“东天山东段大型铜矿床靶区优选与定位预测研究”专题，由中国科学院知识创新工程“新疆铜金、钾盐重要区带成矿条件与隐伏矿预测示范研究”（KZCX3-SW-137）方向项目与国家十五科技攻关305课题联合支持、配套实施。由地质与地球物理所造山带与成矿学科组与隐伏资源探查学科组联合实施，研究人员10余位，研究生5位。
东天山是我国最重要的铜-镍-金成矿区带之一。针对东天山造山带与主要成矿区带的宏观地质格架不清、选区存在盲目性、以及隐伏矿预测难点开展了系统研究。围绕困绕东天山找矿突破的主要基础地质构造问题, 通过研究，划分出了新的大地构造单元，如北部的大南湖-头苏泉增生弧带，产有土屋铜矿的成矿时代(341-356Ma)；南部的阿齐山-雅满苏构造带为与弧相关地盆地（而不是前人认为的阿齐山-雅满苏岛弧带），产出VHMS型Fe-Cu矿；厘定黄山-香山铜镍矿带镁铁岩时代为早二叠世(苏长辉长岩锆石U-Pb 285 Ma), 在碰撞造山挤压-伸展转变期韧性剪切金矿和铜镍矿大规模成矿。3年野外调查合计达41人月。完成了大量实际调查，包括调查矿床、矿点、异常30余处，观察槽探上万米、钻孔26个逾8000米，并参与一些钻孔的设计。测制地质、地球化学剖面19条45千米，浅层地震、Eh-4连续电导率、大地电磁测深剖面、高密度电法剖面26千米，采集各类样品约1000余件，完成各类分析600余件。工作部署分为区域展开-综合研究、异常查证-择优评价和点上验证-重点突破三个层次进行。深入开展成矿地质条件研究与成矿远景区优选，重点攻克大型铜镍、铜金矿床定位预测的关键技术，从而为加速查明本区矿产资源提供理论和技术支撑。优选出13处成矿远景区，其中3处隐伏矿预测获重大进展。
确认卡拉塔格铜金矿具有大型浅成低温-斑岩铜金成矿的潜力。新近发现的卡拉塔格红山矿区，位于吐哈盆地南缘晚古生代构造隆起中。进一步查明了卡拉塔格矿区的矿化类型与主要控矿因素，该区火山岩相组合复杂、浅成-超浅成岩体发育，热液蚀变强度大、类型复杂，呈环带状分布。含矿次火山岩主要为石英斑岩、英安斑岩和闪长玢岩。进一步证实其浅部矿化类型为高硫化物型浅成低温热液型金矿-斑岩铜矿之间过渡的“紫金山式”金铜矿床。北京地研所实施的ZK101钻孔（孔深183.7米）发现110厚的矿化体，其中高品位金铜矿体厚达70米，上金下铜,垂直分带明显。分析判断含矿岩体和矿液上升的方向应为从南向北，北侧为岩浆热液前缘，浅部矿化应更好一些。中南部则要着眼于深部找矿。其成矿时代在三叠纪之后，明显不同于区域上的土屋-延东早石炭世斑岩铜矿。还对红山矿区地表氧化矿体中的硫酸盐矾类矿物进行了系统研究，发现了付针绿矾、叶绿矾等一批罕见的矿物结构与变种。
EH-4连续电导率成像剖面发现红山400米以下筒状高阻体，推断为斑岩中心的硅化核，浅部及两翼则为低阻体，中深部具寻找大型斑岩铜金矿的潜力。外围Ap7异常蚀变区，识别确定了典型的硅化-明矾石化含矿蚀变，施工两条EH-4剖面。北京地研所今年Zk001孔发现80余m厚的细脉-浸染状铜矿体（含Cu0.7-0.9%）,证实EH-4低阻区确是矿化较好的地段。而7线EH-4剖面发现的板状低阻体宽达400米、延伸可达800米，具有重要验证价值，远景将达大型。中国有色地调中心根据我们的合作研究认识与物探成果，申报并获准滚动扩大续作专项，将进行较大规模的勘探验证。
东天山图拉尔根铜镍矿区，位于黄山-镜儿泉镁铁-超镁铁岩带北东端,系新疆704队2001年秋天发现、2002年开始评价的一个铜镍矿化角闪杆栏岩体，地表长600余米（即12-13线之间），宽20-60米，规模较局限。2002年伊始我们即投入了大量工作，与704队紧密联合攻关，3年来围绕下述三大问题开展攻坚评价，逐步深入扩大战果，历经了成矿预测三步曲。
① 已知含矿岩体地表规模较小，向下能否变大变富？
② 矿田范围内能否新的含矿岩体？
③ 是否存在岩浆熔离贯入富矿体？如存在其产出空间在哪里？
2002年我们通过5条构造岩相剖面实测及磁组构测量、X光岩组方法与显微构造变形研究，初步识别并建立了矿区的宽缓背斜构造格局，其上叠加了NEE向韧性挤压带，含矿超基性岩侵位于这一背斜的南翼。弱韧性变形域控制含矿基性－超基性岩体，矿体产于岩相接触带内侧脆韧性断裂破碎带。矿化岩体与片理大致同期产出（同构造岩体）,确定了岩体和矿体产状，向SW侧伏。为早期钻探布孔提供了科学依据。2002年秋天钻探验证结果见矿厚度31米。岩体发育有就地熔离贯入型、深熔贯入型和热液型三种类型矿化。它们互相叠加组成复合型矿体。指出深熔贯入型富矿虽厚度不大（0.5-1米）但确已出现，对寻找富大矿体具有指示意义,尤其值得重视。此外有无可能在北翼和深部扩大含矿岩体规模呢？随后专题于2003-2004年沿12线、5线、21线、41线实施浅层地震和大地电磁测深探查，新发现3个明显相连或断续相连的低阻异常体，中部异常带对应于已知含矿岩体，且规模变大。北部异常带是隐伏含矿超基性岩体的反应，磁法测量与此吻合，经追索新发现的辉长岩露头向西延长达500余米。南部异常带（III）则系隐伏花岗岩体所引起。
704队引进矿业公司已实施5000m钻探，见矿厚度达50-260m，平均Ni、Cu品位高于黄山、黄山东生产矿山，发现了数十米厚的海绵陨铁状铜镍钴富矿石，向下岩体厚度和矿体厚度均显著变大。该区由初期发现的单一小岩体含矿，发展到该岩体深部延伸加大（200米→600米）、延长变长（600米→1000米）， 704队在此基础上做的磁法测量也证实了这一点，继而北侧发现新的含矿岩体与异常带，进而发展到南、北岩体之间在300米的深部可能相连、并发现新的矿化基性岩体，规模迅速扩大到大型。验证果表明2003、2004年实施的物探工作是有效的、定位预测是准确的。被称为近十年来新疆铜镍矿勘查的重大突破。该区找矿还只是刚刚拉开序幕。远景在大型以上。接下来要探索已知南岩体与新发现北岩体在深部如何相连？有无另外的主侵入中心与主矿化中心？
此外，对白石泉－天宇铜镍矿区、红坡北山、银帮山等矿区进行的研究评价也取得了不同程度的新认识与预测评价进展，相关工作还在继续中。
专题执行3年来发表论文16篇,其中在J. Struct. Geol、Resou. Geol、Intel J Earth Sci. 、Ore Geol. Rev等国际杂志发表5篇,并在IGCP-473国际讨论会作特邀大会报告(30分钟),产生了积极的影响。
供稿人：秦克章 2004-12-23
