东临阿尔泰山，西靠准噶尔地块，北接蒙新地块，南隔天山与阿尔金山相望，属于古生代构造演化的关键地区。区域上发育一系列北东向、东西向的断裂构造，尤以逆冲推覆构造为主。根据区域地质构造特点以及前人资料，初步认为小红山铜矿为一超大型矿床，具有良好的找矿前景。 前人对小红山铜矿开展了大量的地质工作，取得了丰富的找矿成果。
1.区域地质概况
区域内地层发育齐全，出露的地层主要为古生界三叠系、石炭系、二叠系和白垩系，其中三叠系和白垩系地层为矿区主要出露地层。 （1）前三叠世地层：矿区内发育的地层主要为三叠系和石炭纪地层。其中三叠系和二叠系是主要出露地层，三叠系包括古生界的石炭系、二叠系、白垩系以及古生界的侏罗统、三叠统和下志留统。其中三叠统、二叠纪是矿区的主要出露地层，三叠纪在该矿区内呈零星分布，其厚度在30-100m左右，在后期的构造运动中逐渐抬升为地表。 （2）区域构造：小红山铜矿地处准噶尔地块与北东向欧亚板块碰撞带的交界地带，大地构造位置处于古亚洲洋的边缘，区内主要发育了北西向及北东向断裂。这些断裂多为大断裂，主要由韧性剪切带、脆-韧性剪切带以及正断层等组成。其中，矿区内发育的主要断裂为阿尔泰山断裂带、哈巴河-诺尔盖断裂带、阿勒泰-青河断裂带等。 （3）区域岩浆岩：矿区内发育有花岗岩体以及花岗斑岩，其中花岗岩体是区域内最主要的岩浆岩，由酸性熔岩、碱性熔岩组成，主要分布于矿区的北部及东部地区。其中酸性熔岩为矿区主要的岩浆岩类型。 （4）区域矿产：区域内矿产资源较为丰富，主要有铅锌矿、铜矿、银矿、钼矿以及金等。其中，铜和银资源较为丰富，目前已探明的铜镍矿资源储量达4133.2万吨。其他矿产如金矿等也有一定的资源量。 （5）区域变质岩：区域内变质岩分布较为广泛，主要包括花岗岩类和绿岩类等。其中花岗岩类分布广泛，主要分布于矿区东部和北部地区，此外还有部分分布在矿区西南部的黑云母花岗岩体。绿岩类主要分布在矿区西部地区和北部地区。其中黑云母花岗岩体主要位于矿区中部和南部地区，其他绿岩类分布多在西部和北部地区。 （6）区域地质背景：该区地处准噶尔地块与北东向欧亚板块碰撞带的交界地带，属于特提斯构造域与太平洋构造域的交汇地带。
2.矿床地质特征
矿区出露地层主要为下石炭统牛蹄塘组（C）及上石炭统克孜勒库木组（C），主要由灰岩、白云岩组成，其次为砂岩、泥质粉砂岩、页岩等。牛蹄塘组（C）主要为一套海相碳酸盐岩建造，岩石为灰白色至深灰色细砂岩、砂质泥岩、泥灰岩、砂质粉砂岩和泥质白云岩等。牛蹄塘组（C）中发育有三条韧性剪切带，主要为厚层状构造，其产状与下伏地层基本一致。克孜勒库木组（C）岩石主要为一套深灰色粗碎屑岩、灰质砂岩，含砾砂岩等。通过对矿区内构造的分析，认为矿区内存在三个褶皱，分别是中石炭统克孜勒库木组（C）褶皱以及牛蹄塘组（C）褶皱。其中中石炭统克孜勒库木组（C）褶皱主要发育于矿区的东北部，岩性为深灰色细砂岩、中粗粒花岗岩、砂质泥岩等。牛蹄塘组（C）褶皱主要发育于矿区的西部地区，岩性为浅灰白色细砂岩、灰质粉砂岩，间夹灰黑色硅质岩等。在牛蹄塘组（C）褶皱中发现有小规模的矿点，这些矿点多分布在矿区的中北部地区。牛蹄塘组（C）构造是矿区的一条主要断层，该断层起自于北东向的逆断层，该断层由灰黑色砂质泥岩与泥质砂岩组成。其规模较大，在矿区内发育。据地质资料显示，该断层上盘主要为北北东向断裂构造。据地质学研究表明，北北东向断裂构造主要位于矿区的东部和西部地区。小红山铜矿床处于北北东向断裂构造的断裂带中，在矿区内发育一条近东西向断裂构造，该断裂构造是矿区内最主要的断裂构造。该断裂构造主要发育于矿区东部和西部地区，且走向上大致与逆断层一致。
3.地球化学特征
在小红山矿区开展了1∶1万土壤地球化学测量工作，圈定出了13个异常区，其中 Cu异常面积占全区面积的42.2%, Zn异常面积占全区面积的10.5%。从异常特征看， Cu、 Zn元素的综合异常区具有成矿潜力。Cu在异常区内呈带状分布，且与地层分布关系密切，在地表也有明显的找矿信息。Cu、 Zn元素在不同的地质体中分布有一定差异。Cu主要以 Cu矿石形式存在，而 Zn则以Zn-Fe、Zn-Mn等矿石形式存在； Zn元素在矿区内与地层中呈正线关系分布。 从异常强度来看， Cu元素的综合异常强度较高，是该地区铜矿床最重要的成矿元素之一，而 Zn元素则主要以锌矿石形式存在。在矿区内各异常中 Cu元素含量均较高，具有很好的找矿潜力。在矿区内共圈出6个异常，其中4个为 Cu异常，1个为 Zn异常。其中有3个异常面积较大，1个异常面积较小。在矿区内各异常区中均显示出具有与 Cu、 Zn有关的地球化学元素组合特征，并且均分布于北西向断裂带中；根据异常强度可以将其分为高强度异常和低强度异常两类，其中高强度异常主要分布于矿区北西向断裂带中；而低强度的异常主要分布于矿区南部和中部地区。在小红山铜矿区内成矿元素组合类型相对简单， Cu、 Zn元素的地球化学组合类型均为Cu-Zn、Zn-Mn等几种类型；而在矿区南部及中部地区成矿元素组合类型相对复杂一些。
4.找矿预测分析
小红山矿区位于中亚成矿带中，为该地区重要的铜矿床之一。小红山铜矿位于阿尔泰山中段，是新疆重要的铜多金属矿床之一，为新疆典型的中温热液型铜铅锌矿床。该矿床主要受 NWW向和 NE向两组断裂控制，矿区内主要受 NWW向断裂控制。该矿区为典型的多期次岩浆活动形成的火山机构，区内岩浆活动频繁，多期次岩浆活动造就了该区丰富的矿产资源。在该区开展找矿工作时，应结合前人资料及已有工作成果，同时结合地质、地球化学资料进行综合分析，发现在该区存在较大的找矿空间。综合分析认为矿区北东向断裂构造及 NWW向断裂构造是本区重要的控矿构造。 矿区外围为一北东向构造带，该区域位于阿尔泰山中段，属于北东向构造带上的一个次级断裂构造带。该断裂带为一大型逆冲推覆断裂，在空间上起到了控制作用。研究表明，该断裂带中存在一条规模较大的岩性圈闭、低阻高极化异常及 NWW向断裂构造，尤其是 NWW向断裂构造是本区重要的控矿构造。通过对区域内地质资料及前人资料分析可知，矿区北东向断裂带是该矿区重要的控矿构造，其控制了矿区北东向断裂的发育与活动，同时对矿区成矿作用具有重要影响。 在矿区北东向断裂两侧区域内及附近存在较明显的高阻化探异常；根据对本区已知铜矿床研究可知，小红山铜矿床在区内北东向断裂附近可能存在新的铜铅锌矿体。同时结合前人资料可知小红山铜矿北东向断裂与北西向断裂在空间上具有一定的对应性，因此可以认为矿区北东向断裂附近可能存在新的铜铅锌矿体。
结束语：
综上所述，（1）小红山铜矿床含矿地层为下石炭统大红沟组，铜、铅、锌矿的矿化主要受地层控制，其次受断裂构造控制。 （2）矿区内成矿地质条件较为优越，矿床的形成与两次构造运动有关，即从早期的挤压-剪切运动到晚期的脆性剪切-伸展运动。 （3）通过对矿区地质、地球化学等方面进行研究，认为矿区深部有较大的成矿潜力，在此基础上对深部及外围进行了找矿预测，认为矿区东、西两部及南、北两翼仍有较大找矿潜力。
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