向展布,总体构成一北东-东倾的单斜(局部有小褶曲),倾角较缓,一般25°~40°.断裂构造主图2 新疆希勒库都克铜钼矿床地质图Fig.2 Geological map of the Xilekuduke Cu-Mo deposit 1.第四系;2.南明水组(沉)凝灰岩、凝灰质粉砂岩、泥质粉砂岩;3.似斑状花岗闪长岩;4.(石英)闪长(斑)岩;5.英安斑岩、流纹斑岩;6.辉绿(玢)岩;7.地质界线;8.断层;9.勘探线及编号;10.钻孔位置图1 新疆北部富蕴地区地质简图Fig.1 Sketch map showing geology of the Fuyun area, North Xinjiang1.新生界;2.下石炭统南明水组;3.下石炭统黑山头组;4.中泥盆统蕴都卡拉组;5.中泥盆统北塔山组;6.下泥盆托让格库都克组;7.元古界;8.花岗岩类;9.基性岩类;10.深大断裂;11.断裂;12.矿床372新疆地质要有3组,近EW向、NNE-NS向和NNW向,均具多期活动特点.近EW向断裂主要发育于矿区南、北两侧,控制着北部希勒库都克花岗闪长岩岩体的分布,晚期活动具平移断层性质,矿区内表现为成矿后构造;NNE-NS向断裂主要控制成矿前石英闪长岩脉、辉绿(玢)岩脉的产出,晚期表现为成矿期后构造;NNW向断裂为矿区主要控矿断裂,控制着含矿斑岩体(脉)的展布,与铜钼矿化关系密切.矿区各类岩浆岩发育.花岗闪长岩主要出露于矿区北侧,为希勒库都克岩体一部分,总出露面积35 km2,以花岗岩-花岗闪长岩为主的杂岩体,边部呈似斑状,发育低品位铜矿化(即希勒库都克北区).该岩体含有大量安山玢岩、闪长岩等包体,具岩浆混合特征[1].石英闪长岩体呈岩株状侵入于矿区西南侧,地表出露面积约1 km2,向北倾没于矿区深部.岩石呈灰白色,具自形-半自形板柱状、交织状、斑状-似斑状结构.主要由中-更长石、石英、角闪石等组成,当含有数量较多的钾长石和黑云母时,可过渡为花岗闪长岩.石英含量较少时又可相变为闪长岩、闪长玢岩.矿区内广泛发育各种脉岩,宽0.3~25 m,沿走向从几十米到大于600 m.主要类型有流纹斑岩、英安斑岩、闪长(玢)岩、石英闪长(玢)岩、安山玢岩、辉绿(玢)岩等.从穿插关系看,有从早到晚由基性到中性再到酸性的演化趋势.其中,流纹斑岩和英安斑岩含大量硫化物和硫化物石英细(网)脉,为铜钼矿直接含矿母岩,二者由于石英斑晶含量不同可呈渐变过渡,如4号岩脉.2.2矿体和矿石特征通过钻孔和坑道揭露,已圈定7条铜矿(化)体和12条钼(化)矿体.其中铜矿体6条,钼矿体7条,均赋存于流纹(英安)斑岩与(石英)闪长岩、凝灰质粉砂岩内外接触带及凝灰质粉砂岩中,矿体与围岩无明显界线.空间上矿体主要分布在3~12勘探线,垂向分布标高920~300 m,均为隐伏铜钼矿体.其中铜矿体主要分布于上部,钼矿体分布在下部(图3).矿体均呈似层状、似层状-透镜状,走向350°~360°,倾向东,倾角25°~40°,呈大致平行产出,具分枝、局部尖灭再现等现象.矿体长100~300 m,宽90~380 m,真厚度0.84~30.37 m.矿床中矿石类型主要有铜矿石和钼矿石两种,Cu品位0.1%~3.76%,6个Cu矿体平均品位0.44%~0.67%,Mo 品位较低为0.061%~0.119%,7条工业矿体平均品位0.061%~0.097%.铜矿石和钼矿石均以细脉、网脉和浸染状构造为特征.金属矿物在其中多以含矿石英脉、碳酸盐脉、石膏脉、绿泥石脉等形式产于斑岩、凝灰质粉砂岩、凝灰质泥岩、石英闪长岩、矽卡岩中,脉宽小于1 mm到20~30 mm,也可以星散浸染状、团块浸染状产于上述岩石中.金属矿物在其中主要呈它型、半自型粒状、叶片状,有时可见包含结构(黄铜矿包裹黄铁矿、方铅矿等)、乳浊状结构(闪锌矿中的黄铜矿)、交代结构(黄铜矿、闪锌矿、方铅矿交代黄铁矿)等.铜矿石金属矿物主要是黄铜矿和黄铁矿,含少量辉钼矿、白铁矿、磁铁矿、方铅矿、闪锌矿等,脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石、绿帘石,少量斜长石、黑云母、角闪石、方解石等;钼矿石金属矿物主要是辉钼矿和黄铁矿,含少量黄铜矿、白铁矿、磁铁矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石、绿帘石,少量钾长石、斜长石、黑云母、角闪石、方解石、石膏、萤石等.2.3 成矿期次与矿化分带矿床主要与岩浆作用有关,矿体埋藏较深,氧化淋滤不发育,基本属同一成矿期产物,即均属岩浆热液成矿期.据矿体、矿脉穿插关系,矿床大致可分两个成矿阶段,即中高温热液阶段和中低温热液阶段.前者包括矽卡岩和石英-钾长石两个亚阶段,矽卡岩仅在局部发育,该阶段除形成矽卡岩外,主要生成磁铁矿,少量黄铜矿、黄铁矿;后者有石英-硫化物和碳酸盐两个亚阶段,金属矿物黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿等主要产于石英-硫化物阶段,铜和钼无截然成矿间隔,大体同阶段产出.各成矿期、成矿阶段矿物组成见表1. 矿床矿化分带较明显,垂向上具上铜下钼分带,铜矿体一般分布在700 m标高以上,钼矿体多在800 m标高以下.平面上以流纹斑岩、英安斑岩脉为中心,内部表1希勒库都克矿床矿物生成顺序表Table 1 Mineral sequence of the Xilekuduke ore deposit中-高温热液阶段中-低温热液阶段主要矿物矽卡岩亚阶段石英-钾长石亚阶段石英-硫化物亚阶段碳酸盐亚阶段石榴石大量出现矿物微量出现矿物微量出现矿物石英少量出现矿物大量出现矿物大量出现矿物钾长石大量出现矿物少量出现矿物绿帘石主要出现矿物主要出现矿物主要出现矿物绿泥石少量出现矿物少量出现矿物碳酸盐主要出现矿物主要出现矿物绢云母主要出现矿物主要出现矿物微量出现矿物粘土矿物微量出现矿物硬石膏少量出现矿物电气石微量出现矿物黄铁矿少量出现矿物微量出现矿物主要出现矿物微量出现矿物黄铜矿少量出现矿物主要出现矿物辉钼矿微量出现矿物主要出现矿物磁铁矿主要出现矿物少量出现矿物闪锌矿微量出现矿物方铅矿微量出现矿物主要为钼矿化,铜矿化分布在钼矿化之外.地球化学资料及钻探剖面表明,以0~8线为中心,由内向外有钼→铜、钼→铜、金、银、砷→铅锌的水平分带特点.2.4矿化蚀变特征矿区内蚀变较普遍,主要有硅化、钾化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、高岭土化、碳酸盐化、黄铁矿化及矽卡岩化、角岩化等.其中矽卡岩化主要是地层中含钙质成分较高的不纯灰岩与石英闪长岩或含矿斑岩接触交代形成,宽几米至几十米,伴有黄铜矿化和磁铁矿化.硅化和钾化与铜钼矿化关系密切,主要呈网脉状,钾长石化也常呈不规则团块状产于矿体附近含矿斑岩及围岩(地层和石英闪长岩)中,蚀变带宽小于1 m到几十米.铜矿体附近以绿泥石化、绢云母化、硅化为主,可出现钾长石化,多远离含矿斑岩.含矿斑岩体内常发育绢云母化和硅化,具黝帘石化、碳酸盐化,蚀变强烈时形成绢英岩.远离含矿斑岩形成绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化等青磐岩化.矿床含矿斑岩为中酸性岩脉,矿化蚀变表现为局部沿脉岩两侧分布的带状蚀变.矿脉间以青磐岩化、角岩化、黄铁矿化相连.从整个矿区看,整体呈面状蚀变特征(图4).矿化蚀变分带表现出从含矿斑岩向外的特征,图4希勒库都克矿床蚀变分带示意图Fig.4 Sketch map showing the alteration zoningof the Xilekuduke deposit1.南明水组;2.石英闪长岩;3.流纹-英安斑岩;4.硅化钾长石化;5.绢云母绿泥石-硅化;6.黄铁-青磐岩化;7.矽卡岩化;8.蚀变带界线;9.铜钼铁矿化图3 希勒库都克矿床0线和8线剖面图Fig.3 Profiles of line 0 and line 8 from the Xilekuduke deposit1.下石炭统南明水组沉凝灰岩、凝灰质粉砂岩;2.闪长岩、闪长玢岩;3.石英闪长(斑)岩;4.流纹斑岩、英安斑岩;5.矽卡岩;6.钼矿体、矿化体;7.铜矿体矿化体;8.钻孔及编号374新疆地质蚀变类型为:硅化、绢云母化→硅化、钾长石化→绿泥石化、绢云母化、硅化→青磐岩化、黄铁矿化.3 矿床成因分析3.1含矿斑岩组合特征矿区含矿斑岩为中酸性超浅成脉岩,地表出露长200~800 m,宽15~70 m.岩石为灰白致密块状,但常有褐铁矿化、钾长石化而带有粉红色调.钻孔中见较强的硅化、绢云母化又呈淡青黄色、浅黄绿色.镜下具斑状-多斑状结构,斑晶10%~35%,一般0.3~2.5 mm,主要由更长石组成,具较强绢云母化、黝帘石化和绿泥石化等,含不同数量的石英(0~10%)和正长石(0~5%).基质为霏细-微细粒(小于0.05 mm)结构,主要为半隐晶状长英质矿物,常发育黝帘石、绢云母、赤铁矿、水黑云母、碳酸盐、绿泥石化等蚀变,以及不同程度硫化物矿化和钾长石化,呈不规则网脉状、断续脉状、团块状等充填、交代.岩石结构为浅成-超浅成相次火山岩类,矿物组成和化学成分相当于流纹斑岩-英安斑岩.含矿斑岩岩石化学组成为:S i O2 70.37%~73.46%,Al2O3 12.76%~14.07%,K2O3 3.65%~ 3.96%,Na2O 3.06%~3.56%,MgO 0.45%~0.62%,CaO 1.87%~2.54%.K2O＋Na2O为6.71%~7.38%,K2O/Na2O 比值为0.98~1.19,铝饱和指数(A/CNK)为0.99~1.03,σ为 1.48~1.87,岩石属弱过铝质高钾钙碱性系列,与国内外铜钼矿床含矿斑岩特征一致[3].稀土元素总量在39.20×10-6~90.47×10-6,具轻稀土富集、重稀土亏损特征,∑LREE/∑HREE在4.20~11.62.微量元素以明显富集Mo(2.28×10-6~34.80×10-6)、Cu(7.67×10-6~ 235.84×10-6)为特征,低Sr(125.66×10-6~195.0×10-6)、贫Y(7.24×10-6~14.10×10-6),低(87Sr/86Sr)i值(0.703 2~ 0.703 9)和高的正εNd(t)值(5.78~11.48),具明显幔源岩浆特点,与北疆地区后碰撞岩浆岩一致.含矿斑岩地球化学特征与石英闪长岩脉(岩体)极为相似,暗示二者可能为同源岩浆不同相次和深度的产物[3].王玉往等对矿区北部花岗闪长岩及其中基性岩包体研究表明,该区存在岩浆混合作用.酸性花岗闪长质岩浆与基性玄武安山质岩浆发生岩浆混合作用,形成安山质岩浆,标志是穿入花岗闪长岩体中的安山玢岩脉.该安山玢岩与矿区石英闪长岩、含矿斑岩稀土及微量元素具明显继承关系[1,3],表明后者是混合岩浆演化形成.矿区普遍发育的辉绿(玢)岩脉,其岩石地球化学特征与之差别较大,可能是岩浆混合前的基性端元岩浆侵位产物.含矿斑岩、安山玢岩(脉)、花岗闪长岩和闪长质微粒包体的锆石U-Pb年龄分别为(329.2±8.2) Ma、(331.8±7.1) Ma、(326.7±6.9) Ma和(327.5±7.8) Ma~(329.2±7.6) Ma[2],佐证了岩浆混合作用及岩浆演化特征.综上所述,矿区发育丰富的岩浆岩种类,从早到晚侵位顺序大致为:(矿区北部)花岗闪长岩→安山玢岩、辉绿(玢)岩→闪长(斑)岩、石英闪长(斑)岩→英安斑岩、流纹斑岩.各类岩石具体的岩石学、矿物学、岩石地球化学、同位素地球化学特征详见本研究组发表的论文[1-3].本区含矿斑岩组合形式及演化关系是,花岗闪长岩和基性辉绿(玢)岩可能是岩浆混合前两个岩浆端元产物.安山玢岩为岩浆混合形成,石英闪长岩和含矿斑岩为混合岩浆(安山质)进一步演化结果,其中含矿斑岩具丰富成矿金属元素聚集和高含量气液流体,属演化末端产物.花岗闪长岩具较高铜背景值,在岩浆混合过程中基性岩浆注入时,不仅补充了成矿元素(如Cu),还增加了成矿流体含量,稀释了岩浆粘度,有利于本区斑岩铜钼矿床形成.3.2矿床地球化学特征成矿年龄对希勒库都克铜钼矿区7件辉钼矿图5 希勒库都克矿床黄铁矿与含矿斑岩的稀土分布曲线Fig.5 REE pattern of pyrite and host porphyry from the Xilekuduke deposit样品Re-Os同位素分析结果,其等时线年龄为(327.1±2.9) Ma,模式年龄加权平均值(329.4±1.6) Ma,与含矿斑岩的锆石U-Pb年龄(329.2±8.2) Ma在误差范围内一致,表明成岩成矿发生在早石炭世.成矿物质来源斑岩矿床金属来源多为含矿斑岩.本区黄铁矿与含矿斑岩稀土及微量元素分布模式相近,均为轻稀土富集,重稀土平缓型.稀土总量和铕异常有差别,表明黄铁矿可能来自含矿斑岩(图5).矿床辉钼矿的Re含量117.8×10-6~572.1×10-6,与Mao et al.统计的幔源来源钼矿床中Re含量(n×100×10-6)在一个数量级,明显高于与I型和S型花岗岩有关钼矿床(分别为n×10×10-6和n×10-6)[5],反映出希勒库都克矿床中钼主要来自地幔源区.矿床中38个金属硫化物硫同位素值变化较大,δ34S值在0.4‰~7.6‰,均为正值,峰值在3.5‰~4.5‰,偏离陨石硫范围,与I型花岗岩相似,反映出存在壳源硫组分.结合辉钼矿Re含量特征认为,该矿床辉钼矿形成可能是含有Mo(Re)等金属元素的幔源岩浆在上侵过程中(或幔源岩浆在与地壳物质同熔过程中),吸收了地壳中的硫所致.成矿流体特征矿石中石英流体包裹体研究表明,矿床中流体包裹体少而小,富矿部位相对丰富,个体略大.以气液包裹体为主,出现含CO2包裹体和富NaCl子矿物包裹体,钼矿化富集处出现富CO2流体沸腾.主成矿阶段成矿温度为280℃~530℃,集中在300℃~400℃,晚期流体为180℃~300℃.气液包裹体盐度在 2.07%~20.89%,含子矿物包裹体盐度在31.39%~63.91%,这种高温、高盐度的流体主要为岩浆来源[4].石英中流体包裹体成分表明,该矿床矿流体中Na+/K+比值高,富含Na+、Cl-,是流体源于岩浆源的反映.流体中δ18O H2O值在0.9‰~5.2‰,δD H2O值在-92.85‰~-73.57‰,反映出主要源于岩浆水或岩浆水与天水的混合水.δ13C CO2值在-2.15‰~+2.15‰,与沉积碳酸盐碳同位素值基本相符,认为流体中CO2主要源于地层.3.3 矿床成因和找矿潜力分析希勒库都克矿床以铜钼组合、细脉浸染状矿化为特征,成矿与中酸性斑岩(脉)有关,围岩蚀变具非典型斑岩矿床分带特征.成矿物质主要来自含矿斑岩,含矿斑岩具弱过铝质高钾钙碱性特点.成矿流体来自岩浆水和天水混合,成矿温度和盐度较高,与典型斑岩铜钼矿床特征一致.认为矿床成因属斑岩铜钼矿床.前人研究表明,该区早古生代前属古中亚板块的一部分,额尔齐斯蛇绿混杂岩带代表的古准噶尔洋,闭合于晚泥盆世[6],此后,洋壳逐渐消失进入后碰撞造山演化阶段.希勒库都克后碰撞斑岩铜钼矿床以钼矿化为主,以富钼为特征,出现独立钼矿体.与新疆地区以俯冲作用有关的斑岩型铜矿床,如邻区哈腊苏矿床[7],及东天山地区土屋-延东矿床明显不同,后者以单铜矿化或富金为特征[8].斑岩型矿床作为最重要铜金和铜钼矿床类型,主要产于岛弧和陆缘弧环境[9].近年来,部分学者提出大陆碰撞造山带也是斑岩型矿床产出的主要环境,藏东玉龙斑岩铜矿和冈底斯斑岩铜矿带是典型代表[10].研究表明,弧环境下的斑岩矿床主要产于洋陆俯冲阶段,软流圈上涌和岩石圈拆沉是含矿岩浆形成的主导性机制.与成矿有关的斑岩主要为中酸性钙碱性岩浆系列(闪长质到花岗闪长质为主),矿化以Cu-Au组合为特征,极少含钼.大陆碰撞环境下,含矿斑岩主体是高钾钙碱性和钾玄质,以高硅、高钾为特征,岩浆起源于加厚下地壳,矿化以独立钼矿为主,发育Mo-Cu组合[11].希勒库都克铜钼矿与青藏高原碰撞造山带中冈底斯斑岩铜钼矿带,具相似大陆碰撞构造背景,含矿岩石同属中酸性岩为主的高钾钙碱性岩石,成矿元素组合为以Mo为主的Mo-Cu组合.冈底斯矿带目前发现驱龙、沙让、亚圭拉、蒙亚阿、雄村等大型、巨型斑岩钼多金属矿床.新疆北部具与冈底斯地区相似的构造演化阶段,希勒库都克矿床地质特征可与沙让等矿床对比,表明该区乃至新疆北部具有良好的后碰撞斑岩铜钼矿找矿潜力.4 结论希勒库都克矿床以铜-钼组合、细脉浸染状矿化为特征,成矿与中酸性英安-流纹斑岩脉有关,围岩蚀变具斑岩矿床分带特征.成矿物质来自含矿斑岩,成矿流体来自岩浆水和天水混合.成矿温度和盐度较高,属斑岩铜钼矿床成因,辉钼矿Re-Os等时线年龄为(327.1±2.9) Ma.该矿床含矿斑岩属弱过铝质高钾钙碱性系列岩石,锆石U-Pb年龄为(329.2±8.2) Ma,形成于后碰撞构造环境,在新疆北部寻找此类斑岩铜钼矿床具有良好的找矿潜力.致谢:感谢两位审稿人对本文提出的建议和修改意见!参考文献[1]王玉往,王京彬,王书来,等.新疆富蕴希力库都克地区岩浆混合作用及其成矿意义[J].地质学报,2008,82(2):221-233.[2]龙灵利,王玉往,王京彬,等.新疆希勒库都克铜钼矿区岩浆混合作用:来自锆石U-Pb年代学的证据[J].岩石学报,2010,26(2):449-456. 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Based on the study of the geological setting, geology of ore district,orebody and ore types,mineralization stage and zoning, wallrock alteration,as well as geochemistry on mineral deposit,it is considered that the Xilekuduke deposit may be attributed to a porphyry Cu-Mo deposit evidenced by such characteristics as copper-molybdenum assemblage, vein-let and disseminated mineralization,close relationship with felsic sub-volcanic porphyry dyke, porphyry-type wallrock alteration zoning, ore-forming material from porphyry, ore-forming fluid from magma or mixed-water by magma water and meteoric water, as well as high mineralization temperature and salinity.The Re-Os isochron age of molybdenite is 327.1±2.9Ma. The hosted porphyry with 329.2±8.2 Ma of zircon U-Pb dating,belongs to peraluminous K-high calc-alkaline rock series characterized by 70.37%~73.46% of SiO2,3.65%~3.96% of K2O,and 0.99~1.03 of A/CNK value. The deposit occurs the post-collisional tectonic setting, and this type of post-collisional porphyry Cu-Mo deposit provides with a well prospecting potential in North Xinjiang.Key words:Xilekuduke;Porphyry Cu-Mo deposit;Post-collision;North Xinjiang。