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[摘要]砂岩型铜矿是由盆地流体在沉积岩中形成的板状、卷状铜矿，仅次于斑岩型铜矿，为世界铜矿第二大工业类型，占世界铜矿总储量的近30%。砂岩型铜矿是新疆铜矿一种重要的矿床类型，主要分布在塔里木盆地西北缘长400 km的乌恰―库车―拜城铜矿带上，是新疆的优势矿产资源。本文根据近年来的调查成果，对青河县哈腊苏铜矿床的地质特征及成因进行分析，对今后在本区寻找同类型矿床具有一定的指导意义。
[关键词]清河县 哈腊苏铜矿 成因 物探
[中图分类号]F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-99-1
新疆北部阿勒泰成矿带的哈腊苏铜矿的发现引起了众多单位和学者的关注，带动了该区斑岩型铜矿的研究和外围找矿工作。哈腊苏铜矿位于青格里河-布尔根复背斜轴部的北西端，该地铜矿的地质地球物理工作进行成矿分析表明该区的物探异常较为典型，由它建立地球物理找矿模式对寻找斑岩型硫化物矿床具有指导意义。
1区域成矿地质背景介绍
哈腊苏铜矿位于卡拉先格尔矿带中，大地构造位置处于西伯利亚板块和哈萨克斯坦一准噶尔板块的接合部位，跨越了阿尔泰和北准噶尔两个具有不同构造特征和演化历史的构造单元，地质构造非常复杂。额尔齐斯断裂以北的阿尔泰构造区由一系列NW—SE向断裂带和推覆体组成大型冲断一推覆构造体系;额尔齐斯断裂以南的北准噶尔地区则是由一系列NW向强变形挤压带与弱变形地块组成菱形镶嵌的构造格局。区域构造、岩浆活动强烈，矿产丰。
2矿区地层特征
区域内出露地层主要为古元古界木扎尔特岩群（Pt1M）黑云变粒岩、浅粒岩、片麻岩夹斜长角闪岩，为一套中-深变质的层状岩系;长城系阿克苏群（ChA）大理岩、片岩、蓝片岩，其实质为中天山南缘早古生代增生楔的一部分，为“俯冲杂岩”，底部与古元古界木扎尔特岩群呈断层接触;志留系巴音布鲁克组（S3by）变质砂岩、糜棱岩化砂岩、碎裂-糜棱岩化砾岩夹少量绢云斜长质糜棱岩，变质变形较强;石炭系阿克沙克组（C1a）浅海相碳酸盐岩夹陆源碎屑岩。
3矿区成矿及控矿因素分析
3.1矿石类型
矿石的自然类型以原生硫化物矿石为主，氧化矿石、混合矿石很少。原生矿石按矿物组合及结构分为五个类型：黄铁矿矿石、含铜黄铁矿矿石、黄铜矿矿石、铜银黄铁（铜）矿矿石、多金属矿石。矿石工业类型主要是蚀变安山岩矿石、铜硫矿石、铜银硫矿石、多金属矿石。主要特征如下：
黄铜矿：是矿石中主要的含铜矿物，分布广，常与黄铁矿、磁铁矿共生在一起，0.15 mm-1.2 mm它形柱状、它形粒状，呈斑点状、细脉状、团状分布。
黄铁矿：与黄铜矿聚集分布，具立方体晶形0.2 mm-0.5 mm粒状。
磁铁矿：<0.12 mm微粒，浸染状分布于基质内，局部交待斑晶。孔雀石：显翠绿色，胶状、浸染状分布，有些充填微隙中。
脉石矿物有斜长石、辉石、绿帘石、石英、绿泥石、方解石。
3.2矿石结构、构造
矿石结构明显的受到后期热液活动叠加的影响，是被含有金属硫化物的气水热液叠加改造形成的，常见有半自形—它形细粒结构、交待残余结构、变晶结构，碎裂结构、多斑结构、基质残余间粒结构等，该类矿石结构在所有矿体中均可见到。
矿石构造也反映出后期热液话动叠加影响形成的矿石所具有的构造特征，主要为：角砾状、斑杂构造、条带状构造、块状构造、细脉状构造、浸染状构造等。
3.3矿床成因及分布
目前处于普查初始阶段，有关矿床成因方面的研究工作及测试分析资料还远远不够，现只根据已有的资料结合哈腊苏铜矿对矿床成因作初步探讨。
成因初步确定为海相火山热液充填型矿床，后期含矿热液沿较大的断裂构造运移上升，在有利构造部位（低序级断裂构造）富集成矿。成矿可分三个阶段，即黄铁矿阶段、金属硫化物阶段、碳酸盐阶段。
第一阶段形成星点状的磁铁矿、黄铁矿，铜矿化作用微弱，多以细脉浸染状出现，为气水高温阶段。
第二阶段为主成矿阶段，在构造应力的挤压作用下，第一次矿化作用形成的岩石受强烈的挤压扭错作用而碎裂，含矿热液沿裂隙进行渗透和充填，最终沉淀形成金属硫化物，以细脉状、块状的形式出现，该阶段为中温阶段。
4矿区地球物理及化学特征
4.1物探方法选择
本文借鉴物探方法在新疆东天山斑岩型铜矿带土屋等矿区总结出的斑岩铜矿“三位一体”找矿模式经验，在哈腊苏铜矿布置了大比例尺地质填图，开展了激电工作和钻探工作，取得了新的突破。采用激电测深对圈定的激电异常进行解剖，为进一步寻找铜矿提供依据。
4.2矿床物探异常模型分析
物性分析：铜矿（化）体主要存在于花岗闪长斑岩和石英闪长斑岩和两侧蚀变岩中，矿（化）体的围岩为安山-玄武岩类。
矿化斑岩和蚀变岩构成的铜矿（化）体的极化率相近，电阻率相近;磁性参数以感磁为主。两种岩性的密度相差较大。这说明重力、磁法勘探在直接找矿中难以取得效果。但是可以得用这两种方法来圈定玄武安山岩的分布，为寻找斑岩铜矿提供地层、岩性背景，为划分找矿靶区提供依据。
物探异常特征：矿区开展了1：1万比例尺的常规激发极化法测量;工作参数：AB=1500 m、MN=40 m、供电周期8 s、延时100 ms。以3%为异常下限圈定4处异常，其中有3处异常极化率值大于8%，对应视电阻率低阻异常，反应了含炭砂岩的分布。在斑岩铜矿分布区圈定高极化异常长1000米，宽100-200米，且异常向东未封闭，视极化率一般3%-5%，最高达6.5%。视电阻率处于高阻（1000-1400Ω·m）与相对低阻（600Ω·m）的过渡带上。从图1中可以看出，视极化率曲线对应矿体部位有明显异常，ηa异常有两个峰值，为两个邻近极化体的异常叠加反映。激电异常的峰值4.87%，宽度260米，由铜矿体引起;激电测深拟断面ηa等值线由上向下视极化率逐渐增大，至AB/2=500米达到极大值5%，向下仍有增大趋势，反映这个极化体向下延深较大，等值线的形态明显的反映出极化体的倾向，可见激电测深效果良好，对指导钻探起重要作用。
5结语
综上分析，可总结出哈腊苏铜矿的综合物探找矿模式：在高重力、杂乱磁场背景中的高极化、中阻异常。磁测成果可提供岩性、构造等成矿背景，激电法中的视电阻率参数可圈定斑岩分布区，视极化率参数主要用于寻找金属硫化物集合体，从而构成综合物探方法寻找斑岩型金属硫化物矿床有效的方法组合。
参考文献
[1]王祥，罗世宾，林永全等.新疆青河县哈腊苏铜矿成矿地质特征[J].新疆有色金属，2007：38-40.
[2]刘学清.新疆卡拉先格尔一带铁铜多金属矿远景调查报告.新疆地矿局物化探大队，2009.
[关键词]清河县 哈腊苏铜矿 成因 物探
[中图分类号]F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-99-1
新疆北部阿勒泰成矿带的哈腊苏铜矿的发现引起了众多单位和学者的关注，带动了该区斑岩型铜矿的研究和外围找矿工作。哈腊苏铜矿位于青格里河-布尔根复背斜轴部的北西端，该地铜矿的地质地球物理工作进行成矿分析表明该区的物探异常较为典型，由它建立地球物理找矿模式对寻找斑岩型硫化物矿床具有指导意义。
1区域成矿地质背景介绍
哈腊苏铜矿位于卡拉先格尔矿带中，大地构造位置处于西伯利亚板块和哈萨克斯坦一准噶尔板块的接合部位，跨越了阿尔泰和北准噶尔两个具有不同构造特征和演化历史的构造单元，地质构造非常复杂。额尔齐斯断裂以北的阿尔泰构造区由一系列NW—SE向断裂带和推覆体组成大型冲断一推覆构造体系;额尔齐斯断裂以南的北准噶尔地区则是由一系列NW向强变形挤压带与弱变形地块组成菱形镶嵌的构造格局。区域构造、岩浆活动强烈，矿产丰。
2矿区地层特征
区域内出露地层主要为古元古界木扎尔特岩群（Pt1M）黑云变粒岩、浅粒岩、片麻岩夹斜长角闪岩，为一套中-深变质的层状岩系;长城系阿克苏群（ChA）大理岩、片岩、蓝片岩，其实质为中天山南缘早古生代增生楔的一部分，为“俯冲杂岩”，底部与古元古界木扎尔特岩群呈断层接触;志留系巴音布鲁克组（S3by）变质砂岩、糜棱岩化砂岩、碎裂-糜棱岩化砾岩夹少量绢云斜长质糜棱岩，变质变形较强;石炭系阿克沙克组（C1a）浅海相碳酸盐岩夹陆源碎屑岩。
3矿区成矿及控矿因素分析
3.1矿石类型
矿石的自然类型以原生硫化物矿石为主，氧化矿石、混合矿石很少。原生矿石按矿物组合及结构分为五个类型：黄铁矿矿石、含铜黄铁矿矿石、黄铜矿矿石、铜银黄铁（铜）矿矿石、多金属矿石。矿石工业类型主要是蚀变安山岩矿石、铜硫矿石、铜银硫矿石、多金属矿石。主要特征如下：
黄铜矿：是矿石中主要的含铜矿物，分布广，常与黄铁矿、磁铁矿共生在一起，0.15 mm-1.2 mm它形柱状、它形粒状，呈斑点状、细脉状、团状分布。
黄铁矿：与黄铜矿聚集分布，具立方体晶形0.2 mm-0.5 mm粒状。
磁铁矿：<0.12 mm微粒，浸染状分布于基质内，局部交待斑晶。孔雀石：显翠绿色，胶状、浸染状分布，有些充填微隙中。
脉石矿物有斜长石、辉石、绿帘石、石英、绿泥石、方解石。
3.2矿石结构、构造
矿石结构明显的受到后期热液活动叠加的影响，是被含有金属硫化物的气水热液叠加改造形成的，常见有半自形—它形细粒结构、交待残余结构、变晶结构，碎裂结构、多斑结构、基质残余间粒结构等，该类矿石结构在所有矿体中均可见到。
矿石构造也反映出后期热液话动叠加影响形成的矿石所具有的构造特征，主要为：角砾状、斑杂构造、条带状构造、块状构造、细脉状构造、浸染状构造等。
3.3矿床成因及分布
目前处于普查初始阶段，有关矿床成因方面的研究工作及测试分析资料还远远不够，现只根据已有的资料结合哈腊苏铜矿对矿床成因作初步探讨。
成因初步确定为海相火山热液充填型矿床，后期含矿热液沿较大的断裂构造运移上升，在有利构造部位（低序级断裂构造）富集成矿。成矿可分三个阶段，即黄铁矿阶段、金属硫化物阶段、碳酸盐阶段。
第一阶段形成星点状的磁铁矿、黄铁矿，铜矿化作用微弱，多以细脉浸染状出现，为气水高温阶段。
第二阶段为主成矿阶段，在构造应力的挤压作用下，第一次矿化作用形成的岩石受强烈的挤压扭错作用而碎裂，含矿热液沿裂隙进行渗透和充填，最终沉淀形成金属硫化物，以细脉状、块状的形式出现，该阶段为中温阶段。
4矿区地球物理及化学特征
4.1物探方法选择
本文借鉴物探方法在新疆东天山斑岩型铜矿带土屋等矿区总结出的斑岩铜矿“三位一体”找矿模式经验，在哈腊苏铜矿布置了大比例尺地质填图，开展了激电工作和钻探工作，取得了新的突破。采用激电测深对圈定的激电异常进行解剖，为进一步寻找铜矿提供依据。
4.2矿床物探异常模型分析
物性分析：铜矿（化）体主要存在于花岗闪长斑岩和石英闪长斑岩和两侧蚀变岩中，矿（化）体的围岩为安山-玄武岩类。
矿化斑岩和蚀变岩构成的铜矿（化）体的极化率相近，电阻率相近;磁性参数以感磁为主。两种岩性的密度相差较大。这说明重力、磁法勘探在直接找矿中难以取得效果。但是可以得用这两种方法来圈定玄武安山岩的分布，为寻找斑岩铜矿提供地层、岩性背景，为划分找矿靶区提供依据。
物探异常特征：矿区开展了1：1万比例尺的常规激发极化法测量;工作参数：AB=1500 m、MN=40 m、供电周期8 s、延时100 ms。以3%为异常下限圈定4处异常，其中有3处异常极化率值大于8%，对应视电阻率低阻异常，反应了含炭砂岩的分布。在斑岩铜矿分布区圈定高极化异常长1000米，宽100-200米，且异常向东未封闭，视极化率一般3%-5%，最高达6.5%。视电阻率处于高阻（1000-1400Ω·m）与相对低阻（600Ω·m）的过渡带上。从图1中可以看出，视极化率曲线对应矿体部位有明显异常，ηa异常有两个峰值，为两个邻近极化体的异常叠加反映。激电异常的峰值4.87%，宽度260米，由铜矿体引起;激电测深拟断面ηa等值线由上向下视极化率逐渐增大，至AB/2=500米达到极大值5%，向下仍有增大趋势，反映这个极化体向下延深较大，等值线的形态明显的反映出极化体的倾向，可见激电测深效果良好，对指导钻探起重要作用。
5结语
综上分析，可总结出哈腊苏铜矿的综合物探找矿模式：在高重力、杂乱磁场背景中的高极化、中阻异常。磁测成果可提供岩性、构造等成矿背景，激电法中的视电阻率参数可圈定斑岩分布区，视极化率参数主要用于寻找金属硫化物集合体，从而构成综合物探方法寻找斑岩型金属硫化物矿床有效的方法组合。
参考文献
[1]王祥，罗世宾，林永全等.新疆青河县哈腊苏铜矿成矿地质特征[J].新疆有色金属，2007：38-40.
[2]刘学清.新疆卡拉先格尔一带铁铜多金属矿远景调查报告.新疆地矿局物化探大队，2009.