阿尔泰锌矿床地质成因

阿尔泰锌矿床地质成因浅析

中图分类号：tb44.1 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）13-0299-01

一、区域地质概况

矿床处于卡拉额齐背斜与克兰复向斜交接部位的第三级构造单元——麦兹复式倒转向斜之北东翼的南东段近转折处。本身是一个倾向北东的同斜倒转向斜，断裂构造为高角度逆冲断层和伴生的正断层及平移断层，主体构造线方向为北西向。

出露的地层主要为中、下泥盆统，上部为第四系不整合复盖，北东侧见有泥盆纪地层与下覆的中上志留统库鲁木提群呈整合或断

层接触，岩性为片麻岩、混合岩和黑云母石英片岩等。

岩浆活动相当强烈复杂，多种多样。花岗岩为大岩基，呈北西——南东向展布于矿床的北东，南西两侧。矿床内只见有小的岩枝、岩脉等。

变质作用以区域变质为主，相当于绿片岩变质相——低角闪岩相。由于后期构造和岩浆作用影响。从而使之复杂化。总的规律是：在于侵入体接触部位，或断裂的两侧及火山岩发育地段，普遍变质较深且较复杂。如从下至上（北东翼）变质程度由深到浅。矿化（矿床）和异常的分布范围为长11公里，宽300多米，地表铁帽出露18处。矿体受一定层位，岩性或岩相的控制，层控特征明显。

二、含矿岩系特征

矿床内的地层主要为中、下泥盆统，下泥盆统特别组（d1j）的

主要岩性为，变粒岩、浅粒岩、变酸性熔岩、变火山碎屑岩、变砂岩、粉砂岩、片岩及大理岩等，依据岩性特征，分为三个亚组。

含矿层位为下泥盆统特别组中亚组的中上部，自下而上为变流纹质凝灰熔岩，变酸性熔岩。变集块角砾岩、变凝灰岩、角砾凝灰岩、变沉凝灰岩、黑云母石英片岩、变凝灰质粉砂岩，变钙质泥质粉砂质铁锰质大理岩等。简而言之，下部为变质火山岩，火山碎屑岩，上部为变钙质泥质粉砂岩，铁锰质大理岩等岩石。整体上形成一套火山岩——碎屑岩——碳酸盐岩建造，含矿岩系则为中上部的凝灰岩。凝灰质粉砂岩。

含矿岩系中，最佳含矿地段的表现形式为：含矿性最好、矿体多、规模大和品位高。

含矿建造中，以凝灰岩，角砾凝灰岩，凝灰溶岩，变酸性熔岩和沉凝灰岩占主体。各类岩石皆不同程度地遭受区域变质，普遍重结晶，加之后期热液变质和动力变质作用的迭加、改造，部分岩石的原生结构消失，原岩恢复和岩性对比较困难。

据该区40多个硅酸盐分析数据及野外薄片鉴定结果，将该区变质岩分为变酸性熔岩，变中性熔岩、变火山碎屑岩、角闪片岩、变粒岩、浅粒岩、云母石英片岩、石英岩、大理岩等。建造中的火山岩系先期富纳、后期编富钾为主要特征。

三、火山——沉积旋回及其含矿性

1、火山岩建造、沉积建造特征

本区地层的岩性特征、岩石系列、层序等特征表明，中、下泥盆

统为一套海相火山岩和沉积岩组成的复杂火山——沉积建造。由于各组、各亚组两类岩石发育程度的差别，其岩石建造又有所不同。下泥盆统特别组下亚组（d1j1）：以早泥盆世海相陆源沉积为主，伴有中——酸性火山喷出物。火山岩为喷溢相，先期呈薄层、多层，说明火山活动频繁。后出现厚度稍大的熔岩层。沉积岩从砂岩。粉砂岩→片岩→大理岩，表现了从碎屑岩→泥质岩→碳酸盐岩的沉积韵律，反映出海浸层序的特点。

下泥盆统特别组中亚组（d1j2）：主要由火山岩所组成。厚度大，先期以熔岩为主，岩性为凝灰质熔岩、变酸性熔岩，以喷溢为主。后期以爆发相为主，岩性主要为变火山角砾岩、变集块角砾岩、变角砾凝灰岩、变凝灰岩、变沉凝灰岩等。沉积岩从砂岩、粉砂岩→大理岩，表现了从碎屑岩→碳酸盐岩沉积韵律，反映出海浸顺序的特点，同时有铁及铅锌矿的堆积，故该亚组为一套含铁、铅锌酸性火山岩——碎屑岩——碳酸盐建造。

下泥盆统特别组上亚组（d1j3）：以早泥盆世晚期海相沉积为主，伴有弱火山喷发活动，火山岩不发育，主要为晶屑凝灰岩、变含砾沉凝灰岩等。沉积岩主要从泥质粉砂岩、钙质砂岩、粉砂岩→大理岩，表现了从碎屑岩→碳酸盐岩沉积韵律，反映出海浸层序的特点，故该亚组为一套沉积岩—火山碎屑岩建造。

2、火山岩系的旋回结构及含矿性

据火山岩系的组合、岩相、岩浆的分异演变规律，区内火山岩系可分为三个火山活动旋回：

第一火山旋回，发育于早泥盆世的早期，相当于下泥盆统特别组下亚组，火山活动较为强烈，初期较为频繁，形成一套以喷溢为主的中一酸性熔岩火山建造。

第二火山旋回，发育于早泥盆世的中期，相当于下泥盆统特别组中亚组，火山活动最为强烈，初期以喷溢相为主，形成了一套以酸性熔岩为主的厚大火山岩层，见有小的磁铁矿体及磁铁矿条带、铅锌矿化及局部铜矿化等。中期转为以爆发相为主，形成一套火山碎屑岩建造，岩性主要是火山角砾岩、火山集块角砾岩、角砾凝灰岩、凝灰岩、沉凝灰岩等。铅锌矿体产于其中，主要与变凝灰岩、变沉凝灰岩有关。晚期火山活动减弱，厚度不大，范围亦较小。

该旋回火山活动规模大，强度高（有集块出现），是本区最重要的与成矿有关的火山活动。

第三火山旋回，发育于早泥盆世晚期，相当于下泥盆统特别组上亚组，火山活动微弱，形成一套以喷发为主的碎屑岩建造，主要为晶屑岩屑凝灰岩和含砾沉凝灰岩等。火山岩层厚度不大，分布范围较小。

综上所述：（1）区内下泥盆世处于强烈的海底火山活动阶段，不均匀沉降幅度大，形成了巨厚的火山—沉积建造。

（2）沉积旋回的地层序次占优势的转移方向为砂岩→泥岩→碳酸岩，归属正常的沉积旋回由粗到细的演化方向，反映出海浸层序的特点。火山旋回序次占优势的转移方向为熔岩→火山碎屑岩，归属于喷溢→喷发的演化顺序。

（3）整个旋回中包含火山旋回与沉积旋回两个互相独立又具有一定联系，火山旋回直接向沉积旋回转化。

（4）铅锌矿的形成及火山旋回的产物，而与正常沉积序列没有直接联系。

四、矿床成因分析

铅锌矿体形态各异，具有成群成组出现的明显趋势，矿体规模大小不等，相差悬殊，与围岩多呈整合接触。矿物共生组合简单，以及含较高的银、硫、钡、镉、镓、铟等，矿体主要产于第二旋回中上部，主要围岩为酸性偏亚碱性的凝灰岩及变沉凝灰岩，局部见有不纯大理岩等。

1、矿体地质特征

（1）矿体形态。产状及规模

矿体多呈层状、似层状、透镜状等，呈北西—南东向带状展布，与地层产状基本一致，倾向北东∠60-85°。

（2）矿物组分：

主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿，次要矿物有毒砂、黄铜矿、硫锑矿等。脉石矿物有微斜长石，斜长石、石英、绢云母、方解石、透辉石、铁铝榴石、角闪石，绿帘石、黑云母等。

2、矿床成因分析

（1）本区早泥盆世中酸性海底火山活动强烈，并具多旋回特征，早期火山旋回以中-酸性熔岩为主，中期火山活动最为强烈，以喷发为主，铁及多金属成矿作用发育在中期火山喷发产物中。