淺析東天山大水錳礦地質(zhì)特征及礦床成因

姜科慶，高延斌，馬 軍

（新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊,新疆 昌吉 831100）

新疆哈密大水-紅柳河錳礦帶是東天山最重要成礦帶之一，通過多年的地質(zhì)研究工作，在該區(qū)發(fā)現(xiàn)了一大批錳礦床，主要包括大水錳礦水以及苦泉錳礦和百川錳礦和花坪錳礦等多個礦床點。顯示該區(qū)巨大的找礦潛力。該區(qū)錳礦資源的發(fā)現(xiàn)對新疆地區(qū)的錳礦資源開發(fā)與利用有著非常重要的影響。本文筆者結(jié)合該礦地質(zhì)特征進行分析研究，認為該礦成因為受次生氧化改造的海相沉積型錳礦床。

1 地質(zhì)背景

圖1 東疆大水錳礦帶地質(zhì)略圖

塔里木板塊偏北方向的緣頭部位則是該礦的大致構(gòu)造所在，該區(qū)屬于北山古生代裂谷系紅柳河晚古生代裂谷帶。玉石山斷裂主要分布在該帶的南部方向內(nèi)，紅柳河斷裂主要分布在其北部方向內(nèi)。這兩組斷裂呈收斂之勢分布與西部方向內(nèi)，使得該裂谷帶呈現(xiàn)一個扇形特點，東部寬，西部窄。下震旦統(tǒng)以及下寒武統(tǒng)是該區(qū)的主要地層出露，而且還發(fā)育志留系自己二疊系等地層。在紅柳河偏北側(cè)的方向上分布著二疊系地層，該組主要呈現(xiàn)征程沉積碎屑巖的特征(圖1)[1]。

紅柳河斷裂是該區(qū)的主要斷裂構(gòu)造特征，同時還發(fā)育其派生的一些次級斷裂，這些斷裂并對礦體形成了一定的破壞。該區(qū)同時還發(fā)育明顯的褶皺構(gòu)造特征，這些褶皺呈現(xiàn)梳狀特征，有陡而窄的背斜分布，還有緩而且寬的向斜發(fā)育。該區(qū)發(fā)育明顯的侵入巖，最為突出的為花崗巖侵入巖，中基性巖在區(qū)內(nèi)發(fā)育較少。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層

下震旦統(tǒng)是區(qū)內(nèi)的主要地層出露，同時發(fā)育西大山組（下寒武統(tǒng)）以及阿爾特梅什布拉克群（志留系），該組地層主要發(fā)育其下亞組地層。其展布特征呈現(xiàn)EW向，構(gòu)造對本地層的局部位置形成了明顯控制，造成扭曲情況形成。下寒武統(tǒng)主要分布在該組地層的上覆區(qū)域，二者接觸呈現(xiàn)不整合的特征。西大山組（下寒武統(tǒng)）相較于下震旦統(tǒng)，二者非常類似?；?guī)r以及硅質(zhì)巖和碳質(zhì)硅質(zhì)巖（黑色）共同構(gòu)成該組地層的巖性特征。

水石斷裂帶：出露長約3km，寬2～7m，走向10°～25°，傾向北西，傾角85°左右，構(gòu)造帶由熱液石英巖、糜棱巖、硅質(zhì)巖、偉晶巖、碎裂花崗巖，赤鐵礦細脈等組成。圍巖為中粒斑狀二云母花崗巖。圍巖蝕變以硅化、赤鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、鉀長石化等為主。

3 成礦有利地質(zhì)條件淺析

3.1 熱液金屬礦床成礦條件

區(qū)內(nèi)熱液活動期次多，圍巖蝕變十分發(fā)育，從巖漿期后的中高溫?zé)嵋何g變至中低溫?zé)嵋何g變均有出現(xiàn)。巖漿期后中高溫蝕變主要有白云母花，中低溫蝕變主要有赤鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、綠泥石化、絹云母化、螢石化、碳酸鹽化和高嶺土化等。這種高、中、低溫和酸、堿蝕變作用的疊加，為區(qū)內(nèi)金屬礦物的活化轉(zhuǎn)移、富集成礦提供了有利條件。

3.2 巖體條件

區(qū)域金屬礦物的形成與巖漿活動有直接的關(guān)系，尤其是多期多階段巖漿侵入活動對區(qū)域礦物成礦更為有利。在這些期次的花崗巖中，巖石的礦物含量高，蝕變普遍發(fā)育，這為礦物的活化轉(zhuǎn)移、富集成礦提供必要的條件。另外，在不同粒度的花崗巖接觸部位，由于巖漿侵入活動影響和不同巖石物理化學(xué)性質(zhì)的差異，易產(chǎn)生破碎帶，對礦物的沉淀和富集極為有利。區(qū)內(nèi)印支期第三階段侵入巖巖性為中細粒斑狀二云母花崗巖，而燕山早期第一階段侵入巖巖性為粗中粒斑狀黑云母花崗巖。γ51-3的巖性要比γ52-1的巖性細的多，致密得多，其極限抗壓抗扭強度也要大的多，而兩者為侵入接觸關(guān)系，這樣在其接觸界面就會形成一個相對封閉的環(huán)境。同時在接觸界面附近有成公坳斷裂穿過，在應(yīng)力的作用下，基本沿著印支期第三階段與燕山早期接觸面形成規(guī)模較大的擠壓破碎帶，更有利于金屬礦物的富集。

一個良好的儲礦構(gòu)造須具備的三個條件：①具一定規(guī)模的局部破碎空間；②半開放屏蔽體系；③與大構(gòu)造或深部構(gòu)造聯(lián)通。成公坳斷裂本身是一條規(guī)模巨大的區(qū)域性斷裂。在應(yīng)力的作用下，基本沿著印支期第三階段與燕山早期接觸面形成了規(guī)模較大的擠壓破碎帶，向西北傾，傾角多為80°以上，同時接觸面起屏蔽作用，這樣就形成了良好的封閉的環(huán)境。封閉的環(huán)境是金屬礦物成礦富集、保存的理想場所。并且這樣厚大的破碎帶，密集發(fā)育的裂隙，對礦體的形成及礦體的厚度都起到了重要的控制作用。

4 結(jié)語

馬嶺地區(qū)成礦區(qū)地質(zhì)背景優(yōu)越，具有良好的金屬礦物成礦地質(zhì)條件。

[1]于秋波．淺談黃松甸子礫巖型金礦的礦區(qū)地質(zhì)特征及找礦標志[J]．吉林地質(zhì),2016,35(3)：48-53．