闊拉薩依礦區(qū)鐵鋅礦地質(zhì)特征及成因分析

祁錦鵬

（且末縣邦泰礦業(yè)投資有限公司 且末 841900）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

圖1 新疆特克斯縣闊拉薩依礦區(qū)鐵鋅礦一帶區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)圖

礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于天山興蒙造山系—伊犁中天山地塊—伊犁裂谷—伊什基里克晚古生代裂谷系中段。區(qū)域內(nèi)出露地層有長城系、薊縣系、青白口系、石炭系、二疊系、新近系、第四系地層,石炭系地層為區(qū)域上的主要地層。

構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造。區(qū)域斷裂構(gòu)造較發(fā)育，展布方向主要為南東東向、北東東向、近東西—北東東向。斷裂的性質(zhì)以壓性、壓扭性逆斷層為主，斷裂構(gòu)造的性質(zhì)多表現(xiàn)為多期（次）活動。區(qū)內(nèi)的構(gòu)造、火山巖等均受以上構(gòu)造的控制。褶皺構(gòu)造主要分布在石炭系地層中，軸向近東西向，受斷裂構(gòu)造影響，多數(shù)地質(zhì)體呈東西向—北東東向展布。

區(qū)域上出露的侵入巖主要有中元古代黑云母斜長花崗巖、華力西中期第四侵入次斜長花崗巖、華力西晚期輝長巖。

礦區(qū)屬伊犁金銅成礦帶－伊什基里克成礦亞帶，該成礦帶以中低溫?zé)嵋撼梢虻慕稹~、鋅、銀等礦化多見，這些礦化大部分都發(fā)育在巖漿帶，尤其是淺成巖帶附近。區(qū)域內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的礦（化）點均分布于石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組中酸性火山巖中，空間上沿東西向主干斷裂帶展布，并受構(gòu)造控巖控礦作用明顯，礦床成因皆以巖漿巖系列和火山巖系列成礦為主，伊什基里克銅、金、鉬、鉛鋅、鐵成礦帶是金銀、銅、銅鉬、鉛鋅、鐵等金屬礦產(chǎn)集中分布區(qū)。近年來相繼開展地質(zhì)找礦工作，在該帶均有重要找礦線索發(fā)現(xiàn)，顯示出很大的金、銅、鉬、鐵多金屬礦找礦的潛力。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

圖2 新疆特克斯縣闊拉薩依礦區(qū)鐵鋅礦地質(zhì)圖

2.1 地層

礦區(qū)出露地層為石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d）和第四系（Q）地層。

⑴石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d）

為一套海相火山巖—碳酸鹽巖建造，為礦區(qū)含礦地層?；鹕綆r以基性—中性為主，碳酸鹽巖主要為灰?guī)r、大理巖化灰?guī)r、大理巖化角礫狀灰?guī)r?？臻g上，地表到深部巖性組合有所差異。根據(jù)巖石組合不同，劃分石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組第一巖性段（C1d1）和石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組第二巖性段（C1d2）。石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組第一巖性段（C1d1）為一套海相碳酸鹽巖建造，主要巖性有灰?guī)r、大理巖化灰?guī)r、大理巖化角礫狀灰?guī)r，分布于深部。石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組第二巖性段（C1d2）以中基性火山巖、火山沉積巖為主，巖性主要為玄武巖、安山巖、含角礫玄武安山巖、安山玄武質(zhì)集塊巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、玄武質(zhì)安山巖、含角礫安山玄武巖、凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r、安山玄武質(zhì)集塊巖。其中，玄武安山巖、含角礫安山玄武巖、各類凝灰?guī)r為磁鐵礦和鋅礦的賦礦巖性。

⑵第四系（Q4apl+eld）

分布于礦區(qū)的中部、東南部、西北部，呈東南北向分布于溝谷地帶和基巖表層，出露面積較大，約占礦區(qū)面積的17.39%。主要為全新統(tǒng)沖洪積、殘坡積、堆積物：砂、細(xì)礫、亞砂土及風(fēng)成黃土，厚度約0.5～5米。

2.2 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)無大的侵入巖，發(fā)育少量小型脈巖。脈巖以輝綠巖脈為主，主要呈脈狀。一般長約40～60米，寬2～18米，產(chǎn)狀較陡，個別脈巖中見有金屬硫化物，脈巖均侵位于石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d）火山巖中。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)整體為一單斜構(gòu)造，主要地層為石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d），地層走向近東西，產(chǎn)狀南陡北緩，傾向164°～201°，傾角5°～24°。

礦區(qū)范圍內(nèi)斷裂構(gòu)造、節(jié)理、裂隙不發(fā)育。

2.4 變質(zhì)作用及主要蝕變

石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d）火山巖地層普遍發(fā)生區(qū)域變質(zhì)作用，但變質(zhì)程度較低。基性火山巖（玄武巖）變質(zhì)礦物組合有：綠簾石+鈉長石+角閃石，中酸性火山碎屑巖變質(zhì)礦物常見綠泥石、黑云母、白云母，原巖鈣質(zhì)成分較高時常見透閃石、陽起石。地層變質(zhì)程度與區(qū)域上該地層的變質(zhì)程度一致?；曰鹕綆r中綠簾石化較普遍，常形成條帶狀、網(wǎng)脈狀蝕變火山巖，少量的有碳酸巖化，形成方解石細(xì)脈。

3 礦床特征

礦區(qū)主要礦化為鐵、鋅。賦礦巖性為石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d）中一套中基性火山爆發(fā)—噴溢—沉積旋回中形成的火山巖，已發(fā)現(xiàn)的鐵、鋅礦體均為隱伏礦體。

3.1 礦體特征

礦區(qū)范圍內(nèi)共圈定10條礦體。賦存標(biāo)高1423～1280米，總體產(chǎn)狀165°～195°∠5°～18°。其中，鐵礦體3條，編號為ⅠFe、ⅡFe、ⅢFe；鋅礦體 2條，編號為 IZn-1、IZn-2鐵礦主礦體為ⅡFe號鐵礦體，鋅礦主礦體為IZn-1號鋅礦體。

3.1.1 鐵礦體

①ⅠFe號鐵礦體

分布于礦區(qū)中部至西南部，近東西向貫穿整個采礦證平面范圍，為隱伏礦體，總體呈東西向略長的不規(guī)則多邊形。保有礦段長600米，控制斜深535米，垂深112米，礦體總體呈層狀—似層狀，局部膨大呈透鏡狀，產(chǎn)狀 165°～190°∠6°～16°。賦礦巖性有含角礫安山質(zhì)玄武巖、玄武質(zhì)安山巖、含角礫玄武質(zhì)凝灰?guī)r、安山質(zhì)凝灰?guī)r、玄武質(zhì)凝灰?guī)r。

礦體在走向上從西到東總體呈膨脹收縮形態(tài)，礦體存在尖滅再現(xiàn)和局部膨脹現(xiàn)象。單工程真厚度1.11～8.34米，平均真厚度 3.67米，厚度變化中等。單樣mFe品位10.45%～53.15%，平均品位29.54%，品位變化均勻。

②ⅡFe號鐵礦體（主礦體）

分布于礦區(qū)中部至西南部，為隱伏礦體，總體呈東西向略長的不規(guī)則多邊形。保有礦段長498米，控制斜深540米，垂深116米，礦體總體呈層狀—似層狀，局部膨大呈透鏡狀，產(chǎn)狀 160°～195°∠6°～16°。賦礦巖性有含角礫安山質(zhì)玄武巖、玄武質(zhì)安山巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r。

礦體在走向上從西到東總體呈收縮膨脹形態(tài)，礦體存在尖滅再現(xiàn)和局部膨脹現(xiàn)象。單工程真厚度1.04～31.94米，平均真厚度 10.78米，厚度變化中等。單樣 mFe品位 6.61%～52.27%，平均品位24.75%，品位變化均勻。

③ⅢFe號鐵礦體

分布于礦區(qū)中部至東部，為隱伏礦體，總體呈L形。礦體長415米，控制斜深262米，垂深75米，礦體總體呈層狀—似層狀，產(chǎn)狀 165°～185°∠8°～18°。賦礦巖性有含角礫安山質(zhì)玄武巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、含角礫安山質(zhì)沉凝灰?guī)r。

礦體在走向上從西到東總體呈膨脹收縮形態(tài)。單工程真厚度2.58～11.58米，平均真厚度6.46米，厚度變化小。單樣mFe品位10.66%～54.32%，平均品位25.07%，品位變化均勻。

3.1.2 鋅礦體

①IZn-1號鋅礦體

分布于礦區(qū)中西部，為隱伏礦體。礦體長90米，控制斜深340米，垂深81米，礦體總體呈脈狀，產(chǎn)狀180°∠12°～17°。賦礦巖性為安山質(zhì)凝灰?guī)r。

單工程真厚度2.07～9.56米，平均真厚度5.92米，厚度穩(wěn)定。單樣 Zn品位 0.51%～2.65%，平均品位1.18%，品位變化均勻。

②IZn-2號鋅礦體

分布于礦區(qū)西南部，為隱伏礦體。礦體長65米，控制斜深 70米，垂深 12米，礦體呈脈狀，產(chǎn)狀180°∠7°～8°。賦礦巖性為安山質(zhì)凝灰?guī)r。

單工程真厚度4.39～6.12米，平均真厚度5.26米，厚度穩(wěn)定。單樣 Zn品位 0.51%～2.65%，平均品位1.26%，品位變化均勻。

3.2 礦石質(zhì)量

3.2.1 礦石的物質(zhì)組成

①鐵礦石

金屬礦物以磁鐵礦為主，少量黃鐵礦、磁黃鐵礦，極少量黃銅礦，微量鈦鐵礦。非金屬礦物主要為斜長石、石英，其次為綠簾石、方解石、綠泥石、絹云母、黑云母，微量榍石、磷灰石、鋯石。

②鋅礦石

金屬礦物以閃鋅礦為主，其次為磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦，再次為黃銅礦、白鐵礦、方鉛礦。非金屬礦物主要為石英、斜長石、方解石、巖屑，其次為角閃石、黑云母，蝕變礦物有綠簾石，副礦物有磷灰石。

3.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

①鐵礦石

礦石結(jié)構(gòu)主要以半自形粒狀結(jié)構(gòu)為主，少量自形和它形粒狀結(jié)構(gòu)。磁鐵礦物多呈自形—半自形單晶或連晶不均勻地分布在石英細(xì)脈或火山巖屑裂隙中。礦石構(gòu)造主要有條帶細(xì)脈狀、浸染狀、塊狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造等。

②鋅礦石

礦石結(jié)構(gòu)主要以自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)為主。個別見有乳濁狀交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)。閃鋅礦物多呈半自形—它形單晶、浸染狀不均勻地分布在石英—方解石細(xì)脈或火山巖屑裂隙中。礦石構(gòu)造主要為星點浸染狀構(gòu)造。

3.2.3 礦石的化學(xué)成分

①鐵礦石

根據(jù)原礦氧化物及多元素分析結(jié)果（表 1），礦石中鐵氧化物含量31.82%、SiO2含量39.43%、CaO含量6.42%、Al2O3含量5.14%、MgO含量4.93%。其他氧化物及單元素含量均較低。

表1 原礦氧化物及多元素分析結(jié)果表

②鋅礦石

對鋅礦石進行多元素分析，分析結(jié)果見表 2。分析結(jié)果顯示：除Ag含量為1.30×10-6，略有富集外，其他元素含量均較低。

表2 鋅礦石多元素分析結(jié)果表

4 礦床成因分析

4.1 鐵礦床成因

礦床地處西天山伊犁盆地的石炭紀(jì)火山—沉積盆地中。該盆地內(nèi)發(fā)育了一系列與石炭紀(jì)海相火山活動有關(guān)的鐵礦床。本礦床成礦環(huán)境為石炭紀(jì)裂谷海相火山巖帶，賦礦地層為石炭系下統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d），巖性組合為一套海相火山爆發(fā)—噴溢—沉積旋回中形成的中基性火山巖，底部還有大理巖。礦床受火山機構(gòu)控制，產(chǎn)于火山機構(gòu)外側(cè)及內(nèi)側(cè)近管道的噴溢爆發(fā)相內(nèi)，近水平層狀、似層狀產(chǎn)出，與火山圍巖產(chǎn)狀一致。礦床成因類型為海相火山噴發(fā)堆積—氣液交代充填型鐵礦床。

4.2 鋅礦床成因

鋅礦床與鐵礦床一樣，礦床成因類型為海相火山噴發(fā)堆積—氣液交代充填型鋅礦床。

綜上所述：認(rèn)為本礦成因?qū)俸Ｏ嗷鹕絿姲l(fā)堆積—氣液交代充填型鋅礦床。

[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] 肖序常,湯耀慶,馮益民,朱寶清,李錦秩,趙民.新疆北部及鄰區(qū)大地構(gòu)造.北京：地質(zhì)出版社,1992