新疆鄯善縣尖山三礦北段鐵礦床地質(zhì)特征及成因分析

黃莉莉

(新疆正捷礦業(yè)技術(shù)咨詢(xún)有限公司烏魯木齊830000)

新疆鄯善縣尖山三礦北段鐵礦床地質(zhì)特征及成因分析

黃莉莉

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新疆鄯善縣尖山三礦北段鐵礦位于鄯善縣西南195°方向直線(xiàn)距離108km，屬新疆維吾爾自治區(qū)吐魯番地區(qū)鄯善縣管轄，尖山三礦北段的礦石工業(yè)類(lèi)型為煉鐵用鐵礦石，礦床開(kāi)采技術(shù)條件較好。本文將對(duì)其地質(zhì)特征及成因進(jìn)行分析探討。

尖山三礦鐵礦地質(zhì)特征礦床成因

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)所在區(qū)域構(gòu)造單元塔里木板塊（Ⅰ）、塔里木北緣活動(dòng)區(qū)（Ⅱ）、南天山早古生代弧后盆地帶（Ⅲ）。

區(qū)內(nèi)地層出露較簡(jiǎn)單（圖1），除第四系及少量石炭系外，主要是泥盆系地層。

圖1 新疆鄯善縣尖山三礦北段鐵礦一帶區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)圖

區(qū)域內(nèi)褶皺主要構(gòu)造有阿奇山背斜，多頭山復(fù)背斜、尖山背斜等。背斜走向?yàn)楸蔽飨蚧蛘呓鼥|西向。

區(qū)域上大的斷裂構(gòu)造有烏勇布拉克斷裂（F4），走向總體為北西向和近東西向，是區(qū)域構(gòu)造骨架，其次發(fā)育一些北東向小斷裂，與北西向斷裂或者近東西向斷裂斜交。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層為下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組（D1a）碳酸鹽巖沉積。巖石主要為大理巖和白云巖，在白云巖和大理巖的接觸帶以及靠近白云巖一側(cè)，鐵礦或鐵化白云巖發(fā)育。地表地層產(chǎn)狀0°～40°∠52°～84°，深部部分地層傾向南西，180°～210°∠55°～70°。

白云巖：褐灰色、灰白色，塊狀構(gòu)造，中粒變晶結(jié)構(gòu)，白云石占90%～95%。另有少量的方解石及少許的石英、云母、褐鐵礦等。大理巖：白色、塊狀、層狀，中粒花崗變晶結(jié)構(gòu)，以方解石（99%）為主，次有少許白云石、褐鐵礦、石英等。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)處于尖山背斜西部及轉(zhuǎn)折端附近。背斜北東翼地表產(chǎn)狀10°～20°∠26°～45°，地表產(chǎn)狀較緩，深部逐漸變陡。南西翼地層產(chǎn)狀340°∠67°～70°。背斜總體走向?yàn)?10°～130°，向南東傾伏，地層傾向隨褶皺各處有明顯變化，次一級(jí)褶曲較為發(fā)育。

斷層構(gòu)造不發(fā)育，但白云巖及大理巖中節(jié)理裂隙較為發(fā)育。

2.3 礦化特征

鐵礦體主要產(chǎn)于下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組地層（D1a）中部白云巖和大理巖接觸部和白云巖中，呈透鏡體，不規(guī)則透鏡狀、脈狀等。

礦區(qū)范圍主要有302、303、311、312四個(gè)褐鐵礦礦體。

303號(hào)礦體在2006年以前就開(kāi)采完畢，但2006年生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告未對(duì)該礦體采空區(qū)進(jìn)行核實(shí)，311、312號(hào)礦體在2006～2009年期間已開(kāi)采完畢，2009年資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告對(duì)2006年至2009年開(kāi)采的311、312號(hào)及302號(hào)礦體進(jìn)行了資源儲(chǔ)量核實(shí)。2009年以來(lái)礦山開(kāi)采的礦體為302號(hào)礦體。

3 礦床特征

3.1 礦體地質(zhì)

（1）302號(hào)礦體

分布于礦區(qū)中部，位于7線(xiàn)至8線(xiàn)之間，礦體水平長(zhǎng)度133m，控制斜深237m，垂深225m，總體呈透鏡狀。礦體走向120°～128°，875中段以上，傾向北東（16°～43°），傾角61°～75°；875中段以下，傾向南西（204°～224°），傾角66°～76°。

礦體真厚度3.36～13.82m，平均真厚度7.80m，厚度變化系數(shù)42.89%；TFe品位(35.66～56.78)×10-2，平均品位45.10×10-2，品位變化系數(shù)為15.87%。

該礦體934中段以上為2009年1月以前形成的采空區(qū)，934至875中段之間是2009年1月以來(lái)開(kāi)采形成的新采空區(qū)。

875中段以下未開(kāi)采，為保有礦段。礦體控制垂深標(biāo)高為765～990m。

（2）保有礦段特征

探礦工程有875中段CM3、CM0、CM2、CM4、CM6；830中段CM3、CM1、CM0、CM2、CM4、CM6；785中段CM7、CM7、CM0、CM4、CM8。

保有礦段礦體總長(zhǎng)度114m，呈透鏡狀，產(chǎn)狀210°～228°∠66°～76°。

礦體真厚度3.61～13.82m，平均真厚度8.62m，厚度變化系數(shù)為38.58%。

TFe品位（38.49～50.80）×10-2，平均品位44.76× 10-2，品位變化系數(shù)為18.78%。

（3）采空區(qū)特征

新采空區(qū)礦體總長(zhǎng)度107m，呈透鏡狀，產(chǎn)狀28°～32°∠71°～75°。礦體真厚度3.36～11.98m，平均真厚度7.96m，厚度變化系數(shù)為43.69%。

TFe品位（43.49～48.07）×10-2，平均品位46.01× 10-2，品位變化系數(shù)12.95%。

3.2 礦石礦物成分

金屬礦物組分主要是針鐵礦，其次為纖鐵礦，少量為鏡鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、軟錳礦，孔雀石；非金屬礦物為方解石、石英。

礦物含量：針鐵礦（0～90%）、纖鐵礦（0～60%），二者平均總含量為86%，含量變化55～98%。鏡鐵礦1%～5%，個(gè)別達(dá)16%。磁鐵礦l%～2%，磁黃鐵礦、軟錳礦、孔雀石個(gè)別可見(jiàn)。

非金屬礦物方解石和石英總含量2%～45%。

3.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石呈褐黑色，新鮮面為赤褐色、褐色、黃褐色。礦石呈膠狀集合體，主要為交代結(jié)構(gòu)，針鐵礦、纖鐵礦呈纖維狀、針狀、放射狀結(jié)構(gòu)。

礦石主要呈塊狀構(gòu)造，其次為浸染狀和條帶狀構(gòu)造。

3.4 礦石化學(xué)成分

1965年、2006年及2009年本礦區(qū)的共提交過(guò)三個(gè)地質(zhì)報(bào)告，對(duì)該礦區(qū)的礦石中的有用有害組分及物相均進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)評(píng)價(jià)。前人資料顯示，本礦區(qū)礦石中除鐵外其他組分含量較低，礦石為褐鐵礦礦石。為了驗(yàn)證前人的結(jié)論,本次核實(shí)工作又重新取樣，共采集多元素分析樣品2件，物相分析樣品1件。

礦床礦石全鐵（TFe）平均品位45.10%。

采集302號(hào)礦體的礦石進(jìn)行氧化物化學(xué)分析。分析結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 礦石氧化物分析結(jié)果表

由表1可知，礦石中鐵氧化物平均含量達(dá)到84.00%，其次SiO2為4.22%，CaO為2.45%，Al2O3為0.54%。其它如MgO、P2O5、MnO、TiO2、K2O等含量均較少。礦石多元素結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 礦石多元素分析結(jié)果表

由表2可知，礦石除鐵含量較高外，其余元素均含量較低。主要有害元素S、P含量均較低。

4 礦床成因

礦區(qū)東部4.5km處有華力西期侵入的黑云母花崗巖體出露，在該巖體的西北部與圍巖接觸帶生成矽卡巖型磁鐵礦。此巖體四周有尖山第一、二礦區(qū)及第五礦點(diǎn)為磁鐵礦礦體，梧桐溝礦區(qū)及第四礦點(diǎn)的菱鐵礦礦體及梧桐溝礦區(qū)南鏡鐵礦礦體，圍繞花崗巖體大致呈一半環(huán)帶分布。分析認(rèn)為，華力西花崗巖巖漿沿尖山背斜侵入，含礦溶液沿礦區(qū)北部大斷裂進(jìn)行，礦液又沿節(jié)理裂隙繼續(xù)運(yùn)行到化學(xué)性活潑的大理巖及白云巖中，在溫度和壓力合適時(shí)交代大理巖和白云巖形成菱鐵礦，隨后菱鐵礦經(jīng)氧化而成的褐鐵礦礦床。

參考資料

[1]張良臣,劉德權(quán),唐延齡,等.新疆的寶藏.烏魯木齊:新疆人民出版社，1990.

[2]劉德權(quán),唐延齡,周汝洪.中國(guó)新疆礦床成礦系列.北京:地質(zhì)出版社，1996.

[3]潘維良，劉春涌，景寶盛.新疆維寶鉛鋅礦床地質(zhì)特征及成因[J].新疆有色金屬.2005，S1.

[4]汪來(lái)群.趙祖應(yīng).新疆土根曼蘇銅礦地質(zhì)特征及遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)[J].資源環(huán)境與工程.2009，03.

收稿：2015-04-08

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.05.015