新疆东天山地区

新疆东天山（土屋东-三岔口）试验区~

3.2.2.1 光谱数据采集
野外岩石光谱测量主要在2006年6月份开展，该试验区属干旱区地表，几乎没有植被，有利于野外光谱测量。测量仪器为ASD-FR 光谱仪。测量时间为10：05～16：10，大多在11：00～15：00之间，光照度一般在6万lux以上，垂直测量高度为120cm左右。
测量采用剖面和散点相结合的方法。根据试验区的地质情况和研究目标，经踏勘后，选择了四条的岩性剖面以及六个矿床（矿化点）（图3-2-7），即第三分区的大花岗岩体——红沟大剖面，第二分区沿着东流的河沟长剖面、兰新国道-南湖铁矿公路大剖面及第一分区的南湖公社—红滩金矿西边的大花岗岩体长剖面，土墩铜-镍矿、黄山铜-镍矿、黄山东铜-镍矿、金山金矿、香山铜-镍矿等，并补充了一些零散测试点，总共布设测量点85个，包括了区内主要代表性的岩石。对每一地物目标都进行多次光谱测量，并观察和记录测量参量（测点位置、日期、时间、太阳角、观察角等）、天气状态（天气、云量、云状、光照度、风速、风向等）、目标特征（地层、岩性、主要矿物成分、颜色、颗粒度等）、表面状态（风化程度、覆盖物、覆盖面积比等）及背景特征等信息。采岩石标本或样品120块，在实验室以1000W的卤素灯管产生的平行光作为入射光，对样品的表面分别作了光谱测试，也对部分样品作了岩矿鉴定和化学分析。
3.2.2.2 试验区典型岩石矿物光谱特征
3.2.2.2.1 试验区野外踏勘剖面岩石矿物光谱特征
根据岩层走向、构造展布等地质要素，在整个试验区共布置四条野外地质剖面，如图3-2-7所示。这些剖面横跨了该区的主要地层，穿越了该区主要的侵入岩体以及不同构造带。
3.2.2.2.1.1 剖面Ⅰ
位于试验区第三分区的最东边，沿着南北向河谷布置（图3-2-7（c）），出露岩性主要分为闪长花岗岩、细晶闪长岩、蚀变凝灰岩、辉绿岩等。
图3-2-8为本区一些代表性岩石的光谱曲线。2350φ、2250φ、2200φ、2000φ、1135φ及950φ附近都有吸收峰。2350φ处的吸收特征可能由Mg-OH组合键引起，也可能由 引起，但 吸收特征以其左宽右窄的非对称性特征区别于Mg-OH的吸收特征。2250φ吸收特征也可能由氢氧化镁Mg-OH组合键在晶体中占据不同等效位置引起。940φ（2v1+v3）和1135φ（v1+v2+v3）处的吸收峰是孤立水分子的吸收谱带。由于大气水带的强吸收，噪声的影响大，1400φ及1900φ附近的吸收特征无法识别。2000φ附近的弱吸收峰可能是由岩石样品中少量 引起（2v1+2v3）。42～57号光谱曲线在2000～2500nm波段范围内吸收特征不太明显，可能是蚀变强度较弱所致。
3.2.2.2.1.2 剖面Ⅱ
黄山东铜-镍矿剖面位于试验区第三分区中部B11-4—B11-5位置上（图3-2-7（c）），矿区矿石大多可见黄钾铁钒化、褐铁矿化、孔雀石化，少数矿石样品可见滑石化、高岭土化。矿区岩石可分为橄榄岩、花岗岩类及片岩。片岩蚀变矿物以绿泥石为主，兼有绢云母，花岗岩蚀变矿物为绿帘石，橄榄岩中橄榄石为钙镁橄榄石，部分蚀变为蛇纹石。
图3-2-9为矿石代表性的光谱曲线。曲线26（实线）为滑石化的矿石的光谱曲线，550φ附近的弱吸收峰是三价铁离子吸收谱带。成非对称展布于700～1400φ之间，吸收峰位于1000φ附近的特征谱带是铁的氢氧化物的吸收谱带。2300φ和2380φ附近的吸收峰是Mg-OH的吸收特征。由于Fe离子的掩盖，孔雀石中Cu2+内电子跃迁在800φ附近产生的宽谱带不甚明显。曲线35（虚线）为无滑石化矿石的光谱曲线。从该曲线看出在1000φ附近有铁的氢氧化物的弱吸收谱带外，没有短波红外的光谱特征。
图3-2-10为矿区代表性的片岩光谱曲线，曲线154和159为褐铁矿化光谱曲线，两条曲线都出现Mg-OH特征吸收，除此之外，曲线159还出现Al-OH特征吸收（手标本鉴定样品中含绢云母）。
图3-2-11为矿区有代表性的花岗岩类的光谱曲线，曲线中对称展布于800～1000φ之间，吸收谷位于900φ的吸收特征是铁硅酸盐的特征谱带，非对称展布于1100φ附近的弱吸收特征可能是铁的氢氧化物的特征谱带。在2000～2500φ之间出现了Fe-OH和Mg-OH的特征谱带。花岗岩类之所以出现上述吸收谱带组合，可能是由长石蚀变为绿帘石所致，上述光谱曲线是绿帘石的光谱曲线。

图3-2-7 试验区地面光谱测试位置示意图

（粗黑点为布标、自然地标光谱测试点，白点为岩矿光谱测试点，短箭头为矿床上的岩性剖面测试）

图3-2-8 剖面I岩石光谱曲线


图3-2-9 矿石光谱曲线


图3-2-10 片岩光谱曲线


图3-2-11 代表性花岗岩类光谱曲线

图3-2-12为橄榄岩光谱曲线，位于520φ附近的弱吸收峰可能是Fe3+的特征吸收，吸收谷位于1000φ附近并对称展布于800～1400φ的吸收峰为铁的碳酸盐矿物的特征吸收，其中也可能有铁的氢氧化物的贡献。位于2322φ附近的主吸收峰和右侧的次级吸收峰是Mg-OH组合键的特征吸收。大多数光谱曲线没有明显吸收特征，反映蚀变较弱，且以镁橄榄石为主。

图3-2-12 橄榄岩光谱曲线

3.2.2.2.1.3 剖面Ⅲ
香山东铜-镍矿剖面位于试验区第三分区样号621-1位置处（图3-2-7（c）），岩石有辉长岩、花岗岩、石英碎块。
图3-2-13为辉长岩的光谱曲线，曲线009无明显吸收特征，为未蚀变辉长岩。曲线004出现2200φ、2250φ的弱吸收峰，2350φ的强吸收峰，说明岩石经受一定程度蚀变。
图3-2-14花岗岩光谱曲线中，490φ、950φ附近有较弱的三价铁离子特征谱，在2300φ附近有较弱的镁羟基光谱。图3-2-15 的石英光谱曲线中几乎没有特征谱带，在2250φ、2350φ有极弱的谱带，不清晰。

图3-2-13 辉长岩光谱曲线


图3-2-14 花岗岩光谱曲线


图3-2-15 石英光谱曲线

3.2.2.2.1.4 剖面Ⅳ
该剖面位于试验区第三分区样号621-2位置上（图3-2-7（c）），主要为金山金矿区，其岩石大致分为石英脉、辉长岩、片岩与千糜岩，绿泥石化、绢云母化、褐铁矿化为本矿床最为发育的蚀变类型，石英脉中以绢云母化、褐铁矿化为主，辉长岩中以绿泥石化、褐铁矿化为主，片岩与千糜岩中三种蚀变类型同时出现。片岩与千糜岩光谱曲线基本一致，图3-2-16、图3-2-17、图3-2-18分别为三类岩石的代表性的光谱曲线。

图3-2-16 石英脉光谱曲线


图3-2-17 辉长岩光谱曲线

石英脉光谱曲线中，1400φ及1900φ附近的宽而强的吸收谱带为孤立水分子特征吸收，考虑到750～1400φ之间没有出现铁的氢氧化物明显的吸收特征，可能是石英矿物中流体包裹体所致。2200φ附近为Al-OH特征吸收，2350φ附近为Mg-OH特征吸收。与石英共生的片岩千糜岩化中有绢云母产出，所以石英样品在2200φ附近的吸收可能也是绢云母所致。
辉长岩光谱曲线中900φ附近宽而弱的是铁硅酸盐的特征吸收，2350φ及2250φ附近的双吸收特征为Mg—OH组合键的特征吸收，这三个吸收组合是由岩石中的绿泥石化蚀变引起（本矿床普遍绿泥石化）。700φ～1400φ之间宽而且是非对称展布的吸收峰是铁的氢氧化物的特征吸收，1400φ、1900φ附近同时出现宽吸收峰是孤立水分子的特征吸收，这三个吸收峰组合可能是由褐铁矿化所致。

图3-2-18 片岩千糜岩光谱曲线

片岩千糜岩的吸收谱带除了2200φ附近Al-OH吸收特征外（绢云母化所致），其余吸收谱带组合与辉长岩类似。
3.2.2.2.2 室内光谱特征分析
试验区出露地层主要为石炭系干墩组（C1g）、梧桐窝子组（C2w）的火山岩、碎屑岩建造及第三系桃树园子组（E3—N1）的砾岩夹石膏层和第四系（Q4）土壤。区内侵入岩较发育，从超基性—基性—中性—酸性岩体均有出露。本次测试的岩性有中酸性火山熔岩、次火山岩、碎屑岩和火山碎屑岩，如中酸性安山岩、玄武岩、石英岩、凝灰岩等；以碎屑岩为主的梧桐窝子组中见有长石岩屑砂岩、粉砂岩、千枚岩、板岩、辉绿片岩、灰岩等等，区内分布主要岩性有辉石岩（ ）、透辉岩（ ）、辉长岩（ ）、辉绿岩、花岗闪长岩（ ）、闪长花岗岩（ ）、石英二长岩（ ）、斜长花岗斑岩（ ）、钾长花岗岩（ ）等等。它们的光谱特征见表3-2-6所示。
3.2.2.2.2.1 岩石光谱特性
黑云变质粘土质含砾砂岩（0613-4）主要由长石、石英组成，约占75%。样品呈褐色，在可见光波段上490φ附近清晰的Fe3+吸收特征；1100φ附近的Fe2+吸收强、且宽；在短波红外的1400φ、1900φ附近吸收特征较强，说明样品中含有分子H2O；在2200φ、2300φ附近的相对较弱的吸收特征，如浅色的Al-OH矿物，绢云母和深色的Mg-OH矿物、绿泥石等所引起。
石英岩（样号：80623-4）主要由石英组成，占90%。在可见光波段上几乎不能识别有铁离子的光谱特征；在短波红外的1400φ、1900φ附近有较强的吸收特征，尤其在1900φ波长处吸收谷深且宽，说明样品中含有较多的分子H2O；根据2200φ、2300φ附近相对很弱的吸收特征可以推断其含有少量的Al-OH矿物和Mg-OH矿物，如绢云母和绿泥石等。
凝灰岩（样号：0618-010C）呈灰绿色。在可见光波段490φ附近有较弱的Fe3+吸收特征；1100φ附近有一宽而浅的Fe2+吸收；在短波红外1400φ的吸收较弱，在1900φ附近有较强的吸收特征，说明样品中含有分子H2O；在2300φ附近相对较弱的特征吸收为Mg-OH矿物，如绿泥石引起。

表3-2-6 东天山土屋东三岔口实验区主要岩石的光谱特征


续表


续表

变质炭质砂岩（0614-06）主要由长石、石英组成，约占70%。光谱曲线从可见光到短波红外2000φ反射率一直逐渐上升，由于样品中含有较多的深色黑云母和炭质的影响，在可见、近红外区间上反射率较低，吸收特征不明显。
粉晶质灰岩（0613-9）主要由方解石组成，占95%以上。有铁染，在1100φ附近有一较宽的吸收深浅的Fe2+吸收；短波红外2000φ附近较宽的吸收特征和2350φ附近相对极强的吸收特征，由方解石中的 成分引起。
炭质砂质绢云板岩（0614-07A）主要由长石、石英组成，约占70%。光谱曲线与变质炭质砂岩类似。
安山玄武岩（0618-008B）的光谱曲线从可见光到短波红外1800φ反射率一直呈上升变化，之后呈下降变化。在可见光波段、近红外上有490φ、890φ的Fe3+点特征吸收，后者吸收特征很强；在短波红外的1400φ弱吸收以及1900φ附近中等强度的吸收特征，说明样品中含少量分子H2O。
石榴变质粘土质粉砂岩（0613-5）主要由长石、石英组成，占60%～70%。光谱曲线从可见光到短波红外2000φ反射率一直呈上升变化，之后呈下降变化。在可见光波段、近红外上反射率较低，说明样品中可能含有深色的黑云母，在岩矿鉴定中得到证实（黑云母含量为25%）；在短波红外的1900φ、2200φ附近有较弱的吸收特征，两处较强的吸收特征说明样品中含少量分子H2O和含有少量浅色的Al-OH矿物，如绢云母等。
绿帘黑云石英片岩（0623-06B）主要由长石、石英组成，约占70%。光谱曲线从可见光到短波红外2000φ反射率一直呈上升变化，之后呈下降变化。在可见光、近红外波段上反射率较低，说明样品中可能含有深色的黑云母，在岩矿鉴定中也得到证实（黑云母占30%），但在1100φ附近较宽的两价铁离子吸收；在短波红外1400φ弱吸收、1900φ和2200φ中等强度的吸收特征，在2300φ附近较强的吸收特征，这些特征吸收说明样品中含有分子H2O和深色的Mg-OH，如绿帘石矿物等。
绿泥石化片岩（0618-001A）的光谱曲线从可见光到短波红外2000φ反射率总体上呈上升变化，之后呈下降变化。在可见光波段有760φ、890φFe3+的光谱特征，近红外上1100φ处有Fe2+光谱吸收特征；在短波红外的1400φ处有极弱的OH-吸收，在1900φ附近有很强的分子H2O吸收特征；在2200φ、2300φ这两处较强的吸收特征说明样品中含有少量浅色的Al-OH矿物，如绢云母，和较多的暗色Mg-OH矿物，如绿帘石等。
3.2.2.2.2.2 岩浆岩和火山岩的光谱特性
灰绿色的变质角闪辉石岩（0615-3H）主要是由透闪石、角闪石组成，约占70%。光谱曲线从可见光到短波红外2000φ反射率一直呈上升变化，之后呈下降变化。在可见光波段、近红外上反射率较低，在760φ有较弱的三价铁离子的光谱特征，在1100φ有极宽、极深的二价铁离子光谱；在短波红外的1400φ有一较弱吸收尖锐的OH-特征，1900φ宽而深的吸收表明有H2O的吸收，2200φ和2450φ由弱的吸收，而在2300φ附近有较强的吸收特征，说明样品中含少量浅色的Al-OH矿物，如绢云母，和大量的暗色Mg-OH矿物绿泥石。
闪长岩体在区域内分布较广，在金山金矿、红滩金矿、土墩铜镍矿、黄山和黄山东铜镍矿等地均有样品采集，部分样品有矿化现象，主要为辉长闪长岩和很少量的二长闪长岩。样品还包括在区域上分布的闪长岩和英云闪长岩等。近矿的辉长闪长岩普遍发生程度不同的褐铁矿化、绿泥石化或绢云母化，与其光谱曲线特征相吻合。在黄山东铜镍矿（图3-2-19）其光谱曲线主要表现出600～1500φ宽的铁离子吸收带或600～1000φ宽的铜离子吸收带，部分样品可见较弱的褐铁矿化吸收特征（500φ和900φ附近的吸收），波长2000～2500φ区域反映绿泥石、绢云母及方解石等矿物的混合吸收特征（绢云母2204φ，绿泥石2272φ，方解石2345φ）；黄山铜镍矿（图3-2-20）处辉长闪长岩特征是褐铁矿化较强（500φ和900φ附近的吸收峰明显），绿泥石和绢云母化较轻微（2000～2500φ范围吸收特征微弱，绢云母2220φ，绿泥石2267φ（次级）和2344φ）；土墩铜镍矿和金山金矿处为绿泥石化闪长岩（图3-2-21），具有典型的绿泥石光谱特征，可见600～1500φ宽缓的铁离子吸收谱带，长波范围绿泥石特征吸收谱带位于2277φ（次级）和2344φ附近；红滩金矿区出露主要为弱蚀变细晶闪长岩（图3-2-22），曲线总体比较平直，可见很弱的褐铁矿化特征（500φ、900φ吸收峰）和弱绢云母化（2220φ谱带）、弱绿泥石化谱带（2246φ（次级）和2344φ附近）；区域上分布的英云闪长岩光谱曲线表现轻绢云母化和绿泥石化特征（图3-2-23），短波范围内可见微弱的宽缓铁离子吸收带，绢云母吸收特征谱带出现在2209φ或2220φ附近，绿泥石吸收峰出现在2354φ附近，吸收特征均比较微弱；闪长岩样品光谱曲线具有绿帘石特征吸收（2256φ（次级）、2354φ附近）。
辉绿岩样品采自香山西段铜镍矿和红滩金矿附近等地（图3-2-24）。香山西段铜镍矿近矿辉绿岩蚀变特征为褐铁矿化、绿泥石化和黝帘石化，褐铁矿化蚀变辉绿岩光谱曲线呈典型褐铁矿化特征，在500φ和900φ附近有明显的吸收峰；绿泥石化蚀变辉绿岩光谱曲线存在600～1500φ宽缓的铁离子吸收谱带。二者都具有绿泥石特征吸收谱带（2267φ（次级）和2350φ附近）。红滩金矿等地（未近矿）的辉绿岩样品蚀变相对程度较弱，光谱曲线表现不显著的铁矿物（宽缓吸收带）、绢云母（2220φ附近）和绿泥石等粘土矿物吸收特征。

图3-2-19


图3-2-20


图3-2-21


图3-2-22


图3-2-23


图3-2-24

辉长岩样品采自香山西、红滩和黄山等地（图3-2-25），香山西段铜镍矿近矿辉长岩蚀变较强，主要为程度不同的褐铁矿化、孔雀石化、绿泥石化以及较弱的绢云母化。黄钾铁矾、褐铁矿化蚀变辉长岩光谱曲线呈500φ和900φ附近Fe3+强吸收峰特征，同时绿泥石特征吸收谱带位于2230φ（次级）和2277φ附近；孔雀石化辉长岩光谱曲线具有600～1000φ铜离子引起的特征缓吸收，但在2000～2500φ区域的吸收特征不明显；绿泥石化蚀变辉长岩光谱曲线整体呈绿泥石吸收特征，存在600～1500φ的宽缓铁吸收，绿泥石特征吸收谱带多位于2267φ（次级）和2344φ附近，不同样品略有偏移。
花岗岩、花岗斑岩和花岗细晶岩，普遍发生不同程度的褐铁矿化及次生绢云母化、绿泥石化蚀变（图3-2-26），褐铁矿化吸收特征在900φ附近的吸收较弱，曲线平缓，700φ附近的反射峰对称性较差。绢云母吸收谱带位于2209φ或2220φ附近，绿泥石特征吸收谱带多位于2267φ（次级）和2349φ附近，不同样品有不同程度的偏移。

图3-2-25


图3-2-26

橄榄岩和辉石岩等基性、超基性岩浆岩部分样品光谱曲线无明显吸收特征（图3-2-27），曲线比较平直，部分样品表现不同程度的蚀变，蚀变矿物主要为绿泥石、透闪石、黝帘石以及蛇纹石等。绿泥石化比较普遍，曲线在600～1500φ存在宽缓铁吸收谱带，在2267φ和2328φ附近存在绿泥石特征吸收谱带。蛇纹石化橄榄岩光谱曲线形态和2325φ附近吸收特征为叶蛇纹石典型特征。
石英脉样品（部分为含金石英脉）主要采自金山金矿和红滩金矿，从镜下和光谱曲线分析，蚀变类型包括褐铁矿化（图3-2-28）、绢云母化和绿泥石化（图3-2-29）。多数样品曲线整体形态具绿泥石吸收特征，600～1500φ存在铁离子宽缓铁吸收，出现2350φ附近绿泥石和2220φ附近绢云母特征吸收谱带。

图3-2-27


图3-2-28

碳酸岩样品经镜下鉴定主要为钙板岩、粉晶灰岩和硅化灰岩，光谱曲线均存在2345φ附近的方解石特征吸收谱带。硅化灰岩具褐铁矿化特征（图3-2-30），在500φ和900φ附近存在较强的吸收峰，钙板岩和粉晶灰岩的光谱曲线较为平直（图3-2-31），在蓝光波段存在铁离子引起的吸收特征，反射率较低。

图3-2-29


图3-2-30


图3-2-31

3.2.2.3 典型矿床（点）岩石矿物光谱特征
位于第三分区的铜-镍矿以热液型矿产为主，已勘探的矿床以试验区内黄山东铜-镍矿床、金山金矿以及香山铜-镍矿物为例进行分析。
3.2.2.3.1 黄山东铜镍矿床
3.2.2.3.1.1 地质概况
该矿床与由康古尔塔格-黄山缝合线控制的基性—超基性岩体有关。位于哈密市南东方向110km处。构造上位于觉罗塔格岛弧褶皱带东段弧间盆地内。岩体侵位于下石炭统干墩组的碎屑岩、火山碎屑岩中，围岩为细碧岩、石英角斑岩、炭质粉砂岩。黄山断裂为区内最大断裂，是控岩控矿主要断裂带，派生的次级断裂对矿体展布也起了重要的控制作用。岩体边沿孔雀石化、褐铁矿化。矿石类型分为：浸染状（包括海绵陨铁结构）、块状及次块状矿石和脉状及网脉。按氧化状况可分为原生矿石、半氧化矿石和氧化矿石三类。
3.2.2.3.1.2 野外光谱分析
该矿床岩石大致可分为三类：花岗岩类、中基性岩（橄榄岩、辉长岩）及片岩。花岗岩类岩石蚀变主要为绿帘石化，表生氧化矿物为褐铁矿。光谱曲线在520φ、8800φ附近出现褐铁矿的舒缓的吸收特征，在2335φ附近的主吸收峰及2255φ附近的次级吸收峰以及1540φ处的弱吸收峰为绿帘石的特征吸收（图3-2-32）。部分橄榄岩蛇纹石化，光谱曲线上出现520φ、880φ褐铁矿的特征吸收，2335φ附近Mg-OH的特征吸收，未蚀变的橄榄岩石的光谱曲线特征为整体反射率水平低，无明显的特征吸收（图3-2-33）。片岩中的蚀变矿物为绿泥石，部分样品含绢云母，表生氧化矿物为褐铁矿，光谱曲线上520φ、880φ附近出现褐铁矿的吸收特征，2200φ附近出现绢云母的吸收特征，2335附近的主吸收峰及2250φ附近的次级吸收峰是绿泥石的特征吸收（图3-2-34）。

图3-2-32 花岗岩类代表性光谱曲线


图3-2-33 橄榄岩光谱曲线


图3-2-34 片岩光谱曲线

3.2.2.3.2 金山金矿
3.2.2.3.2.1 地质概况
金山矿区位于巴里坤县城北西约90km处，矿区面积约20km2。其大地构造位置处于卡拉麦里-塔克扎勒-大黑山晚古生代板块碰撞缝合带的东端，北部属西伯利亚板块库兰卡孜干岛弧，南部为准噶尔板块博格达-哈尔里克岛弧。早石炭世末两大板块最后缝合，构成了著名的卡拉麦里-莫钦乌拉金、铬成矿带。
矿区内出露地层主要有下石炭统姜巴斯套组（C1j）、居里得能组（C1j1）、中石炭统柳树沟组（C2ls）及第四系（Q4）。三个岩组中既有正常沉积碎屑岩，也有中性火山岩。下石炭统姜巴斯套组（C1j）第三岩性段可能为矿源层。围岩蚀变局限于裂隙内与石英脉相关的糜棱岩中，蚀变宽度为0.5～1m，蚀变矿物组合为硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸岩化、褐铁矿化。
3.2.2.3.2.2 野外光谱分析
野外光谱分析表明，除了硅化蚀变外，本矿床的蚀变类型在光谱特征上都有所反映。绿泥石化在光谱特征上表现为2325φ处的主吸收峰与2250φ处的次级吸收峰，绢云母化表现为2200φ附近的吸收特征，碳酸盐化表现为2000φ附近的吸收峰。
运用上述光谱特征谱系识别规则，可知本矿床蚀变矿物组合有如下规律：中性火山岩蚀变矿物组合为较强的绿泥石化、褐铁矿化加微弱的碳酸盐化（图3-2-35）；片岩千糜岩的蚀变矿物以绿泥石化、褐铁矿化为主，微弱的绢云母化、碳酸盐化（图3-2-36）；石英脉中蚀变类型以绢云母化与褐铁矿化为主（图3-2-37）。
3.2.2.3.3 香山东铜镍矿
3.2.2.3.3.1 地质概况
香山东铜镍矿是香山东超镁铁岩体受土墩-镜儿泉北韧性剪切带与南部的黄山韧性剪切带控矿容矿后与上石炭统梧桐窝子组的围岩发生热液蚀变作用而形成的，岩体地表露头规模小，呈灰绿色或褐色。地表为灰绿色辉长岩，下层为棕红色铁染氧化的辉长岩。主要岩石为辉长岩、褐铁矿化蚀变辉长岩、各种颜色的花岗岩和石英脉等。
3.2.2.3.3.2 野外光谱分析
石英脉、花岗岩、辉长岩的光谱曲线一致，吸收谱带为：520φ（弱）、880φ（弱）、2250φ、2350φ（图3-2-38），但是辉长岩在2350φ附近有较强的Mg-OH特征吸收谱带，在2250φ有比其他石英脉和花岗岩的特征更强的谱带，这反映辉长岩的绿泥石化更强；在1100φ附近有比其他岩石较明显宽而浅的二价铁离子光谱。三者蚀变矿物是相同的，可能是褐铁矿化、绿泥石化的产物。

图3-2-35 中基性火山岩光谱曲线


图3-2-36 片岩千糜岩光谱曲线


图3-2-37 石英脉光谱曲线


图3-2-38 石英脉、花岗岩、辉长岩光谱曲线

彩霞山铅锌矿田位于新疆东天山觉罗塔格山系东南缘、鄯善县城东南约160km处。区内已经发现的铅锌矿床(点)有彩霞山、西霞、赤岭、长青山等。在矿床(点)的发现和勘查评价过程中，干旱荒漠景观区区域地球化学勘查、化探异常特征及查证、矿床原生晕测量方法等起到了关键作用。
一、矿区地质背景
彩霞山铅锌矿带各矿床(点)赋矿地层均为青白口系卡瓦布拉克组第一岩性段(图4－4－1)，区域上断裂、褶皱构造发育，岩浆活动强烈，动力变质作用普遍发育。
彩霞山铅锌矿大地构造位置属塔里木板块北缘活动带卡瓦布拉克—星星峡中间地块，北界为阿其克库都克区域性断裂。成矿单元划归为古亚洲成矿域塔里木成矿省塔里木板块北缘(复合岛弧带)成矿带卡瓦布拉克－星星峡(地块)Fe－Pb－Zn－Ag－Cu－Ni－Cr－V－Ti－白云母矿带。
矿区地层以青白口系卡瓦布拉克组第一段为主体，为一套浅海相正常沉积碎屑岩夹碳酸盐岩，走向近东西，南倾。矿体产于其第一层的互层状粉砂岩、硅质岩、泥岩夹透镜状白云质大理岩之中，容矿岩性为白云质大理岩、角砾状硅化粉砂岩(图4－4－2)。矿区内石炭纪钙碱性侵入岩发育，岩石类型为闪长岩、石英闪长岩，成因类型为I型或同熔型，属造山带构造环境。矿区内轴向近东西向的倒转背斜控制了含矿层位展布，近东西向走向的断裂作用形成的角砾岩带、碎屑岩与大理岩接触带或二者的复合部位是矿体储存的有利空间。矿区变质作用主要为低绿片岩相区域性变质，宏观上变质相带属低绿片岩相绿泥石带;沿断裂带发育动力变质的糜棱岩、角砾岩带;在矿区北部可见少量以二辉麻粒岩为主及长英质变粒岩、堇青石角闪石片岩组成的麻粒岩相残留体。

图4－4－1 东天山彩霞山铅锌矿带1∶20万化探异常剖析图


图4－4－2 彩霞山铅锌矿田1∶5万化探异常剖析图

矿区内目前发现5个铅锌矿化蚀变带，按一般工业指标圈定115个铅锌矿体。矿体近EW—NEE向走向，呈透镜状、脉状、似层状与地层产状协调产出;南倾，倾角60°～85°;长数十米至600m，宽1～38m，倾向延伸100～700m。矿体Zn品位2.39%～3.46%，Pb品位0.55%～1.38%，锌铅比约为4。矿石类型为磁黄铁矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿白云质大理岩与角砾状方铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿粉砂岩。
通过普查—详查工作，锌金属资源量达到超大型规模、铅金属资源量达到大型规模。矿床成因类型为碎屑岩－碳酸盐岩容矿的后生沉积－热液改造型矿床(密西西比河谷型，MVT型)。其他几个矿点目前地质勘查工作程度较低，具有很大的找矿前景。
二、地球化学勘查技术方法运用
(一)地球化学景观
研究区地形起伏不大，海拔1100～1176m，相对高差一般在数米至数十米。微地貌形态以坡度缓、比高小的孤立残山和垄岗状地形最为发育，其次为干沟和洼地。
本区属典型大陆性气候，降水稀少，四季干燥，冬季寒冷，夏季酷热，春季多风，日夜温差大。年平均降水量为10～25mm，年蒸发量为3000～4000mm。在强烈的蒸发、蒸腾作用下，在浅表土壤层形成厚度达20～50cm的膏岩层，成为常规地球化学勘查中难以逾越的碱性地球化学障。同时，矿区位于塔里木盆地北缘，风成沙、风成黄土发育。研究区地球化学景观属典型的干旱荒漠区。
(二)勘查技术方法
根据景观地球化学条件和特征，研究区开展1∶20万、1∶5万、1∶1万地球化学勘查的技术方法如下:采样介质为岩屑，采样粒级为－5～+20目。其中，1∶20万区域化探采样密度为1点/km2，单样分析。1∶5万化探普查采样密度8点/km2，采用线距为500m、点距为250m网格法采样，单样分析;1∶5万岩屑样品，采用多点连续采集(一般为点间100m范围内)。由于区内以物理风化为主，样点间采样范围切不可过小甚至单点采样。1∶1万～1∶2万大比例尺化探多用于化探异常查证阶段，以剖面法为主。比例尺为1∶1万时，采样间距为40m，异常区加密至20m，采样点间连续筛取。矿床地球化学研究采用岩石测量，在地表勘探线剖面和钻探(坑探)工程中采取，采样间距为5～10m，点间连续拣碎块组合而成。
三、地球化学特征
(一)区域地球化学特征
研究区地球化学分区可归为玉西－铅炉子Cu、Pb、Zn、Cd、Ag、Au、Sn、W、Mo、Mn异常区，元素组合为Cu、Pb、Zn、Ag、Au、As、Sb、Hg、Cd、Mn、Sr;W、Sn、Mo、Bi、Be、F、B;Cr、Ni、Co、V、Ti。成矿元素为Cu、Pb、Zn、Cd、Ag、Au、Sn、W、Mo、Mn。主要异常带为卡瓦布拉克－阿拉塔格Cu、Pb、Zn、Cr、Ni异常带。
(二)区域岩石地球化学特征
依据1∶20万化探成果(陕西省地质矿产局物化探队，1994年)，研究区元古宇地层的元素背景特征如下。
长城系星星峡群。Pb、Bi、Sn、U、Zr、Y、CaO，接近地壳克拉克值呈背景分布;Be、Th、K2O、As、B、Ba、Na2O、Al2O3、SiO2，均高于地壳克拉克值相对富集;Ag、Sb、W、Mo、Cd、MgO、Fe2O3等，低于克拉克值，相对较贫乏;Au、Cu、Zn、Hg、Nb、Cr、Co、Ni、P、Ti、V、Mn等，远低于克拉克值，相对贫乏。
蓟县系(矿区厘定为青白口系)卡瓦布拉克群。Pb、Bi、Sn、U、Zr、Y、MgO接近地壳克拉克值，呈背景特征;Be、Th、K2O、CaO、Na2O、Al2O3、As、B、Ba、SiO2均高于地壳克拉克值，相对富集和较强富集;Ag、Sb、W、Mo、Li、La、Sr、F、Cd、MgO、Fe2O3低于地壳克拉克值，相对较贫乏;Au、Cu、Zn、Hg、Nb、Cr、Co、Ni、P、Ti、V、Mn，远低于地壳克拉克值，相对贫乏。
岩浆岩以富集K2O、Na2O、Al2O3、SiO2、B、Ba、As，贫乏Au和硫化矿床典型元素及铁族元素为主要特征。
(三)区域地球化学异常特征
彩霞山铅锌矿带1∶20万化探综合异常面积约52km2，呈近东西向面状分布，与区域构造走向基本一致。异常元素组合为Zn、Pb、Ag、Au、Cu、Cr。其中Zn、Pb、Au、Ag异常套合很好，Cr、Cu异常与其局部套合(图4－4－1)。Pb异常面积为8km2，平均值为57.3×10－6，最高值达90.6×10－6;Zn异常面积为8km2，平均值为105×10－6，最高值达129×10－6;Cu异常面积为24km2，平均值为39.7×10－6，最高值为45.2×10－6;Au异常面积为32km2，平均值为2.36×10－9，最高值达8.18×10－9;Ag为单点异常，面积4km2，平均值为85.0×10－9。
(四)矿田地球化学特征
1.元素分布
通过对研究区1∶5万化探资料统计，中低温元素在区内地层中有不同程度的富集，而侵入岩则呈背景或分散状态(表4－4－1)。其中，青白口系卡瓦布拉克组第一段除Ag呈背景分布外，其他元素均呈富集状态，变化系数大于1的元素为Cu、Pb、Zn、Sb、Bi、Hg，显示了良好的中低温元素成矿背景。卡瓦布拉克组第二段富集元素Hg、Au、Bi、Ni，其他元素呈背景或弱富集分布，变化系数大于1的元素有Sb、Bi、Au。

表4－4－1 研究区1∶5万化探地球化学参数统计表

注:Au、Ag、Hg含量10－9，其他为10－6。x为平均值，δ为均方差，Cv为变化系数，k为富集系数=x/区域背景值。
(引自《新疆东天山彩霞山—金滩一带靶区优选及资源潜力评价报告》，2003年3月。)
2.元素组合及相关性分析
根据元素聚类分析参数(表4－4－2)和谱系分析，区内元素组合为Pb－Zn－Hg－Ag－Mn－Cu，Au－As－Sb－Bi，Co－Ni。

表4－4－2 研究区元素聚类分析参数表

(引自《新疆东天山彩霞山—金滩一带靶区优选及资源潜力评价报告》，2003年3月。)
从表4－4－2可知，Pb、Zn、Hg、Ag、Cu、Mn相关性好，以Pb、Zn为找矿目标矿种，Cu、Mn矿物具有直接找矿指示作用。根据Mn元素化学性质，在热液降温过程中，Mn2+与S有极大的亲合力，硫化物中伴有高含量的Mn，在中低温热液型铅锌矿上部往往出现硫化物较发育的锰帽。在彩霞山铅锌矿床发现评价过程中，地表铁锰富集氧化形成“红化带”具有很强的指示意义。
Co、Ni套合较好，二者结合反映两种情况。一是其典型的幔源型元素特征的反映，显示可能有基性－超基性岩出露的地质背景特征，具有寻找Cu、Cr、Co、Ni矿的意义。二是反映在岩浆作用晚期，它们迁出明显，且可能伴有伟晶岩化作用及成矿。
3.矿田地球化学异常特征
彩霞山铅锌矿田1∶5万化探异常面积9km2，呈近东西向不规则状展布，展布方向基本与构造线方向吻合。元素组合为Pb、Zn、Hg、Sb、Au、As，其中Pb、Zn为主成矿元素，Sb、Au为伴生有益元素，Hg、As为找矿间接指示元素。Pb、Zn、Au、Hg、Sb具三级浓度分带，极大值为Pb772.90×10－6、Zn1773.35×10－6、Au12.40×10－9、Hg386.20×10－9、Sb7.05×10－6，异常平均值为Pb74.94×10－6、Zn272.53×10－6、Au5.12×10－9、Hg56.88×10－9、Sb1.79×10－6。单元素异常面积为Pb6.00km2、Zn4.75km2、Au4.50km2、Hg3.00km2、Sb3.75km2，衬度均大于3，具较强的富集特征。异常剖析图显示，Pb、Zn、Hg、Au均有一强一弱两个浓集中心十分吻合，且对应于出露的彩霞山铅锌矿Ⅰ、Ⅱ两个矿脉。As、Sb浓集中心不明显，高值点与上述四个元素套合，但异常主体南移，与Au异常的外带重叠。Ag、Mn异常较弱，与主成矿元素部分重叠、主体南移。
(五)矿床地球化学特征
1.元素富集特征
统计彩霞山铅锌矿床岩石样分析结果发现(表4－4－3、图4－4－3)，含矿地层明显富集矿化元素及其指示元素(Cu除外)，尤其是赋矿的白云质大理岩中Pb、Zn元素富集强烈，显示了其成矿物质来源的特征。不含矿的石英砂岩和岩浆岩中，元素则为背景分布。

表4－4－3 矿区内岩石样分析结果统计表


续表

注:银含量单位10－9，其余10－6。

图4－4－3 彩霞山铅锌矿Ⅱ号脉33线综合剖面图


图4－4－4 Ⅰ号脉岩石测量点群分析谱系图

2. 原生晕元素组合以 r =0. 2 ( 图 4 －4 －4) 元素组合划分为 As、Sb 、Pb、Zn、 Au、 Ag—Cu、 Bi、 Mo、 Co、 Ni、 Sn—Mn 3组。前两组元素组合反映了矿区成矿过程中随温度的变化，与成矿活动有关的元素横向分带和轴向分带的特征。
3. 矿体原生晕特征
从矿体地表原生晕分布 ( 图 4 － 4 － 5) 可以看出，主成矿元素 Pb、Zn 与地表矿体套合很好; Ag、Au、Sb异常与 Pb、Zn 套合; As 异常略有北移，Cu、Bi 异常发育于矿体两侧; Sn、Co、Ni 异常较为远离矿体，主要发育于矿体的南侧。
从Ⅰ号脉 24 勘探线剖面原生晕异常图 ( 图 4 － 4 － 6) 可以看出，Pb、Zn、Sb、Ag 异常相互套合; As、Au 异常相互套合且位于主成矿元素异常的偏上部; Sn、Cu 异常向矿体两侧有所位移; Bi 元素异常均位于主成矿元素的下部。

图4-4-5 彩霞山铅矿床Ⅰ号脉地表原生晕异常图AU、Ag含量单位10-9，其余单位为10-6。


图4-4-6 彩霞山铅矿床Ⅰ号脉24勘探线原生晕异常图AU、Ag含量单位10-9，其余单位为10-6。

4.元素分带特征
横向分带。矿体原生晕横向分带总体特征表现为主成矿元素、矿上元素异常相互重叠，高温元素分布于矿体两侧。从矿体地表原生晕异常可以大致总结出，元素横向分带从矿体中心向两侧依次为:Pb、Zn、Ag、Au、Sb—As、Cu—Sn、Bi。
轴向分带。从24勘探线的原生晕异常来看，矿体原生晕轴向分带由上往下为:As、Au、Cu—Pb、Zn、Ag、Sb—Sn、Bi，其中As、Au、Cu为矿体前缘晕，Pb、Zn、Ag、Sb为矿体晕，Sn、Bi为尾晕。
初步总结彩霞山矿床地球化学理想模式如图4－4－7所示。

图4－4－7 彩霞山铅锌矿床理想地球物理、地球化学模式图

四、找矿应用及找矿效果
(一)圈定成矿有利地区
据已有文献，东天山干旱荒漠区1∶20万岩屑测量结果主要反映了多金属成矿带和元素富集带;能有效揭示区域地球化学变化和浓集特征，初步判断目标矿种;元素高背景区和异常集中区可宏观划分成矿有利地区。
(二)圈定找矿靶区
对于区域化探综合异常分布区，在综合研究成矿规律的基础上，开展1∶5万岩屑测量，进一步圈定找矿靶区。该阶段是发现彩霞山铅锌矿床和矿带的关键环节。
近年来，中天山东段的星星峡一带，在1∶5万岩屑测量成果的基础上，通过异常查证和找矿，也先后发现了中型规模的沙泉子、宏远等铅锌矿和多处铅锌矿化线索，形成了与彩霞山矿带特征类似的铅锌找矿带，进一步佐证了岩屑测量方法在圈定找矿靶区中的科学性、重要性和可行性。
(三)发现矿床阶段
针对1∶5万化探所圈定的找矿靶区，查证方法采用1∶1万地质与地球化学剖面岩石测量辅以槽探工程揭露。根据剖面上主成矿元素、伴生元素和指示元素富集叠加地段，结合Pb、Zn元素亲硫亲氧性、Zn元素亲铁性、铁锰共生性等特性，并结合矿体经次生作用和氧化作用，在地表所形成肉眼易识别的铅锌矿化蚀变“红化带”和“黄化带”(黄钾铁矾化)，直接发现了彩霞山铅锌矿Ⅰ、Ⅱ号矿脉。
在彩霞山矿床勘查过程中，总结了“彩霞山式”铅锌矿的找矿标志，富镁碳酸盐岩与Pb－Zn－Ag－As－Sb等元素富集地段与重力异常套合部位是寻找该类铅锌矿床的有利地段。彩霞山Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号矿脉就是根据这一找矿模式发现的。
(四)深部找矿阶段
利用矿床原生晕测量获得的元素组合、元素分带及其浓集叠加关系，能很好地判别深部找矿的方向，还可以借此特征判断矿(化)带走向上的侧伏规律。近年来，利用矿床原生晕测量的异常特征，在彩霞山矿带及其深部开展找矿，取得了很好的成效。
由于锌的次生、氧化淋滤作用，地表贫化严重，多富集于混合带;而彩霞山一带铅锌矿主成矿元素又以Zn为主。因此，最后确定矿床(点)是否具有工业意义的重要环节是钻探验证。在彩霞山矿田最早发现Ⅰ号矿脉时，地表主要为铅锌矿化，难以圈定铅锌工业矿体，经钻探验证后才确定其工业价值和大型规模的金属资源量。
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(本节供稿人:彭明兴左琼华梁广林王志孙海怀)

新疆天山地区区域优势矿种为铜、镍、铅锌、金、钾盐等。已发现各类金属矿产地161处，已知大型矿床12处，中型30处，小型59处。位于同一成矿带的乌兹别克斯坦穆龙套金矿、阿尔马雷克铜矿，吉尔吉斯斯坦库姆托尔金矿、萨雷贾兹锡矿、海达尔坎汞锑矿等均为世界著名的超大型矿床。我国境内的天山与周边国家相接，工作程度较低，矿产资源尚未查清。通过近十年来地质勘查，特别是新一轮国土资源大调查，相继发现了东天山的土屋、延东斑岩型铜矿、罗布泊钾盐、黄山铜镍矿、西天山地区的阿希金矿等大型矿床，展示出天山地区是我国最有远景的铜矿、金矿和有色金属矿床，以及钾盐富集地区。

5.2.1 概况

东天山地区位于新疆中部天山东段，行政区划属乌鲁木齐市、昌吉回族自治州、巴音郭楞蒙古族自治州、吐鲁番地区和哈密地区管辖，主要为巴音郭楞蒙古自治州、吐鲁番地区和哈密地区。远景区拐点地理坐标：86.540°，42.319°；86.480°，43.329°；88.407°，42.735°；94.085°，42.503°；96.207°，43.013°；95.775°，41.859°；88.598°，40.739°；96.373°，42.871°。面积约11.7万平方千米。

该区主要包括吐哈盆地南缘觉罗塔格山系、库鲁克塔格山系、依连哈比尔尕山系。

本区属典型的大陆干旱型气候，夏季酷热，冬季严寒，昼夜温差大，降雨稀少，干燥、风沙多，无永久性河流，均为低山丘陵之间的间歇性水流或无水干沟。

5.2.2 研究程度

在新中国成立以前，本区地质研究程度很低，基本上是空白区，只有老地质专家袁复礼、李承三、黄汲清等做过一些路线地质调查。

在1875～1937年的62年间先后还有一些外国学者以不同的目的进行过路线地质调查和地理调查。

新中国成立后，东天山地区地质矿产工作进入了一个大发展时期，在基础地质调查、矿产勘查、科研等方面取得了大量成果。

该区基岩覆盖区面积约7万平方千米。新中国成立以来，在原地质矿产部统一规划下，以原地质矿产部新疆地质矿产局为主体的地勘队伍开展了一系列基础地质、物探、化探工作。

新疆地质矿产局已系统完成了该区1∶20万区域地质调查，并完成1∶5万区域地质调查图幅178个，面积约7万平方千米；

原地质矿产部航空物探遥感中心系统完成了1∶20万航磁调查；

新疆地质矿产局和原地质矿产部第二物探大队完成了1∶20万区域重力调查；

新疆地质矿产局和国家“305”项目办系统完成了1∶20万区域化探，其中新疆地质矿产局完成了7万平方千米，占总工作量的2/3。

在东天山地区已完成全区可扫面积的1∶20万区域化探工作，覆盖面积约11万平方千米；同时完成了包括吐鲁番—哈密戈壁覆盖区的深穿透地球化学调查，面积约11万平方千米。圈定各类单元素异常1.4万个，综合异常1326个，其中以铜为主的综合异常241个，以金、银为主的综合异常173个。

全区共查证铜、铅锌、金等综合异常167处，发现了包括土屋铜矿、康古尔金矿等矿床、矿点42处。

在小热泉子—康古尔—雅满苏（土屋）一带系统开展了1∶25万～1∶5万航空综合站（航磁、航电、四道能谱）测量，在黄山地区开展了1∶5万航磁测量，总面积约3万平方千米；在土墩—黄山一带开展了少量1∶5万综合物化探工作，面积700平方千米。

截至2001年，在东天山地区共完成1∶5万化探约10840平方千米，1∶5万地面综合物探2110平方千米。其中在哈尔里克成矿带完成1∶5万化探约6080平方千米，1∶5万地面综合物探2110平方千米；在觉罗塔格成矿带完成1∶5万化探约4736平方千米。其中自1999年开展地质大调查以来，已完成1∶5万化探8300平方千米，1∶5万激电、重力测量1014平方千米。

自20世纪50年代以来，区内以新疆地矿局为主体，有色金属、冶金、煤炭等部门共同开展了煤矿、铁矿、锰矿、铜镍矿、铅锌矿、金矿等矿产勘查。其中1957～1978年新疆地质局、甘肃地质局、新疆冶金局等单位发现并评价了雅满苏铁矿、梧桐沟铁矿、磁海铁矿、天湖铁矿等大中型铁矿；1978～1988年新疆地矿局第六地质大队在土墩—黄山一带开展了铜镍矿普查找矿与勘探，提交了黄山、黄山东、葫芦、土墩、黄山南大中型铜镍矿，有色地勘局评价了香山中型铜镍矿；1988～1990年新疆地矿局第一地质大队利用国家“305”项目的1∶20万化探资料和矿化信息，开展了艰苦的异常查证和矿产评价，发现、评价并相继开发了康古尔、马头滩、石英滩中型金矿；1993～1997年新疆地矿局第十一地质大队发现并普查评价了小热泉子铜矿；新疆地矿局第一地质大队自1997年发现土屋铜矿以来，迄今已初步控制了两个具大型以上规模的斑岩铜矿和一系列物化探异常。新疆地矿局物化探大队配合该区地质找矿完成了一系列物探化探工作，并发现了大量异常和矿化线索。

新疆地矿局1991年完成了1∶50万第一轮成矿远景区划；1994年完成了康古尔地区1∶20万第二轮成矿远景区划；1998年至今在土屋—赤湖一带开展了第三轮成矿远景区划（图5.1）。

自“七五”以来，国家“305”项目办在该区主要设置了一系列专题，在黄山铜镍成矿带、康古尔塔格金成矿带、镜儿泉铜钼金镍成矿带、黄山铜镍成矿带、星星峡金成矿带等开展了地物化综合研究及找矿靶区优选；开展了天山东段大型推覆构造及与成矿作用关系研究，东天山构造格局、地壳演化及成矿系列研究，新疆东部区域物探资料综合研究及成矿远景区圈定，新疆北部与邻区超大型矿床成矿背景条件对比研究及其前景评估等。

原地矿部和新疆地矿局针对该区地质找矿开展了一系列科研课题。包括塔里木周边成矿规律研究，秋格明塔格韧性剪切带研究，北疆金矿、铜矿成矿规律研究和靶区优选，新疆北部地球化学编图和小热泉子铜矿、康古尔金矿、黄山铜镍矿等典型矿床研究和靶区优选等。在大地构造、构造演化、成矿地质条件和找矿靶区优选及评价、勘查方法技术等方面取得一系列成果。

5.2.3 主要矿床类型

5.2.3.1 铜矿床

成因类型主要有斑岩型铜矿、岩浆熔离型铜镍矿、火山岩型铜矿、岩浆热液型铜矿、接触交代型铜矿、沉积型铜矿6种，以前3种为主。镍矿床成因类型单一，均为岩浆熔离型铜镍矿。

（1）斑岩型铜（钼）矿

产出的大地构造环境为大陆边缘汇聚性过渡壳，围岩主要为石炭纪中基性火山熔岩-火山碎屑岩建造，岩浆岩为华力西中晚期中酸性岩类，容矿岩石以浅成斜长花岗斑岩和闪长玢岩为主。围岩蚀变具有明显的分带性，内带为黑云母化、钾化和硅化等，外带为绢云母化、绿泥石化、青磐岩化等。矿石具星散或细脉浸染状构造，金属矿物以黄铜矿为主，其次有斑铜矿、黄铁矿、辉铜矿、孔雀石、蓝铜矿、辉钼矿、磁铁矿等。已知矿床有土屋-延东铜矿床。

（2）岩浆熔离型铜镍矿

已知含矿基性—超基性杂岩体分别产于新陆壳弛张期的拉张构造环境，受不同性质深断裂体系的控制，成岩时代主要为二叠纪，岩体多呈数平方千米的小岩株，空间形态呈岩盆或不规则的岩墙状。组成岩石有闪长岩类、辉长岩类、超基性岩类等，分异程度较好，多数岩体可划分出大致的相带。含矿岩相主要为偏基性的辉橄岩相，以富镍型铜镍矿为特点。

该类型矿床产出形态和部位均多受断裂构造控制，矿石具海绵陨铁结构和浸染矿、块状、角砾状构造。矿石矿物主要有磁黄铁矿、黄铜矿、镍黄铁矿、黄铁矿、紫硫镍矿、磁铁矿、辉钴镍矿等。主要矿床有哈密市黄山和黄山东等铜镍矿床。

（3）火山岩型铜矿

成矿构造产于岩浆型被动陆缘，成矿期以华力西期为主，含矿火山岩岩石组合系列具双峰性质的火山复理石，具有一定的层控性。矿床围岩蚀变有黄铁矿化、绢云母化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化、高岭土化等。矿体呈层状、似层状、透镜状产出，金属矿物以黄铁矿为主，其次是黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉铜矿。此类型矿床以吐鲁番市小热泉子铜锌矿床为代表。

5.2.3.2 金矿

东天山成矿远景区主要金矿床类型有海相火山岩型、变质碎屑岩型、陆相火山岩型、铁帽（风化残余）型和砂金矿5种，以前2种类型金矿为主。

（1）海相火山岩型金矿

该类型金矿产于深断裂、大断裂旁侧，常受火山机构控制，同时也受与火山构造无关的破碎带、韧性剪切带控制，含矿岩系主要为石炭纪中基性火山岩、火山碎屑岩，多已遭受区域埋深浅变质，金矿的直接围岩常为玄武岩、安山岩、英安岩及其凝灰岩等，近矿围岩蚀变有硅化、绿泥石化、黄铁矿化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化。组成矿石的金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂、磁铁矿，金矿物以自然金为主。已知矿床有鄯善县康古尔金矿和马头滩金矿、哈密市马庄山金矿等。

（2）变质碎屑岩型金矿

本类型金矿多赋存于古生代和中、新元古代的浅质岩系中，赋矿围岩多为中深变质细碎屑岩-碳酸盐岩建造。岩浆岩均为华力西中晚期中酸性岩体。构造活动强烈，发育大规模的片理化、糜棱岩化，具韧性变形特征，韧性剪切带控矿。围岩蚀变类型主要有硅化、黄铁矿化、钾长石化、绢云母化，其次为绿泥石化、大理岩化。其中硅化、绢云母化和黄铁矿与金矿化关系密切。矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、自然金、磁黄铁矿、磁铁矿等，脉石矿物主要为石英、长石等。矿石类型为石英脉型和蚀变岩型。已知矿床有鄯善县梧南金矿、鄯善县喜迎金矿、昌吉市萨日达拉金矿、乌鲁木齐县望峰金矿等。

（3）陆相火山岩型金矿

该类型金矿均产于石炭纪新陆壳阶段的弛张期及稳定期的上叠火山盆地内，为陆相或海相交互相火山岩系，含矿围岩主要为流纹质、英安质的熔岩、凝灰岩、火山碎屑岩。金矿常受控于火山机构，与火山口、破火山口、岩颈、爆破角砾岩、放射状与环状裂隙有关，矿化常形成于浅部，受韧性剪切带的制约不明显。围岩蚀变除硅化、次生石英岩化、绢云母化等酸性岩石中常见的蚀变外，可见冰长石化、明矾石化等本类型的特征蚀变。组成矿石的金属矿物主要有银金矿、黄铁矿、白铁矿、毒砂、褐铁矿，其次为自然金、方铅矿、闪锌矿、赤铁矿等。非金属矿物以石英、绢云母为主。已知矿床有鄯善县石英滩金矿等。

5.2.4 主要成矿区带特征

以地质构造单元为基础，以成矿地质背景、矿化特征以及成矿在时空上的联系性等为依据，区内可划出8个Ⅲ级成矿带和19个Ⅳ级成矿亚带。

各成矿区（带）特征如下：

（1）哈尔里克铜、镍、金、锌、钼成矿带（Ⅲ₂）

属哈尔里克-大南湖晚古生代岛弧带，处于康古尔-黄山深大断裂以北地区，泥盆纪开始拉张，至早石炭世均为双峰式火山岩建造，中酸性岩浆侵入活动较强烈。矿化以铜、镍、金、锡、钼为主，包含阿其克布拉克铜（金）成矿亚带、大草滩铜（金）成矿亚带、土屋铜（金、钼）成矿亚带、土墩-镜儿泉铜、镍、金、钼成矿亚带4个Ⅳ级成矿单元。

（2）博罗霍洛金、铜、铅锌成矿带（Ⅲ₇）

位于博罗霍洛早古生代岛弧-弧后带构造单元中，包括元古宙、早古生代、晚古生代3个构造层，志留纪末有汇聚阶段的花岗闪长岩类生成，石炭纪时活化为活动大陆边缘，有较多钙碱性花岗岩基生成，并在面部形成一些不大有的炭纪火山地堑型盆地。二叠纪转入稳定发展阶段。

该带已知有金、铜、钼、铅、锌、铁、锰、稀有金属矿化，主要集中于中西部，东部相对较弱。包含可可乃克金、铜多金属成矿亚带1个Ⅳ级成矿单元。

（3）哈尔克-巴仑台金、铜、铁、铅锌、锡、锑、锰成矿带（Ⅲ₁₁）

位于哈尔克-巴仑台早古生代沟弧带，主要发育早古生代地层，中晚志留世海相基性火山岩发育。该带内已知矿化以铁、锰、铜、铅锌为主，包含巴仑台铜、金、锰多金属成矿亚带1个Ⅳ级成矿单元。

（4）萨阿尔明-库米什金、铜、铅锌（铁、锰）成矿带（Ⅲ₁₂）

位于萨阿尔明-库米什古生代沟弧带中，东部尖灭于梧铜沟铁矿以东，向西延出区外。该带属于伊犁中间地块南缘活动带的外带，奥陶纪至石炭纪地层发育，早古生代晚期有花岗岩生成，早石炭世末沿乌兰赛尔一大山口一带泥盆纪复理石建造内发育有韧性剪切带。矿化较强烈，以铁、锡、铜、铅锌、金及菱镁矿为主，包含铜花山多金属成矿亚带、乌勇布拉克钾盐成矿亚带、桑树园子铜、金成矿亚带、干草湖金多金属成矿亚带、帕尔岗金、铁成矿亚带5个Ⅳ级成矿单元。

（5）觉洛塔格金、铜成矿带（Ⅲ₁₃）

该带位于觉洛塔格晚古生代南部，北以康古尔-雅满苏-苦水断裂为界，南以阿其克库都克。沙泉子大断裂为界，主要由早石炭世火山岩和陆缘碎屑岩建造组成，花岗岩浆侵入体发育，构造变形强烈。该带主要为金、铜、铁矿化，包含康古尔金、铜多金属成矿亚带、雅满苏铜、铁、多金属成矿亚带两个Ⅳ级成矿单元。

（6）卡瓦布拉克-星星峡金、铅锌、锡成矿带（Ⅲ₁₄）

该带位于卡瓦布拉克-星星峡中间地块，北以阿其克库都克-沙泉子断裂为界，南以中天山南缘大断裂为界，地层主要为前震旦纪中深变质岩，各期岩浆活动强烈，构造形迹复杂；该带矿产以金、铁、铅锌、铜矿化为主，成矿主要与火山沉积。热液再造及岩浆期后热液作用有关。包含卡瓦布拉克金、铁成矿亚带、马庄山-明水金多金属成矿亚带两个Ⅳ级成矿单元。

（7）南天山金、铅锌、铜、锑成矿带（Ⅲ₁₅）

该带与南天山晚古生代陆缘盆地构造单元吻合，向西延出区外。地层以下古生代陆缘碎屑岩、碳酸盐岩建造为主，岩浆岩不发育。矿化强烈，具有明显的层控特征，矿化以铅锌、锑、汞、锡、铁、金为主。包含干草湖金多金属成矿亚带、帕尔岗金、铁成矿亚带两个Ⅳ级成矿单元。

（8）库鲁克塔格铜、镍、金成矿带（Ⅲ₁₈）

该带与库鲁克塔格早古生代前缘盆地构造单元的范围吻合，是前寒武系分布最广泛的地区，其南部侵入岩较发育，岩性从酸性—中性—基性岩浆岩均有。已知主要矿化有铁、铜、镍、金、铅锌等。从该区成矿条件分析，寻找与前寒武系有关的大型金、铜、铁矿床具有较好远景。包含大金沟-东大山金成矿亚带、兴地铜、镍、金成矿亚带两个Ⅳ级成矿单元。

5.2.5 成矿远景区

在东天山成矿远景区共划分出8个找矿远景区，并根据成矿地质背景、已发现矿床、矿点的规模、物化探异常等因素，进行了排序，由高到低排序结果如下：

1）土屋-延东找矿远景区；

2）镜儿泉-头苏泉找矿远景区；

3）路白山-沙泉子找矿远景区；

4）百灵山找矿远景区；

5）小热泉子找矿远景区；

6）独秀山-梧桐沟找矿远景区；

7）祖兰达坂-可可乃克找矿远景区；

8）双庆找矿远景区。

新疆东天山地区主要找矿远景区及主攻矿种见表5.2：

表5.2 新疆东天山地区主要找矿远景区及主攻矿种表

东天山山脉主要是指天山的哪一段?
答：东天山横亘新疆全境，跨越喀什地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、阿克苏地区、巴音郭楞蒙古自治州、吐鲁番市、哈密市以及北疆的伊犁哈萨克自治州、博尔塔拉蒙古自治州、石河子市、昌吉回族自治州、乌鲁木齐市等多个地州市，是准噶尔盆地和塔里木盆地的天然地理分界，南北被塔克拉玛干沙漠和古尔班通古特两大沙漠环抱，...

东天山成矿区铜金多金属矿床类型和时空分布
答：东天山地区探明的金属矿产种类较多，但主要的金属矿产是晚古生代铜、金、镍、钼和铁等，根据矿床的含矿主岩和成矿作用方式，基本上可划分为下列类型：斑岩型铜钼矿床、热液型铜锌矿床、岩浆型铜镍硫化物矿床、矽卡岩型铜银铁矿床、韧性剪切带型金矿床、浅成低温热液型金矿床、石英脉型金矿床和黑色岩...

新疆最大的铜矿在哪?
答：东天山铜矿位于哈密以西一百二十公里，交通方便，开发条件好，矿田以北五十公里为储量达二百六十亿吨的南湖煤田，可为铜矿开发提供充足能源；矿田北部八十公里为大南湖水库，可为铜矿开发提供配套水源。另外，我国的几个邻国在与新疆毗邻地区也蕴藏着丰富铜矿资源，但他们缺乏能源支持，这为开发新疆天山东部...

新疆东天山(土屋东-三岔口)试验区
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东天山土屋-赤湖斑岩铜矿带
答：2000年物化探研究所开展“土屋矿区寻找深部矿方法技术研究”，进行了土壤金属相态提取法及岩屑测量等方法研究。2001～2002年新疆地质调查院、国土资源部物化探研究所开展“新疆东天山地区地球化学勘查技术及资源潜力评价方法研究”，在土屋-延东一带开展了不同比例尺及钻孔原生晕方法研究。二、勘查地球化学...

新疆东天山彩霞山铅锌矿
答：张增杰,陈衍景,陈华勇,等.2003.天山海西期不同类型花岗岩类岩石化学特征及其地球动力学意义[J].矿物岩石,23,15-24. 周济元,崔炳芳,肖惠良,等.2008.中国新疆库鲁克塔格-星星峡地区金、银和铜矿地质及预测[M].北京:地质出版社 庄道泽.2003.新疆东天山地区土屋、延东铜矿地球化学特征与异常查证方法[J].地质与勘探...

哈密的雪山是不是天山
答：1、新疆天山（雪山）指的是天山山脉在中国境内的部分，又称中国天山或轮敏旁东天山。古时候，它被称为白山或雪山，这个名字来源于它冬夏积雪的特点。2、新疆的雪山主要分布在沿天山山脉的地区。根据新疆的气候条件，只要海拔超过3000米，山头上就会有终年不化的积雪。新疆有大约3000到4000多座海拔超过...

哈密的旅游景点有哪些
答：这里拥有壮美的雪山、广袤的草原、清澈的河流和茂密的森林，为游客提供了一个亲近自然、放松身心的理想场所。在东天山风景名胜区，游客可以徒步探险、骑马畅游、观赏民族歌舞表演，还可以参观历史文化遗址，了解哈密地区的历史和文化。哈密瓜园是哈密市的另一大旅游景点。哈密瓜是新疆地区的特产，以其甜美可口...

天山在新疆的什么地方?
答：天山东起中国新疆哈密星星峡戈壁，横亘新疆全境，跨越喀什地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、阿克苏地区、巴音郭楞蒙古自治州、吐鲁番市、哈密市以及北疆的伊犁哈萨克自治州、博尔塔拉蒙古自治州、石河子市、昌吉回族自治州、乌鲁木齐市等多个地州市。天山山脉把新疆分成南疆与北疆。南疆是塔里木盆地、昆仑山脉、吐鲁番...

请问苏联人所说的东天山(easterntien)和外伊犁(transili)是指哪里?_百...
答：巴尔喀什湖边那是中国最早的伊犁 称老伊犁 在新疆伊犁说南北天山 具体东天山就不得而知了~~