庫浪那古巖群鐵礦找礦潛力淺析
——以西昆侖大同鄉(xiāng)一帶為例

李健強(qiáng)，任廣利，高婷，楊敏，易歡，楊軍錄

(中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心，陜西 西安 710054)

庫浪那古巖群鐵礦找礦潛力淺析
——以西昆侖大同鄉(xiāng)一帶為例

李健強(qiáng)，任廣利，高婷，楊敏，易歡，楊軍錄

(中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心，陜西 西安 710054)

在對西昆侖塔什庫爾干鐵礦遠(yuǎn)景區(qū)東南的大同鄉(xiāng)一帶的遙感異常查證中，在古元古界庫浪那古巖群(Pt1K)中發(fā)現(xiàn)2條磁鐵礦帶，該磁鐵礦帶呈條帶狀、透鏡狀賦存于庫浪那古巖群紋層狀磁鐵石英夾云母石英片巖、大理巖地層中，為首次證實(shí)在庫浪那古巖群有較富條帶狀磁鐵礦層存在。通過對該地區(qū)庫浪拉古巖群的原巖恢復(fù)及地層古地理環(huán)境、原巖建造、成控礦環(huán)境等成礦地質(zhì)背景分析，認(rèn)為庫浪那古巖群具備尋找沉積變質(zhì)型鐵礦潛力。在對大同南庫浪那古巖群磁鐵礦帶高分遙感剖析的基礎(chǔ)上，結(jié)合地物化資料，對大同鄉(xiāng)以南地區(qū)庫浪那古巖群的鐵礦找礦遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行了探討，提出了大同鄉(xiāng)南、布倫木沙鄉(xiāng)東南2處磁鐵礦找礦有利區(qū)，為下一步找礦提供方向。

庫浪那古巖群；條帶狀含鐵建造；磁鐵礦；沉積變質(zhì)型；西昆侖；大同鄉(xiāng)

古元古界庫浪那古巖群(Pt1K)由新疆十三大隊(duì)七中隊(duì)(1957)命名的“庫浪那古群”演變而來，大致呈北西向長帶狀展布于柯崗斷裂與大同巖體之間。該群為一套中-深成相區(qū)域變質(zhì)巖，變質(zhì)程度達(dá)高綠片巖相-高角閃巖相，部分疊加接觸變質(zhì)。其巖石組合特征及變質(zhì)程度與塔南赫羅斯坦巖群和喀拉昆侖布倫闊勒巖群比較相似(李榮社等，2008)。

以往的工作中，在庫浪那古巖群大理巖地層中曾發(fā)現(xiàn)接觸交代型、熱液脈型玉石礦；在其與二長花崗巖的接觸帶發(fā)現(xiàn)熱液型鉬礦(劉建平等，2010)；但還沒有關(guān)于富磁鐵礦的報(bào)道。僅在1∶25萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告實(shí)測地質(zhì)剖面中，記載庫浪那古巖群有紋層狀磁鐵石英巖發(fā)育(塔縣庫如克欄桿南，厚約295.8 m；葉城縣蘇提蓋希，厚約6.6 m)(河南省地質(zhì)調(diào)查院，2004)，但未做更詳細(xì)闡述。筆者等2010～2011年在對庫浪那古群進(jìn)行遙感異常檢查中，在大同南亦發(fā)現(xiàn)了一層條帶狀磁鐵石英巖，并找到2處較富磁鐵礦層。筆者擬在高分遙感剖析的基礎(chǔ)上，從地層古地理環(huán)境原巖建造、成控礦環(huán)境與遙感異常特征出發(fā)，結(jié)合磁鐵礦層地質(zhì)特征，對西昆侖大同鄉(xiāng)一帶的富磁鐵礦的成因來源、空間展布進(jìn)行探討，為下一步找礦方向提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)

庫浪那古巖群隸屬于西昆侖地層分區(qū)，廣泛分布于昆北巖漿弧帶的恰爾隆鄉(xiāng)、布倫木沙鄉(xiāng)、大同鄉(xiāng)、西合休鄉(xiāng)等地，尤以大同南、庫浪那地古河流域、庫地北、塞圖拉北出露較好，大致呈長條狀展布，在大同巖體南側(cè)以及巖體內(nèi)部則呈不規(guī)則狀出露。該研究區(qū)為大同—布倫木沙一帶，柯剛斷裂帶與康西瓦斷裂帶之間的區(qū)域。構(gòu)造上屬于昆侖造山帶的昆北巖漿弧帶，地層分布受北西向斷裂帶控制明顯，與其他地層之間多為斷層接觸(圖1)。內(nèi)部褶皺、斷裂等發(fā)育，構(gòu)造變形、片理化、劈理化和變質(zhì)作用均很強(qiáng)烈。

庫浪那古巖群總體包括2套巖性組合，下部巖段巖性復(fù)雜，以各種結(jié)晶片巖(白云母片巖、黑云石英片巖、二云片巖、二云石英片巖、斜長角閃片巖等)、石英巖為主，其次為大理巖、片麻巖類(黑云斜長片麻巖、黑云透輝斜長片麻巖、黑云陽起斜長片麻巖)等，夾少量變火山巖層；上部巖段巖性相對簡單，主要為為大理巖，滑石、透閃石蝕變強(qiáng)烈。該群在區(qū)域上巖石組合特征基本一致，由北東向南西大理巖逐漸增多，厚度變化較大，大同一帶厚4 872 m，庫浪那古河流域厚3 375 m，庫地一帶厚3 025～3 669 m，賽圖拉地區(qū)厚2 990 m。上述地區(qū)該套地層巖性組合，變質(zhì)、變形特征吻合性較好，具很好的可對比性。

在大同一帶，庫浪那古巖群主要為結(jié)晶片巖，巖性以深灰-灰黑色黑云石英片巖、灰色二云石英片巖、灰白-灰黑色石英巖、紋層狀磁鐵石英巖、白色大理巖為主，局部發(fā)育灰綠色斜長角閃片巖。紋層狀磁鐵石英巖紋層明顯，手標(biāo)本尺度的褶(揉)皺強(qiáng)烈。

庫浪那古巖群與周緣地層多呈斷層接觸或被巖體吞噬，未見直接正常接觸。侵入庫浪那古巖群的大同西巖體鋯石U-Pb同位素年齡為(480.43±5)Ma，新—藏公路128 km巖體鋯石U-Pb同位素年齡為495 Ma，角閃石K-Ar年齡為527.6 Ma。何世平等在新疆葉城縣庫地北該巖群變(枕狀)玄武巖中獲得的鋯石LA-ICP-MS年齡為(2025±13)Ma。據(jù)此，其時(shí)代宜置于古元古代(李榮社等，2008；何世平等，2010)。

通過原巖恢復(fù)，變粒巖、片麻巖類原巖為石英砂巖、長石砂巖、雜砂巖等碎屑巖類；片巖類原巖為泥巖或粉砂質(zhì)泥巖；大理巖原巖為灰?guī)r，斜長角閃巖原巖為玄武巖，原巖為一套碎屑巖-碳酸鹽巖夾基性火山巖建造。

2 鐵礦地質(zhì)特征

2.1 磁鐵礦層產(chǎn)出特征

大同磁鐵礦在大同鄉(xiāng)政府南約1.5 km處，共發(fā)現(xiàn)2處磁鐵礦層露頭，即大同南磁鐵礦化體(坐標(biāo)：N37°39′17″，E76°09′24″)和依里發(fā)磁鐵礦化體(坐標(biāo)：N37°38′25″，E76°10′07″)。礦化體圍巖為灰色-灰黑色云母石英片巖夾大理巖，地層走向較為穩(wěn)定，產(chǎn)狀40°∠70°。在石英巖夾云母石英片巖地層靠近大理巖的部位，發(fā)育紋層狀磁鐵石英巖及磁鐵礦層。紋層狀磁鐵石英巖厚度約300 m，磁鐵礦體最寬大為100 cm，一般為10～20 cm，單層或多層產(chǎn)出。局部地段磁鐵礦呈透鏡狀、扁豆?fàn)?、囊狀產(chǎn)出。含礦層內(nèi)礦化不連續(xù)，夾有數(shù)層厚不等的含鐵石英巖，其中上部礦化較強(qiáng)，厚度大，沿走向、傾向均較穩(wěn)定，礦體連續(xù)性好。

1.前寒武系；2.古生代；3.中生代；4.元古代花崗巖類；5.加里東期花崗巖類；6.華力西期花崗巖；7.燕山期花崗巖類；8.下地拉夫群；9.石炭系未分；10.中石炭系；11.奧陶—志留系未分；12.瑪列茲肯群；13.桑株塔格群；14.庫浪那古巖群；15.布倫闊勒巖群；16.赫羅斯坦巖群；17.石英正長巖；18.石英二長閃長巖；19.英云閃長巖；20.二長花崗巖；21.花崗閃長巖；22.石英閃長巖； 23.石英二長巖；24.超基性巖；25.斷層；26.地質(zhì)界線；27.河流；28.鄉(xiāng)鎮(zhèn)；F1.康西瓦斷裂帶；F2.柯剛斷裂帶；F3.庫斯拉甫斷裂帶圖1 大同一帶地質(zhì)礦產(chǎn)略圖(據(jù)劉建平，1∶25萬區(qū)調(diào)資料，修改)Fig.1 Geological sketchin Datong area

礦體受地層層位控制，頂、底板巖性為石英巖、含鐵石英巖、云母石英片巖，共發(fā)現(xiàn)2個(gè)礦體。礦體與圍巖產(chǎn)狀一致，界線基本清楚，礦體的厚度變化較大，地表及淺部較薄，深部較厚；中間較厚，兩端變薄。通過沿地層走向追溯，發(fā)現(xiàn)紋層狀磁鐵石英巖向北、向南逐漸變薄直至尖滅。

鐵礦層新鮮面具有條帶狀構(gòu)造，淺色條帶寬1～5 mm，主要由石英組成；深色條帶寬窄不一，同一深色條帶，寬度變化較大，范圍多為2～50 mm，由磁鐵礦和其他深色礦物組成。

磁鐵礦層總體呈較連續(xù)的帶狀，其內(nèi)部的淺色條帶與深色條帶相互穿插且厚度變化大，可能反映當(dāng)時(shí)較為動蕩的沉積環(huán)境。

在worldview-2高分影像上(B532真彩色合成)，磁鐵礦層整體為淺灰色，紋理清楚，延紋理方向(北西向)可看到明顯的深色、白色及棕褐色條帶，北西向平行斷層發(fā)育。通過遙感解譯，認(rèn)為該區(qū)為石英片巖+大理巖的巖性組合單元，處于區(qū)域韌脆性剪切破碎帶內(nèi)，剪切帶南側(cè)有巖體出露。

解譯及野外查證發(fā)現(xiàn)，大同南一帶在構(gòu)造上表現(xiàn)為北西向脆韌性剪切帶，淺表巖石節(jié)理發(fā)育，破碎蝕變強(qiáng)烈，深部巖石大部分已糜棱巖化，侵入巖中暗色礦物經(jīng)剪切拉伸，呈定向排列，局部已成為長英質(zhì)糜棱巖，有后期花崗巖侵入脈。巖脈蝕變發(fā)育，表明后期熱液活動較強(qiáng)烈(圖2)。

a.不規(guī)則帶狀、紋層狀磁鐵礦體(依里發(fā)磁鐵礦化點(diǎn))；b.帶狀磁鐵(依里發(fā)磁鐵礦化點(diǎn))；c.大同南磁鐵礦體與云母使用片巖接觸關(guān)系；d.大同南磁鐵礦化點(diǎn)信手剖面；Mt.磁鐵礦；ibr.磁鐵石英巖；qs.石英片巖；1.石英二長閃長巖；2.石英 巖；3.石英片巖；4.黑云片巖；5.大理巖；6.磁鐵礦體；7.樣品編號圖2 大同磁鐵礦層及其信手剖面圖Fig.2 Magnetite ore belt and its Geological section in Datong area

2.2 礦石礦物成分及礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征

對依里發(fā)磁鐵礦化點(diǎn)及大同南磁鐵礦化點(diǎn)分別采集撿塊樣XKY035、XKY037，送樣分析，根據(jù)測試分析結(jié)果，礦石中主要有用組分為Fe，呈獨(dú)立礦物磁鐵礦在礦石中存在。其中樣品XKY035的TFe=18.17%，樣品XKY037的TFe=17.73%。

礦石礦物成分：礦石礦物主要為磁鐵礦、少量磁赤鐵礦；脈石礦物主要為石英，少量斜長石、云母、角閃石、透輝石、透閃石、方解石、綠泥石和黃鐵礦等。

礦石結(jié)構(gòu)：磁鐵礦以他形-半自形粒狀為主，少量呈粒狀變晶結(jié)構(gòu)、半自形粒狀、他形粒狀變晶結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造：礦石構(gòu)造為主要為條帶狀(或紋層狀)、致密塊狀，局部呈浸染狀和脈狀等。含鐵礦物和石英黑白相間，具明顯條帶狀、條紋狀、細(xì)紋狀構(gòu)造特征，形成條帶狀鐵建造(BIF)。其中，致密塊狀富礦石主要產(chǎn)于硅質(zhì)成分較高的地層中，說明磁鐵礦主要富集與從泥質(zhì)巖向砂巖漸變帶中。這種礦石構(gòu)造及富集特征與塔什庫爾干“帕米爾式鐵礦”類似，表現(xiàn)出受沉積環(huán)境變化的海相沉積型礦床特征(燕長海等，2012)。

圍巖蝕變見矽卡巖化、綠泥石化、絹云母化、褐鐵礦化、黃鐵礦化。

2.3容礦硅鐵建造巖石化學(xué)特征

2.3.1 主元素特征

含礦建造巖石主要化學(xué)組分見表1。從巖石化學(xué)分析可以看出，容礦石英巖類SiO2含量變化為58.89%～70.65%，Al2O3含量變化為10.86%～16.77% ，TiO2含量變化為0.73%～0.95%，TFe含量變化為6.07%～7.23%，MgO含量變化為2.14%～3.75%，Na2O含量變化為0.2%～1.45%，K2O含量變化為1.66%～4.47%。

其巖石化學(xué)成分與頁巖平均化學(xué)成分(魏克曼，1954)相當(dāng)。尼格里巖石化學(xué)值qz=55.47～184.56，硅過飽和；t>0，屬鋁過飽和系列。在Si-t圖解(圖3)中落入富鋁巖系與長英質(zhì)巖系。磁鐵石英巖及礦石SiO2含量為88.6%，Al2O3含量為4.20%，TiO2含量為0.24%，Si=1 523.99，qz=1 334，表明巖石極富SiO2；t=13.99，屬鋁過飽和系列富硅巖系。

表1 庫浪那古巖群(Pt1K)硅鐵建造及其周緣地層常量元素含量表(%)Tab.1 The content of Major elements(%) of Banded iron formations and its surrounding strata of Kulangnagu rock group(Pt1K)(%)

注：資料來源：1∶25萬塔什庫爾干塔吉克自治縣幅區(qū)域地質(zhì)報(bào)告，2004。

圖3 庫浪那古巖群硅鐵建造及其周緣地層Si-t圖解 (投點(diǎn)編號為表1樣品序號)Fig.3 Si-t diagram of banded iron formations and its surrounding strata of Kulangnagu rock group(Pt1K)

2.3.2 微量元素特征

石英片巖類的微量元素(表2)與泰勒(Taylor，1964)地殼元素豐度相比，Rb、Zr、Nb、Sc、V、Co、Ga較為接近，Sr、Ta、Ni、Mo貧乏，其他元素富集。與涂和魏(Turekian et al，1961)頁巖中微量元素平均含量大體相當(dāng)?？梢妿炖四枪艓r群片巖中微量元素含量大體上與泥質(zhì)巖石較為接近。

斜長角閃片巖中微量元素與泰勒的地殼元素豐度相比，Sc、V、Cr、Co、W、Sn富集，Rb、Ba、Ga、Se較為接近，其他元素明顯貧乏。與涂和魏玄武巖微量元素平均含量相比，Ba、Hf、Sc、Ga、Se較接近，Rb、Cr、W、Sn、Be富集，其他元素均貧乏。

大理巖中微量元素與泰勒的地殼元素豐度相比，僅W較為接近，其他元素均貧乏。與涂和魏的碳酸鹽巖微量元素平均含量相比，Rb、Sr、Ni、Se偏低，Ba、Nb、Ta、Co、W、Sn較高，其他元素較為接近。

表2 庫浪那古巖群(Pt1K)硅鐵建造及其及其周緣地層微量元素含量表(10-6)Tab.2 The content of trace elements(10-6) of Banded iron formations and its surrounding strata of Kulangnagu rock group(Pt1K)

注：資料來源：1∶25萬塔什庫爾干塔吉克自治縣幅區(qū)域地質(zhì)報(bào)告，2004。

表3 庫浪那古巖群(Pt1K)硅鐵建造及其及其周緣地層稀土元素含量(10-6)及有關(guān)參數(shù)表Tab.3 The content of rare earth elements(10-6) of Banded iron formations and its surrounding strata of Kulangnagu rock group(Pt1K)

注：資料來源：1∶25萬塔什庫爾干塔吉克自治縣幅區(qū)域地質(zhì)報(bào)告，2004。

2.3.3 稀土元素特征

石英片巖類稀土總量ΣREE=171.97×10-6～260.3×10-6，輕重稀土值ΣCe/ΣY =7.32～8.32，輕稀土富集而重稀土虧損；δEu=0.61～0.77，顯示弱負(fù)Eu異常；Eu/Sm=0.17～0.22，與沉積巖Eu/Sm值0.2(趙振華，1974)接近；分餾程度(La/Yb)N為6.81～7.09。稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式(圖4)顯示輕稀土富集，曲線右傾略陡，重稀土較為平坦的形態(tài)。

石英巖稀土總量較低，ΣREE=36×10-6，輕重稀土值ΣCe/ΣY =5.02，輕稀土富集而重稀土虧損；δEu=0.68，弱負(fù)Eu異常；Eu/Sm=0.2，與沉積巖Eu/Sm值0.2(趙振華，1974)一致；分餾程度(La/Yb)N為4.07。稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式(圖4)顯示輕稀土富集，曲線右傾略陡，重稀土曲線近水平。

斜長角閃片巖稀土總量ΣREE=102.9×10-6，輕重稀土值ΣCe/ΣY =3.22，輕稀土富集而重稀土虧損；δEu=1.13，顯示為弱Eu正異常；Eu/Sm=0.36，稍低于大洋拉斑玄武巖Eu/Sm值0.44(趙振華，1974)；分餾程度(La/Yb)N為2.19。稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式(圖4)曲線近水平略向右緩傾斜，與大洋拉斑玄武巖稀土元素配分模式相同。

大理巖稀土總量低，ΣREE=8.14×10-6，輕重稀土值ΣCe/ΣY =6.79，輕稀土富集而重稀土虧損；δEu=0.84，為弱Eu負(fù)異常；Eu/Sm=0.24，與趙振華(1974)的Eu/Sm值0.2接近；分餾程度(La/Yb)N為2.19。稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式(圖4)為曲線近水平略向右緩傾的寬緩波狀形態(tài)。

綜上認(rèn)為，庫浪那古巖群硅鐵建造及其周緣地層的原巖應(yīng)為一套碎屑巖(主要為泥質(zhì)雜砂巖)-碳酸鹽巖夾基性火山巖建造。大同磁鐵礦順層產(chǎn)于庫浪那古巖群中條帶狀含鐵石英巖段，頂板主要為云母石英片巖、大理巖、斜長角閃片巖，底板主要為云母石英片巖、云母片巖，具同生沉積成礦特征，形成于較弱中基性火山噴發(fā)海盆環(huán)境。

1.二云石英片巖；2.黑云石英片巖；3.磁鐵石英巖；4.斜長角閃 片巖；5.含滑石大理巖圖4 庫浪庫古巖群硅鐵建造及其 周緣地層稀土元素分配模式圖Fig. 4 The distribution patterns of rare earth elements of Banded iron formations and its surrounding strata of Kulangnagu rock group(Pt1K)

后期受一定區(qū)域變質(zhì)作用疊加改造，鐵礦床形成經(jīng)歷了原始鐵質(zhì)沉積和后期變質(zhì)改造作用，形成磁鐵礦。而磁鐵礦體又受到后期(加里東期)巖體侵入活動影響，發(fā)生熱液改造作用。后期熱液活動形成的黃鐵礦、黃銅礦，呈星點(diǎn)狀分布，形成較好的圍巖蝕變。

3 遙感異常特征

大同磁鐵礦區(qū)在高分辨率遙感影像——worldview-2 B532真彩色圖像上，整體為淺灰色，紋理清楚，延紋理方向(北西向)可看到明顯的深色、白色及棕褐色相間條帶。區(qū)內(nèi)北西向平行節(jié)理裂隙發(fā)育，表明區(qū)內(nèi)曾經(jīng)歷脆韌性剪切構(gòu)造活動。其南側(cè)有北西向展布的加里東期巖體出露，巖體與地層呈斷層接觸(窮蘇魯格正斷層)。

利用ETM中分多光譜數(shù)據(jù)，采用主成分分析法提取遙感異常，受影像分辨率及地表風(fēng)積物覆蓋影響，區(qū)內(nèi)僅有較弱羥基異常顯示，實(shí)地查證羥基異常主要由地層中的大理巖帶引起。而利于WorldView-2高分多光譜數(shù)據(jù)，采取比值法(B5/B2)提取異鐵氧化物異常后，結(jié)果顯示區(qū)內(nèi)存在明顯的Fe氧化物異常(圖5)。

新發(fā)現(xiàn)的2處磁鐵礦帶均有強(qiáng)Fe氧化物異常發(fā)育，顯示高分Fe鐵氧化物異常與磁鐵礦帶有較好的吻合度。

從大同地區(qū)的Fe氧化物異常圖來看，F(xiàn)e氧化物異常呈北西向沿?cái)鄬幼呦驇钫共?，從北向南可?條Fe氧化物異常，寬數(shù)米至數(shù)十米，延伸數(shù)百米至數(shù)千米。野外查證顯示，F(xiàn)e氧化物異常帶主要由條帶狀磁鐵石英巖引起。

1.弱鐵染異常，2.強(qiáng)鐵染異常圖5 大同南地區(qū)Worldview-2影像及高分鐵染異常圖Fig. 5 worldview-2 image and its high resolution ferric contamination anomaly in sourth Datong area

4 物化探異常特征

4.1 航磁異常特征

研究區(qū)航磁工作程度較低，根據(jù)西昆侖地區(qū)1∶50萬航磁異常數(shù)據(jù)，大同地區(qū)庫浪那古巖群發(fā)育地區(qū)存在弱航磁異常。在航磁ΔT化極等值線平面圖上(圖6 a)，可見3條平行狀展布的航磁異常帶，航磁異常帶從北向南呈東西向展布，其中，大同南航磁異常帶連續(xù)性較好，向東南在玉薩斯附近與西合休北強(qiáng)航磁異常帶相連。研究區(qū)內(nèi)的航磁異?；旧习l(fā)育于庫浪那古巖群中，且與云母石英片巖、石英巖、大理巖地層走向一致。通過對大同南、大同開發(fā)區(qū)等地實(shí)地查證，航磁異常與條帶狀硅鐵建造有較好的對應(yīng)關(guān)系。據(jù)此推測研究區(qū)庫浪那古巖群中的其余2條磁異常帶也應(yīng)是庫浪那古巖群中強(qiáng)磁性礦物引起。

在航磁異常帶中，局部地段出現(xiàn)小面積的強(qiáng)航磁異常，則可能是磁鐵礦富集部位。例如，在大同南部出現(xiàn)的強(qiáng)磁異常區(qū)域，發(fā)現(xiàn)了2處條帶狀磁鐵礦層。

4.2 化探異常特征

研究區(qū)化探工作程度亦不高，根據(jù)現(xiàn)有的1∶50萬單元素化探異常資料(圖6 b)，研究區(qū)內(nèi)Fe元素異常相對較弱，分布面積小，主要分布在大同南部以及皮勒西北，呈大致帶狀展布。

大同南部鐵元素異常區(qū)帶呈中部向南突出的北西—南東向帶狀展布特征。本次發(fā)現(xiàn)的磁鐵礦層即位于該異常區(qū)帶最北端的鐵元素異常中帶內(nèi)。

5 成礦潛力分析

全球鐵礦石的主要來源于前寒武紀(jì)，特別是早前寒武紀(jì)的條帶狀硅鐵建造(BIF)，BIF型鐵礦床也是中國最重要的鐵礦床類型，占全國總查明資源儲量55.2%。BIF型鐵礦床在古太古宙、中太古宙、新太古宙、古元古代和新元古代均有產(chǎn)出，但主要在新太古宙—古元古代。其形成與海底熱液噴流作用關(guān)系密切(沈保豐，2012)。在西昆侖地區(qū)，自北向南在古元古界布倫闊勒群、長城紀(jì)賽圖拉巖群均能見到一套含磁鐵礦層。而塔什庫爾干地區(qū)鐵礦找礦進(jìn)展主要得益于近年來古元古界布倫闊勒巖群的條帶狀硅鐵建造的發(fā)現(xiàn)。目前，已發(fā)現(xiàn)了多個(gè)大中型磁鐵礦床，截至2013年初控制資源量達(dá)10×108t，是西昆侖地區(qū)近年來重大找礦突破之一(陳登輝等，2013)。

前已述及，古元古界庫浪那古巖群的巖石組合特征及變質(zhì)程度和古元古界布倫闊勒巖群、長城系賽圖拉巖群比較相似(李榮社等，2008)。其均為塔什庫爾干地區(qū)主要的前寒武變質(zhì)基底地層，雖分屬于康西瓦結(jié)合帶兩側(cè)不同的地層分區(qū)，但從巖石組合和沉積建造綜合分析來看，其均形成于海相沉積，都曾經(jīng)歷了一系列的火山噴發(fā)沉積作用，形成了(中)基性火山巖建造-碎屑巖建造-碳酸鹽巖建造組合。因此，庫浪那古巖群中條帶狀硅鐵建造(BIF)及其富磁鐵礦層的發(fā)現(xiàn)證明其具備磁鐵礦成礦條件，具有重要的找礦指示意義。

從西昆侖西段航磁異常及化探異常分布特征來看，大同地區(qū)庫浪那古巖群地層中的航磁異常、化探異常雖然相對較弱，但展布形態(tài)與贊坎—老并一帶布倫闊勒巖群的航磁異常特征有一定的相似性，均呈現(xiàn)出北西—南東向的帶狀特征。另外，大同地區(qū)的航磁異常實(shí)際上與西合休東南(庫地—帕合甫一帶)航磁異常在一個(gè)異常帶上。在該帶的長城系賽圖拉巖群中(庫地及其東南部)已發(fā)現(xiàn)在多處磁鐵礦點(diǎn)，其賦礦圍巖主要為黑云母石英片巖、黑云母片巖，磁鐵礦層受后期巖漿熱液活動改造明顯，進(jìn)一步形成了鐵銅多金屬礦。大同地區(qū)的庫浪那古巖群與庫地一帶的賽圖拉巖群同處于昆侖(中央地塊)Fe-Cu-Pb-Zn-Mo-水晶-白云母-玉石-石棉礦帶(Pt;Pz2)(李文淵等，2012)，與庫地一帶的磁鐵礦具有相似的成礦地質(zhì)背景。

通過在大同地區(qū)的高分遙感解譯，認(rèn)為在庫如克欄桿南、大同南及布倫木沙地區(qū)發(fā)育有較穩(wěn)定條帶狀磁鐵石英巖地層，影像特征明顯，厚度在200～1 000 m，延伸長約10～25 km。從其巖性組合特征、成礦時(shí)代特征、沉積環(huán)境特征以及航磁、化探異常組合特征綜合分析來看，認(rèn)為在大同南、布倫木沙等地區(qū)具備較好的磁鐵礦找礦前景。通過在大同南地區(qū)的異常查證，已證實(shí)庫浪那古巖群存在磁鐵石英巖建造并發(fā)現(xiàn)最厚達(dá)1 m磁鐵礦層。由此推斷，庫浪那古巖群具備一定的磁鐵礦找礦潛力。

6 結(jié)論

(1)古元古界的庫浪那古巖群存在一套條帶狀硅鐵建造，磁鐵礦體原巖是以陸源碎屑為主的砂巖，形成于濱淺海相沉積環(huán)境，具較弱基性火山噴發(fā)沉積特征。在火山-沉積階段，海底火山活動將大量硅鐵物質(zhì)帶入水體中，并在海盆不同部位出現(xiàn)較為穩(wěn)定的鐵礦沉積作用；進(jìn)入?yún)^(qū)域變質(zhì)階段，含礦巖石發(fā)生高綠片巖相至低角閃巖相為主的變質(zhì)作用，使鐵礦進(jìn)一步富集；后期巖漿熱液活動階段，巖體侵入使磁鐵礦層再次富集和韌脆性變形改造，形成具一定規(guī)模的磁鐵礦體。

(2)大同地區(qū)庫浪那古巖群磁鐵石英巖主要分布于庫如克欄桿南、大同南帕特美熱—阿肯奧夫、馬木臺日，以及布倫木沙鄉(xiāng)瓦爾果勒—貝勒迭等地，含鐵建造呈北西向展布，厚度大延伸穩(wěn)定，具備一定的找礦前景。

庫浪那古巖群條帶狀硅鐵建造的發(fā)現(xiàn)，為西昆侖地區(qū)的鐵礦找礦工作提供了新的找礦方向。本次研究工作僅在大同南開展了簡單的路線查證及取樣分析工作，對于該地區(qū)大面積分布的庫浪那古巖群而言猶如管中窺豹，難以較全面探討庫浪那古巖群的鐵礦找礦潛力，建議盡快開展大比例尺航空磁測或者化探掃面工作，提高地質(zhì)工作程度，進(jìn)一步評價(jià)大同地區(qū)庫浪那古巖群的磁鐵礦找礦潛力。

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Iron Deposit Prospecting Potential in the Kulangnagu Rock Group:a Case Study on the Datong Township of West Kunlun Area

LI Jianqiang1, REN Guangli1, GAO Ting1, YANG Min1, YI Huan1, YANG Junlu1

(Xi'an Center of Geological Survey, China Geological Survey, Xi'an 710054, Shaanxi, China)

By the remote sensing anomaly inspection，two magnetite ore belts were first found in the Palaeoproterozoic Kulangnagu rock group(Pt1K) at Datong township area, which located in the southeast of West Kunlu Taxkorgan iron deposit prospect area. Shaped like ribbon or lenticular, the magnetite belt was hosted in quartz schist of marble stratum. Based on the regional stratigraphic paleogeographic environment, primary rock formation, ore-controlling environment geological background analysis, it is considered that the Kulangnagu rock group has prospecting potential for metamorphosed sedimentary iron ore. Based on the analysis of high resolution remote sensing, combined with geochemical and geophysical data, we discussed the ore prospecting area and put forward two favorable magnetite prospecting areas, one at the south of Datong township area, the other at the southeast of Bulunmusha Township, which provides direction for the next step of prospecting.

Kulangnagu rock group; banded iron formation; magnetite; sedimentary metamorphic type; west KunLun； Datong Township

2015-03-30;

2015-04-30

中國地質(zhì)調(diào)查“西昆侖成礦帶礦產(chǎn)資源遙感地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目”(1212011120886)資助

李健強(qiáng)(1973-)，男，重慶墊江人，高級工程師，主要從事遙感地質(zhì)研究。E-mail：405739307@qq.com

P618.31

A

1009-6248(2015)03-0289-10