矿床作为地壳演化过程中形成的重要产物之一,趋向于在特定的地质历史时期相应的成矿地质环境产出。西昆仑金属成矿省已知的金属矿床集中分布在中元古代、奥陶纪、泥盆—石炭纪和中—新生代四个金属成矿幕。每个金属成矿幕都有不同的矿床类型在相应的成矿地质环境集中产出。
西昆仑金属成矿省第一次大规模的成矿作用出现在中元古宙大陆地壳的减薄、裂解时期。该时期在新太古代—古元古代结晶基底之上形成了窄长的裂陷槽,其中堆积了厚层的火山-沉积建造,原岩为一套半深海、浅海-滨海相细碎屑岩和碳酸盐岩建造及中酸性火山岩和火山碎屑岩建造,经区域变质作用形成板岩、千枚岩、片岩、大理岩等低绿片岩相变质岩系。火山岩在裂陷槽中的分布不均匀,新藏公里以西木吉—布伦口一带以细碎屑岩和碳酸盐岩建造为主,夹有少量火山岩;新藏公里以东桑株塔格一带地层中火山物质明显增多,细碎屑岩、碳酸盐岩和火山岩常互层产出。在这样的地质背景下,形成了两种重要的矿床类型。在西部木吉-布伦口成矿带,沿着中元古代细碎屑岩和碳酸盐岩建造之内形成了一系列层控碳酸盐岩型铁-铜-金矿床,如布伦口、卡拉库里铜金矿床,哈拉墩、皮拉里铁-铜-金矿床,切列克契铁(铜)矿床等;在东部桑株塔格成矿带,沿着中元古代火山-沉积建造之内形成了一系列火山岩型块状硫化物铜-锌矿床,如塔木其铜-锌矿床。该时期构成了西昆仑金属成矿省最重要的金属成矿幕之一(图1-32)。
伴随地壳进一步演化,早古生代陆壳再度裂开,形成新生洋壳,出现蛇绿岩套,并导致塔里木板块与羌塘-扬子板块产生分离。伴随新洋壳的形成,发生大洋板块俯冲作用,沿着康西瓦断裂北侧塔里木地块南缘在聚敛板块边缘形成岛弧构造环境及钙碱性火山活动,在上其汗一带形成了岛弧火山岩带,并且,在岛弧火山岩带形成了一系列与中酸性火山活动有关的火山岩型块状硫化物铜-锌矿床,如上其汗铜-锌矿床、铜牙铺含铜黄铁矿矿点。但总体上看,该时期的成矿作用不是很强,形成的矿床规模亦较小(图1-32)。
泥盆—石炭纪羌塘板块开始向北俯冲,早古生代大洋逐步闭合,喀喇昆仑地块与西昆仑地块沿着康西瓦大断裂对接、缝合,导致塔里木板块南缘进入了西太平洋型活动大陆边缘构造环境。伴随着这一地质事件,沿着康西瓦大断裂缝合带向北,形成三种与板块俯冲活动有关的不同地质构造环境及相应的金属矿床类型。毗邻康西瓦大断裂北侧产生火山活动,形成岛弧成矿构造环境,以瓦恰钙碱性火山岩系及相应的火山热液型铁-铜矿化为代表。但总的来看,由于瓦恰岛弧火山岩是近几年才被发现和认识的,无论岛弧火山岩形成的规模、空间分布、还是矿化特征等,均有待于进一步的详细地质调查;沿着中昆仑隆起公格尔—桑株塔格一带伴随中-酸性岩浆侵入活动,形成陆缘岩浆弧。与晚古生代陆缘岩浆弧中酸性岩浆热液活动有关,形成一系列岩浆热液型、斑岩型和矽卡岩型矿床,如大同岩浆热液型、斑岩型铜(钼)矿床,库地、瓦恰、阿拉木图、汗也依拉克等矽卡岩型铜-铁矿床。但目前看,这些已知的矿床规模都很小,有些仅仅为矿化;在北昆仑沿着大陆边缘在库尔浪—卡尔隆一带形成窄长的弧后裂谷坳陷带,其中产出三种重要的矿床类型,一类产在昆盖山北坡古鲁滚涅克-恰尔隆裂谷带的西段,矿床产在石炭纪双峰态火山岩系之内,形成了昆仑式火山岩型块状硫化物矿床,典型矿床有阿克塔什和萨落依块状硫化物含铜黄铁矿矿床等;第二类产在古鲁滚涅克-恰尔隆裂谷带东侧中-巴公路以东特格里曼苏一带,在泥盆-石炭系细碎屑岩建造之内,形成层控砂岩型铜矿床;第三类分布在克孜勒陶-库斯拉普大断裂东侧塔木-卡兰古成矿带,矿床产在拗拉槽内晚泥盆世—石炭系厚层的碳酸盐岩和细碎屑岩建造之内,形成一系列层控碳酸盐岩型铅-锌-铜矿床,如卡兰古、塔木中型铅-锌矿床,卡拉牙斯卡克、乌苏里克小型铅-锌矿床,铁克列克小型铅-铜矿床,阿尔巴列克小型铜-铅矿床和铁矿床,以及一系列矿化点(图1-32)。该时期是西昆仑金属成矿省最重要的金属成矿幕之一。
中、新生代西昆仑造山带进入陆内挤压造陆构造环境。伴随着造山带强烈的挤压、褶皱、抬升、走滑及推覆等构造活动,以及偏碱性岩浆侵入活动,形成了一系列与韧性剪切构造和碱性岩浆热液活动有关的金矿床类型,例如木吉构造蚀变岩型金矿床,阿然保泰碱性岩浆热液型金矿化等。另外,伴随中-新生代造山期的中酸性岩浆侵入活动,也形成了一系列的岩浆热液型多金属矿床,以及伟晶岩型锂铍(铌、钽)矿床等,如大红柳滩中型伟晶岩型锂-铍矿床。