東天山板塊構造與金屬礦產成礦規律研究

彭明章+楊慶祥+申文環+趙立娜

摘要東天山位于阿奇克庫都克斷裂和康古爾斷裂兩個斷裂帶之間，涉及北天山和中天山兩個地質構造單元，南側為塔里木板塊中的中天山地質單元。東天山之前屬于塔里木板塊的一部分，后期經過地殼運動分離了出來，之后經歷了多個演變階段，由于巖漿運動，產生了大面積的侵入巖，因此，東天山是中天山地質單元的重要組成部分。這種多旋回和多期次的地質演變特點使得每個發展階段都會產生大量的銀、鐵、金、銅、鉛鋅等多種礦產資源。本文根據板塊運動規律，通過分析研究地區的地質狀況和構造特征，確定了研究地區的四個演變階段：泥盆紀大洋早石炭世俯沖造山早石炭世碰撞造山二疊紀造山期后縫合帶碰撞、推覆和形成四個階段。最后，根據礦床的成礦理論，總結了研究地區的金屬礦產成礦規律，探討了研究地區金屬礦產的成礦規律，對于后期的勘探和勘察有著重要的現實意義。

關鍵詞東天山；板塊構造；金屬礦產：成礦規律

作為我國西部重要的礦產資源地區和國家礦產資源重點的調查地區，東天山地區涵蓋范圍非常廣，礦產資源也比較豐富，包括北山北麓、庫魯克塔格、覺羅塔格山一南湖隔壁、吐一哈盆地南緣，處于塔里木、準噶爾一哈薩克斯坦以及西伯利亞這三類板塊交匯處。本文所分析的東天山地區位于新疆地區東部，東起甘新交界，西至小熱泉子，是我國重要的礦產資源聚集區，是目前礦產資源勘察的西部地區的重點地區。

1板塊構造結構

根據東天山周圍地區巖石的沉積狀況、組合狀況、變形狀況、變質狀況以及地球化學、地球物理、古生物分區、深部地殼結構等特征，東天山是以黃山斷裂帶為界，北部是準噶爾板塊的一部分，南部是塔里木板塊的一部分。根據對研究地區石炭系的調查勘探，研究地區共分為兩個地層系統：無序地層和有序地層。共分為3個構造沉積帶，經過比較和分析，發現黃山斷裂帶的兩側地質狀況大不相同。此外，在碰撞帶內還有一條巨大的韌性剪切帶，對于金屬礦產的分布以及形成時間都有著重要的影響。

2東天山的金屬礦產

東天山中的金屬礦產具有以下幾個特點：礦產種類繁多，礦點比較密集。根據最新的調查結果，金屬礦產主要有：稀土、錳、鉛鋅、鎢、錸、銅、銀、金、鐵、鉬、銅鎳等，在這些金屬礦產中，銅鎳、金、鐵在工業建設中的作用最大，其次為鉬、銅、銀。

礦產成因主要為風化殼作用、沉積作用、沉積變質作用、接觸交代作用、斑巖作用、動力熱液作用、破碎蝕變巖作用、石英脈作用、淺成低溫熱液作用、巖漿作用?？傮w原因主要是準噶爾板塊和塔里木板塊的相互作用。

3東天山的金屬礦產分布

3.1不同的地質結構產生不同的金屬礦產

在金屬礦產的形成過程中，板塊構造運動是最主要的因素，地質構造在演化和運動過程中會產生剝蝕沉積、熱液流動、熱液風化、巖漿活動、變形變質、融觸等巖石圈作用。由于地質構造運動和演化，巖石圈內部物質會不斷調整、分配和交換，這就造成元素的富集和元素的貧化。

1）鐵礦主要分布在中天山地塊和北祭阿一雅島孤。由于這個地方的火山運動非常頻繁，產生過多次的巖漿侵入，鐵礦種類比較多。例如天湖鐵礦、雅滿蘇鐵礦、沙垅鐵礦、赤龍峰鐵礦、百靈山鐵礦、紅云灘鐵礦、阿奇山鐵礦、尖山鐵礦等。

2）金礦主要分布在兩條金礦帶中，一條為阿雅島孤北緣金礦帶，從東向西有鏡兒泉金礦、苦水金礦、翠玲金礦、長城山金礦、西鳳山金礦、大東溝金礦、馬頭灘金礦、康古爾金礦、麻黃溝金礦、西灘金礦。其中，西鳳山金礦、西灘金礦、康古爾金礦是主要的金礦帶，有著廣闊的市場前景。另一條分布在北山裂谷系和南天山之間，以馬莊山金礦、金窩子金礦、紅山金礦為代表。這條金礦帶發育韌性剪切帶和巖漿巖，成金效果明顯，應引起足夠重視。

3）銅鎳礦主要分布在康一黃碰撞帶內，以葫蘆巖體、香山、土墩、黃山東、黃山這些礦床為代表，主要存在于碰撞帶內的超鎂鐵巖體和鎂鐵巖體內。

康一哈島孤分布在準噶爾盆地的南部，蘊含著豐富的銅礦資源，今后要重點勘查。目前已發現銅山銅礦、赤湖銅礦、小熱泉子銅礦，是今后找礦的重點地區。而塔里木板塊和準噶爾板塊之間的康一黃碰撞帶是形成銅金礦床的有利地區。另外，在中天山板塊的強烈活動地區，多形成鉛鋅礦、金礦、鎢礦、鉬礦、銀礦等富礦段。

3.2造山帶的俯沖與碰撞產生礦床

由于巖石圈的劇烈運動，造山帶會發生俯沖與碰撞，地殼中的物質會劇烈交換和調整，匯聚很多熱流體。據調查，大部分的金屬礦床的都分布在碰撞帶和俯沖帶之上。中國金礦含量比較豐富的地區也多是造山帶的俯沖與碰撞地區。

東天山的康一黃碰撞帶盛產大量銅礦、鉬、金等礦產資源，它與內蒙興安區礦產的產礦規律相同，這兩者均為塔里木一華北板塊的組成部分。它們經歷了俯沖、巖漿侵入、碰撞、造山這四個階段，經過長期的地殼演化和地殼作用，形成許多大型和中型礦床。小金山銅礦、元寶山銅礦、白山鉬錸礦、三岔口銅鉬礦、赤湖銅鉬礦、黃山一帶銅鉬礦、金山金礦、西鳳山金礦、康古爾金礦、西灘金礦都屬于和碰撞帶緊密聯系的集中區域。在板塊運動過程中，有于碰撞帶的俯沖與碰撞，礦產資源不斷增加，逐步形成成礦區域。

3.3韌性剪切帶產生的礦床

由于韌性剪切帶的形成，產生了大量的金礦礦床。根據我們對黃山巨型韌性剪切帶的研究，包括它的變形序列、變形機制、變形樣式以及構造特征。發現該韌性剪切帶和金礦礦床的形成有著緊密聯系。

在塔里木板塊的北部地區，由于劇烈的碰撞一俯沖作用，阿一雅島孤發生了強烈的變形，形成了內部的巨型韌性剪切帶，也形成了動力熱液流體。由于熱液流體和剪切變形的共同作用，富金礦體逐步形成。而第二期的剪切變形作用對遷移富集和礦液活化影響比較大，第三期的剪切變形對本區的金礦形成影響較大。所以，在礦區的空間分布上，大部分金礦集中在轉換構造帶和韌性剪切帶上。另外，韌性剪切帶對銅鎳、銀、鉬、銅都有巨大的改進作用。

3.4礦帶的空間分布

根據研究地區的板塊構造的物化探、礦床分布、控礦條件、容礦巖石、地層含礦性、構造演化、構造背景等資料，將東天山由南向北劃分出九個成礦帶，分別是：

1）紅山一依熱達板銅金成礦帶；

2）照壁山一金窩子鎳銅金成礦帶；

3）玉山一天湖鐵成礦帶；

4）馬莊山一尾亞一卡瓦布拉克鎢鎳銅金鐵鉑鉻成礦帶：

5）鉛爐子一玉西鉬鎢鋅鉛銀成礦帶；

6）雅滿蘇一阿奇山錳鋅鉛金銅鐵成礦帶；

7）雅滿蘇島孤北緣一阿奇山金銅成礦帶；

8）黃山碰撞俯沖帶一康古爾塔格金鉬鎳銅成礦帶；

9）喀爾力克一大南湖一小熱泉子成礦帶。

4結束語

受不同的構造沉積相帶和板塊構造單元控制，東天山的金屬礦產分布具有以下規律：集中成帶、演化時間長、與板塊的碰撞一俯沖聯系緊密。在以后的調查和勘探工作中，要緊密圍繞以上規律。金屬礦產的演化與空間分布密切吻合，成礦與韌性剪切變形序列以及碰撞一俯沖造山過程相對應。此外，板塊的碰撞一俯沖帶是礦產資源密集區，尤其是板塊的邊緣地帶，礦產資源含量極其豐富。在今后的找礦和勘礦過程中，應按照此規律進行，定能事半功倍。