田孝光
(新疆地礦局第二地質(zhì)大隊,新疆喀什844002)
新疆塔什庫爾干縣孜尼古亞一帶鐵多金屬礦地質(zhì)特征與找礦前景分析
田孝光*
(新疆地礦局第二地質(zhì)大隊,新疆喀什844002)
概括了新疆塔什庫爾干縣孜尼古亞一帶鐵多金屬礦區(qū)地質(zhì)特征、礦體特征等成礦地質(zhì)條件,分析了礦區(qū)的礦床成因和找礦標(biāo)志,并與老并鐵礦進行比較,進而對礦區(qū)的找礦前景進行了初步分析。
地質(zhì)特征;礦床成因及找礦標(biāo)志;找礦前景;鐵礦
孜尼古亞一帶鐵多金屬礦位于新疆塔什庫爾干縣境內(nèi),于2011年開展了預(yù)查工作,利用了地質(zhì)填圖、磁法測量、探槽等地質(zhì)技術(shù)手段,取得了大量的地質(zhì)成果。根據(jù)這些地質(zhì)成果的綜合研究表明,該區(qū)成礦地質(zhì)條件好,找礦標(biāo)志明顯,找礦前景樂觀。
1.1地層
1.1.1古元古界布倫闊勒巖群(Pt1B)
礦區(qū)出露地層主要為布倫闊勒巖群(Pt1B),分布于礦區(qū)北部,約占礦區(qū)面積的三分之一,出露巖性主要為淺灰—灰綠色黑云斜長片麻巖、深灰色黑云角閃斜長片麻巖、黑云母石英片巖、二云母石英片巖等,局部夾碎裂狀透閃石大理巖、角閃巖以及磁鐵石英巖、磁鐵礦層、石膏層等,地層產(chǎn)狀一般為350°~55°∠25°~78°,局部較為紊亂。該區(qū)從南向北可劃分為5個巖性組合單元,其大致特征分別為:
Pt1B1:巖性主要以黑綠色黑云角閃斜長片麻巖為主,局部夾淺灰色黑云母斜長片麻巖。該套地層與贊坎巖體呈侵入接觸關(guān)系,Ⅴ號黃鐵礦化蝕變帶即位于其中。該套地層產(chǎn)狀紊亂,變化范圍一般為16°~208° ∠72°~78°。
Pt1B2:頂、底部以一套灰綠色黑云角閃斜長片麻巖為主,中部夾黑云斜長片麻巖、角閃片麻巖。Ⅲ號磁鐵礦化帶即產(chǎn)于其頂部。該套地層總體產(chǎn)狀較紊亂,變化范圍一般為19°~342°∠33°~67°。
Pt1B3:為一套淺灰色黑云斜長片麻巖夾少量黑云角閃斜長片麻巖,局部發(fā)育碎裂狀黃鐵礦化白云母石英片巖,Ⅱ號礦(化)體產(chǎn)于其中。產(chǎn)狀變化范圍一般為3°~49°∠35°~39°。
Pt1B4:為一套淺灰色二云母石英片巖,頂部為少量黑云斜長片麻巖、磁鐵礦化角閃斜長片麻巖,局部為石膏層、磁鐵礦體,為礦區(qū)的主要含礦巖系,發(fā)現(xiàn)的Ⅰ、Ⅳ號礦(化)體產(chǎn)于其中。產(chǎn)狀變化范圍一般為19°~42° ∠21°~44°。
Pt1B5:以一套淺灰色黑云斜長片麻巖為主。該套地層產(chǎn)狀紊亂,產(chǎn)狀變化范圍一般為16°~35°∠42°~53°。
1.1.2第四系洪沖積、殘坡積(Q4)
廣泛發(fā)育于贊格爾溝頂、卡爾巴吐魯齊溝以及孜尼古亞溝中。主要以現(xiàn)代洪沖積、殘坡積為主,少量冰磧積、風(fēng)成黃土層等,在區(qū)內(nèi)西南部山頂上還見有小面積常年積雪區(qū)(陰坡)。
1.2巖漿巖
巖漿巖大面積分布于礦區(qū)南部,約占礦區(qū)面積的三分之二,巖性以中—細?;◢忛W長巖、粗粒閃長巖、石英閃長巖以及少量基性巖(輝綠巖)、霏細巖為主,以中酸性侵入巖為主,隸屬于喜馬拉雅期贊坎巖體。
在巖體與地層的接觸帶上要注意尋找鉛、鋅、銀礦化(脈)體。
1.3構(gòu)造
次級斷裂構(gòu)造發(fā)育,在礦區(qū)主要表現(xiàn)為韌—脆性剪切特征,地表呈現(xiàn)黃褐色帶狀,巖石片理化較發(fā)育,局部見糜棱巖,巖石較破碎,局部黃鐵礦化、硫化發(fā)育。最明顯的斷裂為Ⅳ號礦帶南、北兩端,被斷層明顯切割,造成該區(qū)地層產(chǎn)狀有些紊亂,礦帶扭曲變形,脈巖發(fā)育,該區(qū)斷層具由北向南逆沖性質(zhì)。
1.4變質(zhì)作用
在漫長的地質(zhì)演化歷史中,礦區(qū)遭受過不同類型的變質(zhì)作用,主要為區(qū)域變質(zhì)作用和熱接觸變質(zhì)作用,以區(qū)域變質(zhì)作用為主。
礦區(qū)磁異常主要分布于礦區(qū)北部,呈單點或小規(guī)模的磁異常分布,且北側(cè)均不同程度伴生負磁異常。工區(qū)磁異??傮w跳躍劇烈,工區(qū)磁異常以-5536~6779nT異常呈現(xiàn),正異??傮w呈條帶狀分布,異常走向大致呈北西—南東向;正負異常伴隨的異常特征明顯,曲線波動較大,局部等值線密集,異常曲線尖陡,局部疊加了許多高的磁異常;根據(jù)工區(qū)的總體異常特征,以800nT圈定異常,本次圈定了4個高磁異常帶,即C1、C2、C3、C4。
2.1C1磁異常
C1異常位于礦區(qū)西北角,異常極大值達5378.4nT,該異常區(qū)異常北端未封閉延伸至工區(qū)外(為不引起糾紛,未對區(qū)外進行追蹤),異常形狀多呈似圓形狀;從平剖圖上看,該異常中可見有多個獨立異常,推測至少有4層礦體存在,以800nT等值線衡量,最長礦體長約1230m,寬約225m,異常等值線北東稀疏,南西密集,推測該異常處的磁性體向北東傾;從剖面平面圖上看,剖面曲線峰值南西陡,傾向北東,化極后,異常中心向北偏移;從剖面平面圖上看,磁測曲線呈尖峰狀,說明引起異常的磁性體近于地表;上延至200m,異常仍存在,說明該異常有一定延伸;該處異常經(jīng)反演后,異常體頂部埋深約為1.8m,異常體走向為NW,朝北東陡傾。
2.2C2磁異常
C2異常位于礦區(qū)北東邊,異常極大值達4104.6nT,該異常區(qū)異常封閉,異常形狀呈條帶狀;從平剖圖上看,推測有一層礦體存在,以800nT等值線衡量,礦體長約303m,寬約80m,異常等值線南面稀疏北面密集,說明該異常處的磁性體向南傾;從剖面平面圖上看,剖面曲線峰值南西緩,傾向南,化極后,異常中心向南偏移;從剖面平面圖上看,磁測曲線呈尖峰狀,說明引起異常的磁性體近于地表;上延至200m,異常仍存在,說明該異常有一定延伸。
2.3C3磁異常
C3異常位于礦區(qū)北西C1下方,異常極大值達1718.1nT,該異常區(qū)異常封閉,異常形狀呈條帶狀;異常北面伴有明顯的負異常,推測在正負異常結(jié)合處有一斷裂存在;從平剖圖上看,推測有2層礦體存在,以800nT等值線衡量,礦體長約560m,寬約210m,異常等值線南面稀疏北面密集,說明該異常處的磁性體向南傾;從剖面平面圖上看,剖面曲線北面梯度大,傾向南,化極后,異常中心未偏移,說明該區(qū)垂直磁化;從剖面平面圖上看,磁測曲線呈低緩狀,說明引起異常的磁性體埋深較深;上延至300m,異常仍存在,說明該異常有一定延伸。
2.4C4磁異常
C4異常位于礦區(qū)中部,異常極大值達2681.6nT,該異常區(qū)異常封閉,異常形狀呈似圓狀;從平剖圖上看,推測有一層礦體存在,以700nT等值線衡量,礦體長約180m,寬約98m,異常等值線南面稀疏北面密集,說明該異常處的磁性體向南傾;從剖面平面圖上看,剖面曲線峰值南西緩,傾向南,化極后,異常中心向北偏移;從剖面平面圖上看,磁測曲線呈尖峰狀,說明引起異常的磁性體近于地表;上延至200m,異常仍存在,說明該異常有一定延伸。
3.1礦(化)帶與礦(化)體特征
礦區(qū)主要發(fā)現(xiàn)了4條磁鐵礦(化)帶(編號:Ⅰ-Ⅳ)、1條黃鐵礦化蝕變帶(編號:Ⅴ),均位于礦區(qū)北部。其中,已發(fā)現(xiàn)3條磁鐵礦體。其中,較具規(guī)模的鐵礦(化)帶為Ⅰ、Ⅳ號?,F(xiàn)對其各礦帶及礦(化)體特征簡要敘述如下:
Ⅰ號磁鐵礦(化)帶:分布于礦區(qū)北西角,斷續(xù)延伸,呈北西—南東向展布。長約500m,由一個探槽控制,東端礦化蝕變寬4.9m,含礦巖性主要為細粒含磁鐵石英巖,分析TFe品位5.3%~8.8%之間,而在北西段發(fā)現(xiàn)有磁鐵礦礦石稀疏分布,推測一條磁鐵礦體,編號:Ⅰ1。
推測Ⅰ1號鐵礦體:地表大部分被殘坡積及植被覆蓋,從局部基巖出露地段發(fā)現(xiàn)磁鐵礦體有2~3層,寬0.3~1.5m之間,累計厚可達2.5m,呈互層狀產(chǎn)出,以石英磁鐵礦礦石為主,目估TFe品位25%~45%之間。根據(jù)地磁異常特征向北西方向礦化延伸較好,長達400m,規(guī)模較大,為礦區(qū)尋找鐵礦的重點地段之一。
Ⅱ號磁鐵礦(化)帶:分布于礦區(qū)北西角,地表出露較差,呈北西—南東向展布,長約250m,由一個探槽控制,一礦化露頭寬1.8m,分析TFe品位10.2%,mFe品位4.97%。
Ⅲ號磁鐵礦(化)帶:分布于礦區(qū)北西角,長約200m,寬約30m,呈北西—南東向延伸。其中,發(fā)現(xiàn)一條礦體,編號:Ⅲ1。
Ⅲ1號鐵礦體:地表出露較差,由一個探槽控制,露頭寬2.1m。含礦巖性為磁鐵石英片巖,分析TFe品位25.90%,mFe品位18.57%,ω(mFe)/ω(TFe)=71.7%,為弱磁性鐵礦石。
Ⅳ號礦(化)帶:分布于礦區(qū)北部東側(cè),與C2磁異常對應(yīng),共發(fā)現(xiàn)2條礦化蝕變帶,分別編號:Ⅳ1、Ⅳ2。
北蝕變帶(Ⅳ1):以硫化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、磁鐵礦化蝕變?yōu)橹?,呈北東—南西向弧形展布。細劃分了4種蝕變類型,即褐鐵礦化(硫化)蝕變帶、黃鐵礦化石膏層、磁鐵礦化石膏層、磁鐵礦體。
該蝕變帶西段北側(cè)以褐鐵礦化、硫化蝕變?yōu)橹?,地表多被覆蓋,但明顯呈黃褐色帶狀延伸,經(jīng)槽探揭露未發(fā)現(xiàn)明顯磁鐵礦化蝕變現(xiàn)象,該類型蝕變長約400m,寬10~30m。其東段南側(cè)以碎裂狀磁鐵礦化石膏層為主,表現(xiàn)為中—粗粒狀磁鐵礦顆粒呈稀疏浸染狀普遍發(fā)育于石膏層中為特征,長大于200m,東西兩端被覆蓋,分析TFe品位4.4%~9.3%。其中,在東部發(fā)現(xiàn)一條石英磁鐵礦透鏡體,編號:Ⅳ1-1。蝕變帶局部夾少量以黃鐵礦化蝕變?yōu)橹鞯氖鄬?,礦化不均勻,延伸不穩(wěn)定。圍巖主要為灰色角閃斜長片巖、黑云長石(石英)片巖,巖層產(chǎn)狀較紊亂,北側(cè)圍巖極為破碎有斷裂通過跡象。
Ⅳ1-1號鐵礦體:長約50m,由一個探槽控制寬4.8m,分析TFe品位31.1%~34.4%,平均品位32.48%;mFe品位27.6%~31.7%,平均品位29.31%,ω(mFe)/ω (TFe)=88.75%~92.15%,為磁性鐵礦石。
南蝕變帶(Ⅳ2):位于Ⅳ1礦化蝕變帶南部,呈近南北向弧形展布,蝕變特征與Ⅳ1礦帶較為相似,長約400m,寬10~60m,以弱褐鐵礦化、硫化蝕變?yōu)橹?,局部為少量黃鐵礦化、磁鐵礦化蝕變,未見石膏礦化。其中,發(fā)現(xiàn)2條磁鐵礦(化)體(編號:Ⅳ2-1、2)、1條黃鐵礦化蝕變體(編號:Py)。
Ⅳ2-1號鐵礦化體:位于礦帶北段,由一個探槽控制,寬1.3m,長約30m,為含磁鐵石英片巖,分析TFe品位10.6%,mFe品位4.10%。
Ⅳ2-2號鐵礦體:位于礦帶南段底部,地表出露較好,延伸穩(wěn)定,由2個探槽控制長約200m,寬1.3~ 4.2m,為石英磁鐵礦礦石,分析TFe品位35.8%~36.3%,平均品位35.93%;mFe品位33.64%~34.33%,平均品位 33.82%,ω(mFe)/ω(TFe)=92.43%~95.06%,為磁性鐵礦石。底板為深灰色含磁鐵二云母斜長片麻巖,頂板為深灰色黑云角閃斜長片巖,產(chǎn)狀為19°~26°∠23°~42°。
黃鐵礦化蝕變帶(Py):分布于礦帶南段Ⅳ2-2號礦體東側(cè)約15m處,地表巖石較破碎,黃鐵礦顆粒呈稀疏浸染狀分布于片巖裂隙中,與圍巖界線不明顯,長約50m,寬約1~3m。
Ⅴ號黃鐵礦化蝕變帶:分布于礦區(qū)中西部古元古界地層與巖體接觸部位,顯示有少量弱正磁異常分布。該礦帶呈北西—南東向展布,出露長約220m,由一個探槽揭露蝕變帶寬10m左右,明顯可見浸染狀黃鐵礦顆粒分布于(云母)石英片巖與石英(片)巖中,分析全鐵品位4.1%~8.4%之間。
另外,根據(jù)地磁異常在Ⅴ號黃鐵礦化蝕變帶以北約500m存在一高磁異常區(qū),近東西向展布,規(guī)模較大,向西異常逐漸增強,北側(cè)伴生明顯負磁異常,推測深部可能存在一磁鐵礦化帶或隱伏磁鐵礦化帶(編號:Ⅵ),地表東、西兩邊被坡積、冰磧積及植被覆蓋,中部出露少量基巖以黑云長石片巖為主,未發(fā)現(xiàn)明顯磁鐵礦化蝕變現(xiàn)象。鑒于此異常規(guī)模較大,建議今后礦區(qū)工作對該地段加強深部工程驗證,以實現(xiàn)區(qū)內(nèi)找礦工作重大突破。
3.2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
3.2.1結(jié)構(gòu)
主要為自形—他形中、細粒變晶結(jié)構(gòu),極少量微細粒致密狀結(jié)構(gòu)。
3.2.2構(gòu)造
塊狀構(gòu)造、稀疏浸染狀構(gòu)造、密集條帶狀構(gòu)造、稀疏條紋—條帶狀構(gòu)造。
3.3礦石類型
(1)礦石中的主要礦石礦物為磁鐵礦,很少氧化,為原生磁鐵礦礦石。
(2)按礦石中的脈石礦物種類劃分主要為石英磁鐵礦礦石、石膏磁鐵礦礦石。
(3)按結(jié)構(gòu)構(gòu)造劃分主要以條紋—條帶狀鐵礦石為主,少量浸染狀、致密塊狀,Ⅳ2號礦體中的鐵礦體以致密塊狀、稠密浸染狀鐵礦石為主。
3.4礦體圍巖
礦體頂?shù)装鍑鷰r主要為各類片巖、片麻巖,主要類型有含角閃黑云長石片巖、黑云石英片巖、二云母長石片巖以及石膏薄層、黃鐵礦化白云石英片巖等,一般頂部多礦化蝕變,而底部蝕變較弱,頂?shù)装鍑鷰r一般與礦體呈整合接觸。
4.1礦床成因
該礦區(qū)與大型鐵礦床老并礦區(qū)相連,位于其南東側(cè)。因此,同屬海相—沉積變質(zhì)型磁鐵礦礦床。
4.2找礦標(biāo)志
該區(qū)主要找礦標(biāo)志為巖性及物探標(biāo)志。
(1)巖性標(biāo)志。礦區(qū)發(fā)現(xiàn)鐵礦體(帶)及磁異常的主要地層是古元古界布倫闊勒巖群。含礦巖系主要為黑云長石片巖、黑云角閃斜長片巖、石膏層等,巖石總體呈深灰色,相對巖石色調(diào)暗淡一些;若褐鐵礦化、硫化發(fā)育,出現(xiàn)黃褐色帶狀特征,是直觀的找礦標(biāo)志。
(2)物探標(biāo)志。礦區(qū)磁異常特征明顯,呈明顯帶狀展布,強度較高,經(jīng)填圖、槽探證實多由磁鐵礦體引起,因此物探磁異常是該礦區(qū)重要的、直接的找礦標(biāo)志。
礦區(qū)圈定的4條鐵礦帶中已發(fā)現(xiàn)了3條小規(guī)模磁鐵礦體,推測了1條鐵磁礦體,發(fā)現(xiàn)了1條黃鐵礦化蝕變帶,4條高磁異常帶。其中,C1、C2磁異常中發(fā)現(xiàn)的3條磁鐵礦(化)體,長50~200m,礦體寬1.3~4.8m之間,TFe品位在25.9%~36.3%之間,mFe18.57%~37.93%,根據(jù)儲量計算為小型鐵礦,具有進一步工作價值;C3、C4磁異常深部未進行查證。根據(jù)老并鐵礦鉆探驗證成果,各磁異常深部幾乎均見有磁鐵礦體產(chǎn)出,本礦區(qū)若針對各磁異常帶或礦(化)體加強深部工程驗證,可能有望取得更好的地質(zhì)成果。
[1]何立東,李明飛,何福保,等.新疆塔什庫爾干縣孜尼古亞一帶鐵多金屬礦預(yù)查報告[R].2012.
P61
A
1004-5716(2016)05-0090-04
2015-05-05
田孝光(1986-),男(漢族),河南濮陽人,助理工程師,現(xiàn)從事地質(zhì)找礦技術(shù)工作。