淺談新疆哈密市雅滿蘇鎮(zhèn)東南河鐵礦地質(zhì)特征及找礦方向

■董志輝

（中國冶金地質(zhì)總局新疆地質(zhì)勘查院新疆烏魯木齊830000）

淺談新疆哈密市雅滿蘇鎮(zhèn)東南河鐵礦地質(zhì)特征及找礦方向

■董志輝

（中國冶金地質(zhì)總局新疆地質(zhì)勘查院新疆烏魯木齊830000）

新疆哈密雅滿蘇鐵礦位于準噶爾板塊南緣、覺羅塔格晚古生帶溝弧帶內(nèi)，是本區(qū)目前發(fā)現(xiàn)最大的火山巖型鐵礦床。對雅滿蘇鐵礦床地質(zhì)特征、礦體特征研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合巖石地球化學及同位素特征，總結(jié)了礦床的成因及成礦，認為該礦床為火山沉積與火山熱液交代一充填多種成因復合型的鐵礦床，深部具有尋找塊狀硫化物礦床的前景。

稚滿蘇鐵礦 地質(zhì)特征 成礦模式 VMS礦床

1　區(qū)域成礦背景

雅滿蘇鐵礦位于哈薩克斯坦一準噶爾板塊（11級）、覺羅塔格晚古生代溝弧帶（m級）東部;成礦帶劃分屬覺羅塔格銅鎳金、鑰、鐵、錳、鉛、鋅成礦帶，雅滿蘇一沙泉子銅、鐵、錳、鉛鋅成礦亞帶（W級）[1〕。在本成礦帶上，區(qū)域地質(zhì)復雜、構(gòu)造發(fā)育，發(fā)現(xiàn)了雅滿蘇鐵礦、沙泉子鐵礦、庫木塔格鐵礦、尾亞礦、天湖鐵礦、磁海鐵礦、黃山一黃山東銅鎳礦、圖拉爾根銅鎳礦，白干湖鉛鋅礦等一系列大中型礦床。成礦條件十分優(yōu)越，具有廣闊的找礦前景。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

礦區(qū)出露地層主要為下石炭統(tǒng)雅滿蘇組（C:必，為一套淺海相火山碎屑巖建造。根據(jù)巖性組合及火山噴發(fā)旋回，分為上、下2個亞組。下亞組（Cl少）分布于礦區(qū)西北部，底部出露蝕變安山質(zhì)凝灰?guī)r、英安質(zhì)凝灰?guī)r夾安山巖、玄武巖，中部出露安山質(zhì)凝灰?guī)r夾硅質(zhì)巖、安山巖、安山質(zhì)火山角礫巖，上部出露一套濁積巖。上亞組（Cl少）分布于礦區(qū)中南部，該地層底部出露灰?guī)r夾安山巖、細碧巖、角斑巖等;中部出露細碧巖、角斑巖、火山角礫巖、細碧巖質(zhì)凝灰?guī)r（常蝕變?yōu)槭袷◣r）夾磁鐵礦層、安山巖及安山質(zhì)凝灰?guī)r，該層位是磁鐵礦化、銅鉛鋅多金屬礦化的賦礦層位;上部出露灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r夾安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r等。

2.2巖漿巖

礦區(qū)主要發(fā)育華力西中期火山一次火山巖活動，形成一套以雙峰式火山巖一碎屑巖建造?；鹕絿姲l(fā)顯示出由弱一強一弱的噴發(fā)韻律，具明顯的旋回性，第一個噴發(fā)期，噴發(fā)中酸性巖漿，切穿灰?guī)r噴出地表而結(jié)束;第二個噴發(fā)期，發(fā)育雙峰式火山噴發(fā)，形成了層狀Fel礦體，間歇期溢流出富鐵石榴石矽卡巖漿，形成FeZ、Fe3礦體，此后殘留巖漿氣液沿裂隙充填形成富鉆硫鐵礦及銅鉛鋅多金屬礦。

2.3構(gòu)造

區(qū)域位于中天山中間隆起帶，次一級構(gòu)造為捷山子隆起帶。中天山中間隆起帶呈北東70°的帶狀分布，向東向西均伸出圖外，南北兩側(cè)為大斷裂控制。根據(jù)中天山中間隆起帶所經(jīng)受的不同構(gòu)造作用，考慮地層、變質(zhì)作用等不同因素，將該帶分為南北兩個平行的次一級構(gòu)造單元：北西為捷山子隆起：南西為天湖坳陷，二者為一近東西向大斷裂所分割。

捷山子隆起呈一東寬西窄的帶狀，兩側(cè)均為大斷裂所控制，組成捷山子隆起的巖石，主要是各旋回期的侵入巖,其次是元古界各種變質(zhì)巖。該隆起由于受到大量侵入巖的侵入，原來的構(gòu)造形態(tài)遭到了強烈的破壞，一些褶皺已為大量的侵入巖和斷裂分割成互不相連的背斜和向斜，從總體來看，整個捷山子隆起是一近東西向至北東東向的復式背斜構(gòu)造，并具有向西南傾伏的性質(zhì)。背斜核部由中天山群星星峽組組成，翼部主要由卡瓦布拉克組組成，工區(qū)就位于南側(cè)翼部區(qū)。兩翼傾角60-70度。

2.4圍巖蝕變

雅滿蘇鐵礦區(qū)圍巖蝕變是多期次構(gòu)造、火山及熱液活動的綜合結(jié)果。以鐵礦體位中心向南北兩側(cè)展布的平行帶狀分布，依次出現(xiàn)石榴石矽卡巖帶（鐵、多金屬帶）、復雜矽卡巖帶（鐵、黃鐵礦帶）、綠簾石一碳酸鹽化帶（黃鐵礦帶）、硅化帶（無礦帶）。以上情況說明熱液蝕變及礦化作用在礦體附近最為活躍，由于巖性、構(gòu)造的屏蔽作用而終止。

2.5巖石化學特征

礦區(qū)基性火山巖及碎屑巖占值平均。0.66一10.94，總體屬鈣堿性一堿性火山巖;根據(jù)巖漿形成深度與K。O的關(guān)系，投影點多在深度15okm范圍內(nèi)，屬于慢源巖。

3　礦床成因與成礦模式

3.1穩(wěn)定同位素組成

對礦區(qū)磁鐵礦中黃鐵礦進行硫同位素分析，黃鐵礦護-S值0.05%一2.90%，平均1.95%，接近球粒隕石（l.3%一1.2%），具有慢源特征;根據(jù)前述巖漿來源于上地慢，表明礦區(qū)鐵質(zhì)來源于上地慢;對礦體圍巖進行不同T、P及溶液介質(zhì)條件下Fe從巖石中可能被帶出情況試驗，F(xiàn)e帶出率達90%以上（梁祥濟，1987），說明圍巖萃取是本區(qū)礦物質(zhì)的另一重要來源。磁鐵礦共生的石英及方解石中水的尹OHZO-8.3%一17.81%，表明成礦溶液中水來源為原始巖漿仁。

3.2礦床成因分析

雅滿蘇鐵礦床的成因研究，因論各異，結(jié)論頗多。認為該礦床成因為火山沉積與火山熱液交代一充填多種成因復合型的鐵礦床:穩(wěn)定同位素顯示Fe來源于慢源巖漿和圍巖萃取，成礦溶液中水來源于原始巖漿，結(jié)合本區(qū)地質(zhì)特征表明成礦作用以火山作用為主;主礦體Fel層位穩(wěn)定，頂?shù)装鍨榛鹕綆r及碎屑巖，礦石與圍巖呈漸變接觸，沉積條帶狀特征明顯;主礦體FeZ+3產(chǎn)于石榴石矽卡巖中，受傾向斷層F28磁體礦常交代石榴石呈交代殘余結(jié)構(gòu)，礦體與圍巖呈突變接觸，其中見石榴石角礫，具明顯充填一交代成因;在Fel礦層及其底部、矽卡巖中均發(fā)現(xiàn)不均勻銅鉛鋅多金屬礦（化）體，與磁鐵礦、黃鐵礦、石榴石等礦物呈細脈狀、細脈浸染狀交代。以上特征表明礦床為火山沉積與火山熱液交代一充填多種成因復合型的鐵礦。

3.3成礦模式

根據(jù)本區(qū)域構(gòu)造演化，認為在石炭紀早期，區(qū)域上發(fā)育南北向拉張運動，形成覺羅塔格溝弧帶，沿近東西向斷層呈裂隙式噴發(fā)了一套雙峰式火山巖夾火山碎屑巖建造，在噴發(fā)間歇期局部沉積碳酸鹽夾細碎屑巖建造。隨著板塊進一步拉張，慢源堿性一過堿性巖漿噴發(fā)，噴發(fā)間歇期溢流出富鐵、銅、鉛、鋅細碧玄武巖漿并在遠離火山口附近低洼地堆積，形成鐵礦體及矽卡巖;由于強烈的火山噴發(fā)，火山口附近形成了裂隙系統(tǒng)。在巖漿噴發(fā)晚期，沿通道上來大量的含礦熱液、圍巖中萃取出來的含F(xiàn)e熱液，石榴石矽卡巖被磁鐵礦交代充填或?qū)υ瓉硇纬傻拇盆F礦疊加富集;火山噴發(fā)期后，本區(qū)發(fā)生強烈的噴氣作用，并帶來了大量含Cu、Pb、Zn的氣液，與滲透海水發(fā)生混合反應，在火山口附近裂隙系統(tǒng)充填交代，并形成了銅鉛鋅礦體，深部具有尋找塊狀硫化物礦床的前景。巖漿作用之后，在上部沉積了一套淺海相硅質(zhì)巖、碎屑巖建造，為礦床的保存形成了有利的圈閉。關(guān)的火山沉積與火山熱液交代一充填復合型礦床。礦床沿走向、傾向重磁組合異常具有較好的找礦前景，深部具有尋找塊狀硫化物的前景。

[1]馮京，等.東天山海相火山巖型鐵礦床成礦規(guī)律研究方法 [J].新疆地質(zhì)，2009 （4）:330一336.

F416.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-13-1