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萨吾尔铜金成矿带是位于哈萨克斯坦的扎尔玛-萨吾尔成矿带的东延部分,目前国内该带已发现了两个中型金矿床(阔而真阔腊和布尔克斯岱)和一系列的金铜矿点,具有较大的成矿潜力。位于萨吾尔地区的恰尔墩巴斯希铁-铜矿床,是一个新发现的矿点,围岩主要为安山岩,夹少量的玄武岩和凝灰岩。这些火山岩明显富集大离子亲石元素和轻稀土,亏损高场强元素,具有岛弧火山岩的特征。矿区内的恰尔墩巴斯希辉长岩侵入到火山岩地层中,SHRIMP U-Pb年龄为345±2.2Ma(MSWD=1.3)。辉长岩的(87Sr/86Sr)I=0.7040~0.7042,εNd(t)=+5.5~+6.8,具有较明显的LILE富集和Nb-Ta相对亏损的岛弧岩浆岩特征。闪长岩具有和辉长岩相似地球化学特征,为同源岩浆产物。
新疆恰尔墩巴斯希铁-铜矿床的磁铁矿化和铜矿化与中基性侵入岩体密切相关。磁铁矿化在辉长岩体与中基性火山岩的接触带发育。磁铁矿矿化阶段可以分为早期矽卡岩阶段(透辉石-普通辉石-钙铁榴石-磁铁矿-方解石-石英)、晚期矽卡岩阶段(绿帘石-绿泥石-钾长石-阳起石-方解石-磁铁矿-石英)和热液期(石英-磁铁矿-钾长石-方解石-绢云母-葡萄石-绿泥石-阳起石-黄铜矿-黄铁矿)。恰尔墩巴斯希铁矿为矽卡岩型矿床或类矽卡岩矿床。矿区内的早中世代磁铁矿均含有V和少量的Ti,显示了成矿物质的深源属性。脉体内的磁铁矿为热液钙矽卡岩成因。磁铁矿矿床的成矿温度在350~450℃。铜矿化主要集中于闪长岩体的外接触带,大部分铜矿化充填在热液角砾岩中。划分出为4个铜矿化阶段:①钠长石-石英阶段;②黄铜矿-黄铁矿-自然金-绢云母-石英阶段;③黄铜矿-黄铁矿-绿帘石-葡萄石阶段;④闪锌矿-方铅矿-石英-方解石阶段。铜矿化发育典型的中温热液蚀变,具有中温热液脉型矿床的特征。
恰尔墩巴斯希铁-铜矿床是一个矽卡岩型铁矿和中温热液型铜矿组合的矿床,与岛弧环境下的岩浆演化过程密切相关。