新疆烏拉根鉛鋅礦地質(zhì)特征及礦床成因分析獲獎科研報告

新疆烏拉根鉛鋅礦地質(zhì)特征及礦床成因分析獲獎科研報告摘要：烏拉根鉛鋅礦床位于塔里木地塊西部塊內(nèi)、西南坳陷喀什坳陷西端，為塔里木中新生代斷陷盆地的組成部分。地層主要出露中生界、新生界，為一套陸、海相砂、礫巖和泥、碳酸鹽建造，其次為第三、第四系巖性，廣泛分布在烏拉根向斜中部低洼處。區(qū)內(nèi)構(gòu)造有北西向的費爾干納一塔拉斯巨型走滑斷裂系，東西向的烏裂，這些大斷裂為深源物質(zhì)向上運移起到導(dǎo)礦作用。區(qū)域上侵入巖不發(fā)育。Cu、Pb、Zn、Ag、Sr、Ba等元素在新生界呈高背景和異常分布。

關(guān)鍵詞：烏拉根鉛鋅礦;地質(zhì)特征;礦床成因

烏拉根鉛鋅礦床位于西南天山新疆烏恰縣境內(nèi)，大地構(gòu)造位置處于塔里木板塊西緣喀什凹陷的北部。含礦地層為下白璽統(tǒng)克孜勒蘇群。烏拉根鉛鋅礦的賦礦巖性以砂巖、含礫砂巖和砂礫巖為主，局部為灰?guī)r角礫巖，形成的大地構(gòu)造背景與區(qū)域造山帶擠壓和盆地壓縮演化有關(guān)。

1區(qū)域成礦背景

礦區(qū)位于塔里木地塊喀什凹陷中部，其西南為現(xiàn)代印度板塊向北突出的帕米爾島狀推覆體，北西為現(xiàn)代歐亞板塊向南突出的阿賴山前緣弧?；诪樵沤绲慕情W巖相變質(zhì)巖系及古生界地層?？κ舶枷菸挥谒锬九璧匚鞑窟吘?，是古生代坳陷與中新生代坳陷疊置復(fù)合形成的穩(wěn)定下沉坳陷，是塔里木盆地西南凹陷的一個二級構(gòu)造單元。在坳陷區(qū)的北部，存在很多Cu、Pb、Zn、Fe等礦化點分布于元古界和古生界地層，而志留系、泥盆系和石炭系分布區(qū)同樣是Cu、Pb、Zn等元素高背景區(qū)，這些事實都表明坳陷基底地層中富含Zn、Pb、Cu、S、Cd等成礦元素，為成礦提供了良好的條件。

區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育，表現(xiàn)為復(fù)式背向斜構(gòu)造，主要為庫什維克復(fù)式向斜，呈近NWW向展布，烏拉根鉛鋅礦位于該向斜東部揚起端烏拉根向斜兩翼。薩里塔什地塊隆起形成薩里塔什背斜，其兩翼均有鉛鋅礦產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)斷裂極為發(fā)育，有EW向、NW向、NE向和SN向，以前兩者為主。

2礦床地質(zhì)特征

烏拉根鉛鋅礦區(qū)位于庫什維克復(fù)式向斜東段烏拉根向斜，其軸向近東西，形成向東仰起，向西變寬緩慢散開，東西長100km，南北寬15～30km，礦區(qū)出露地層主要為元古界長城系、中生界侏羅系和白堊系、新生界古近系、新近系。其中古新統(tǒng)烏拉根組出露于烏拉根向斜兩翼，礦化分布于統(tǒng)烏拉根組第一、二巖性段，向斜南翼傾向330°～340°，傾角60°～75°，北翼傾向200°～220°，傾角65°～80°，局部倒轉(zhuǎn)。向斜內(nèi)發(fā)育有小的次級背斜或倒轉(zhuǎn)背斜，使北翼地層褶曲形成箱狀構(gòu)造。南、北兩翼發(fā)育階梯狀同生斷裂構(gòu)造。

2.1地層特征

烏拉根鉛鋅礦區(qū)出露地層主要為中新生界，其中三疊系地層缺失，向斜南翼外側(cè)出露部分中元古界長城系阿克蘇群。中、新生代期間，與喀什凹陷相鄰的南天山與西昆侖造山帶己經(jīng)形成，喀什凹陷及鄰區(qū)進入內(nèi)部調(diào)整階段。晚二疊世末，塔里木盆地西部呈現(xiàn)南北對擠的狀態(tài)，導(dǎo)致塔里木西部開始大幅隆升，晚三疊世末，西昆侖南部的康西瓦洋盆閉合，中昆侖島弧地塊與甜水海地塊沿著康西瓦縫合帶碰撞，進一步加劇了塔里木盆地西部晚二疊世以來的抬升作用，導(dǎo)致三疊系在塔西南幾乎全部缺失，麥蓋提斜坡基本缺失中生界，因此三疊系在烏拉根礦區(qū)全部缺失。

2.2礦區(qū)構(gòu)造特征

該礦區(qū)構(gòu)造以烏拉根向斜為主，與層間斷裂構(gòu)造廣泛分布于礦區(qū)。烏拉根斜軸近東西，向東西擴大，慢慢散開。在南北兩翼，斷層構(gòu)造發(fā)育。其中，在南側(cè)大斷裂存在逆沖斷層，阻斷了侏羅系和長城系;北翼也存在一個斷層，橫穿于烏拉根鉛鋅礦成礦帶北部，導(dǎo)致較低的卡伊口子蘇群與上覆阿爾塔組和其母根組之間形成一個斷層接觸。

烏拉根向斜南翼的南側(cè)有一較大的逆沖斷層（黑孜韋斷層），切斷了侏羅系、長城系，斷裂傾向160°，傾角80°以上，與向斜南翼地層走向基本平行。受該斷層影響，在烏拉根向斜南、北兩翼形成了與含礦層復(fù)合的北北東向、北東向斷裂帶，對礦床有改造作用。

2.3礦體特征

礦體的賦礦地層為下白至統(tǒng)克孜勒蘇群頂部的灰白色砂巖、砂礫巖和、含礫砂巖和古新統(tǒng)阿爾塔什組的泥質(zhì)白云巖。底板巖性為紫紅色的砂巖與泥巖互層，頂板巖性為綠色的泥灰?guī)r和紫紅色的膏泥巖，頂?shù)装寰鶠椴煌杆畬?，中間為砂巖、礫巖等碎屑巖，整個系統(tǒng)為含礦熱液運移提供了良好的通道。

礦區(qū)內(nèi)金屬礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦，少量毒砂，偶見黃銅礦。礦體形態(tài)主要為層狀、似層狀、透鏡狀，分布于烏拉根向斜兩翼，兩翼礦體在向斜核部轉(zhuǎn)折端相連向斜北翼礦體稱為北礦帶，向斜南翼礦體稱為南礦帶。

3礦床成因分析

3.1油氣作用成礦

研究發(fā)現(xiàn)油氣在油氣生成和運移過程中對鉛鋅等分散金屬元素具有較強的活化富集作用，即油氣是成礦金屬元素運移的載體。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)、地球化學(xué)特征，可以推斷烏拉根鉛鋅礦床是古油氣藏破壞的過程中形成了盆地的壓縮所引起的。石油和天然氣是一種重要的還原劑對鉛鋅富集成礦。形成發(fā)揮了重要作用。石油和天然氣可以直接參與的烏拉根鉛鋅礦床的形成，不僅參與礦物運輸，也參與了成礦物質(zhì)沉淀。

3.2斷裂構(gòu)造成礦

經(jīng)過長期的穩(wěn)定的地質(zhì)下沉運動逐漸形成了喀什凹陷，在造山運動前夕積累了大量的碳酸鹽巖和碎屑巖地層沉積。同時，它含有豐富的鉛鋅等成礦物質(zhì)，并在適當(dāng)?shù)奈恢眯纬闪擞蜌獠?。烏拉根鉛鋅礦源巖主要為中生代侏羅系湖相泥巖和頁巖，最重要的儲集層較低的粗碎屑巖。新生代以來，兩逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)的昆侖山和西天山在構(gòu)造運動活躍，導(dǎo)致烏拉根區(qū)的推力和破裂的發(fā)展，形成與下伏地層隆起或遷移形成。有利條件。盆地（礦）熱液的早期逆沖推覆作用沿斷裂繼續(xù)移動并穿過古油氣藏，使油氣與（礦）熱液混合。對該地區(qū)Pb、Zn等成礦物質(zhì)進行研究得出其主要來源于該區(qū)域古老地層。在運移過程中，不斷地從周圍地層中形成鉛、鋅等礦物，形成油氣混合的熱液，形成富含金屬礦化的流體。

3.3礦石填充作用

成礦依據(jù)區(qū)域礦體特征可知砂巖容礦礦石與碳酸鹽巖容礦礦石雖然礦石構(gòu)造不盡相同，但都反映了相同的成礦作用方式，它們均是填充作用的結(jié)果，而在礦石結(jié)構(gòu)中，雖然不同的金屬礦物存在不同特有結(jié)構(gòu)，但它們對碎屑顆粒及膠結(jié)物方解石的溶蝕卻是一致的，金屬硫化物間也存在著互相的交代與包含，這些結(jié)構(gòu)均是交代作用的結(jié)果。因此，礦石組構(gòu)反映的成礦作用方式為含礦熱液充填交代圍巖成礦，礦床是后生成因。

結(jié)語：

烏拉根鉛鋅礦床成礦作用與區(qū)域性的盆