新疆红山铜金矿床基于地面高光谱遥感找矿模型构建

选择新疆红山铜金矿床,使用美国ASD公司的FieldSpec Pro FR地面波谱仪,在铜金矿区及外围地段分别对各地质体的英安岩、蚀变英安岩、花岗岩、花岗闪长岩、流纹斑岩、片理化带、矿体等开展地面波谱测试,获取各地质体的波谱曲线,综合剖析各吸收峰的波谱特征和蚀变矿物的反映特征,同时结合镜下鉴定和X射线衍射分析结果,研究和总结红山铜金矿区从矿体、矿化体、近矿围岩、外围蚀变围岩至外围正常围岩的地面高光谱蚀变矿物和蚀变矿物组合分布特征,结合矿床的地质矿产特征和地面围岩蚀变特征,形成地面高光谱蚀变矿物组合分布图,构建红山铜金矿床基于地面高光谱遥感找矿模型,为后期开展航空高光谱遥感调查、高光谱蚀变矿物信息提取和找矿预测提供地面高光谱波谱数据支持和典型矿床模型基础。

新疆卡拉塔格红山铜金矿床地质特征及成因初探

红山铜金矿床位于东天山大南湖—头苏泉岛弧带北部的卡拉塔格地区,以硫酸盐类铜金矿为主,硅化脉状铜金矿为次,赋存于大柳沟组火山岩-次火山岩中,受区域NWW向构造控制。红山铜金矿床是一种浅成火山热液型铜矿床,蚀变以火山岩的酸性淋滤带和绢云母-硅化为显著特征,远矿蚀变为青磐岩化,具明显的分带性。通过对矿床地质特征总结分析,结合他人研究成果,认为红山铜金矿床于中生代中低温热液体系下形成,后期由于地壳隆起遭到剥蚀,硫化物在地表氧化迁移汇集,沿围岩构造裂隙渗透、淋滤,最终形成现在的红山铜金矿。

新疆红山铜金矿床地面高光谱蚀变矿物特征分析

红山铜金矿床位处东天山成矿带,区域矿产以铜、镍、金为主,北部以铜矿为主,中部以金、铜、铁、银为主,南部以铁、铅锌、钼、金、银为主。该带分布较多矿床、矿点,成矿地质条件优越。前人在该区已开展基础地质、矿产勘查、专题研究和新技术方法示范等工作(姜寒冰等,2012;方同辉等,2002;许英霞等,2008)。该区地表基岩裸露,围岩蚀变发育,有利于发挥高光谱遥感的技术优势,开展矿床高光谱蚀变矿物特征分析,为后期航空高光谱遥感调查提供地面高光谱蚀变矿物信息依据,有利支撑红山地区航空高光谱的快速应用。

东天山卡拉塔格成矿带红山铜-金矿床S同位素特征及成矿潜力研究

东天山红山铜-金矿床为卡拉塔格铜-金成矿带上新发现的两个铜-金矿床之一,大地构造位置上处于大南湖-突苏泉晚古生代岛弧带北段的中生代火山盆地中。容矿岩主要为流纹英安质火山碎屑岩,矿化与石英斑岩、流纹斑岩、次花岗斑岩密切相关,铜金矿化主要呈细脉浸染状和细脉状。该矿床处于东天山极端干旱少雨且稳定的荒漠地带,产有一系列复杂罕见的铁硫酸盐矿物。笔者研究了红山铜-金矿床具有代表性蚀变矿化的原生硫化物样品,其3δ4S值为+1.86‰^+5.69‰,平均值为3.70‰,绝大部分集中在+1.86‰^+3.20‰,且3δ4Scp小于δ34Spy,说明斑岩的成矿流体来自地幔,但却受到地壳的混染,成矿流体作用中S同位素分馏达到平衡。8种硫酸盐矿物的δ34S变化在2.15~6.73‰,平均值为3.74‰,与本矿床原生硫化物的3δ4S值+1.86‰^+5.69‰非常接近,说明该矿床的S源主要来自地幔流体,硫酸盐继承了母体硫化物的同位素组成。通过红山矿区岩芯矿化蚀变情况和激电剖面、激电测深以及Eh-4剖面资料分析,红山深部矿化异常体都具有低阻、中高极化的特征,Eh-4连续电导率剖面资料显示,深部450 m以下可能存在有隐伏的斑岩体,岩体顶部及周围为100~300Ω.m的低阻体,它极可能为铜矿的赋矿部位。因此,红山铜金矿区呈现出浅部(200~300 m以上)高硫化物型浅成-低温热液型金矿和深部(300 m以下)斑岩铜矿的成矿体系,具有寻找大型规模浅成低温热液-斑岩金-铜矿床的潜力。

高光谱遥感地空综合预测方法在新疆卡拉塔格地区铜金矿床找矿中的应用

新疆卡拉塔格地区位于东天山成矿带,地质矿产资源丰富,铜金及多金属矿床集中,找矿潜力较大。铜金矿床地表矿化蚀变现象明显,发育的褐铁矿化+黄钾铁矾化+绢云母化形成地物反射光谱特征,为高光谱遥感地空综合预测方法用于探测铜金矿化蚀变信息成为可能,并成为寻找铜金矿床的有效技术方法。本文在卡拉塔格地区开展了航空高光谱和地面高光谱在铜金多金属矿床找矿研究,分别采用Hy Map航空成像光谱仪和Field Spec Pro FR光谱仪,获取了研究区Hy Map航空高光谱数据、地面准同步定标数据、地面高光谱数据,提取并筛选了基于Hy Map航空高光谱影像的成矿有利蚀变信息,在此基础上对该区红山铜金矿床航空-地面高光谱提取的蚀变信息进行了综合剖析,并结合矿区地质背景,建立了红山铜金矿床高光谱遥感地空综合找矿模型,经对比分析在该区圈定了2处找矿预测区。说明高光谱遥感地空综合预测方法在该区得到了很好的应用效果。

东天山东段大型铜、镍、金矿床成矿规律研究、靶区优选与隐伏矿定位预测的重要进展

建立了东天山地区古生代构造演化成矿格架,将该区镁铁质-超镁铁质岩体的分布新划分为7个带,四顶黑山发现寒武纪层状岩体,拓展了找矿空间。确认新近发现的卡拉塔格红山为上金下铜的"紫金山式"铜金矿床,成矿期为中生代,红山矿床氧化带中付针绿矾等7种矿物属国内首次发现。红山矿区中深部具寻找大型斑岩铜金矿的潜力,外围梅岭铜金矿区亦具有大型潜力。查明了白石泉—天宇镁铁质-超镁铁质岩体的期次与产状和空间形态。建立了图拉尔根铜镍矿区的构造格架,确定了含矿岩体的侧伏方向,浅层地震和大地电磁测深探查发现已知含矿岩体向深部变大,在北侧还发现了新的矿致异常。经两万米钻探验证,在预测区见矿厚度达50~260m,岩体延深加大(200m→800m)、延长变长(600m→1300m),规模已到大型。