新疆多頭山鐵礦床地質(zhì)特征及成因模式

魏 棟，鄭高峰，王敬超

（1.四川省地質(zhì)工程勘察院，四川 成都 610072；2.中鐵四局集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230022）

1 新疆多頭山鐵礦區(qū)地質(zhì)特征

新疆多頭山鐵礦位置在塔里木盆地北緣，在中統(tǒng)馬頭灘組背斜的兩翼上。下亞組當(dāng)中，包含了含礦地層，主要位置在礦區(qū)的東南部[1]。下亞組可以分為四個巖性層。第二部分的巖性段，主要是以灰綠色和灰黑色的安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r為主。其中還夾雜著不同厚度的英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，巖層總厚度在350m～450m之間[2]。本段地層的礦區(qū)從下到上可以分為以下九個層次。新疆多頭山鐵礦第四巖性段，包含了安山玢巖還有紫色玄武安山質(zhì)熔巖角礫巖，厚度為180m。巖石的主要特征是：灰綠色火山角礫熔巖為主，接著是霏細(xì)巖，在局部的位置會夾雜著礫英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，傾斜角在35°～40°之間，方向是北東方向。第三巖性段，主要包含的成分是灰綠色安山質(zhì)凝灰?guī)r，另外還有安山質(zhì)凝灰角礫巖，其它的還有安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r[3]，厚度是100m左右，傾向是北東，傾斜角為40°角。第二巖性段，主要包含的是灰綠色或者是灰黑色的安山質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r，中間還夾雜著含礫英安質(zhì)凝灰?guī)r，厚度是250m～450m之間。傾斜角是40°～45°。第一巖性段主要包含的是安山質(zhì)含礫晶屑凝灰?guī)r和英安質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r，厚度大于500m，傾斜角在38°～40°之間，還有部分傾斜角是50°～60°[4]。

新疆多頭山鐵礦巖石類型有以下幾種：第一，是基性巖；主要位置是在多頭山的附近，主要是淺成小巖枝形式。從礦物成分上看，占據(jù)40%的斜長石，占據(jù)30%的輝石，占據(jù)2%的橄欖石，占據(jù)5%的黑云母，占據(jù)5%的磁鐵礦。因此，這個時候的礦物生成順序是從斜長石開始，然后到橄欖石，接著到磁鐵礦，然后到輝石，輝石好了之后是黑云母，接著是蛇紋石等。還有一部分是偉晶輝長輝綠巖。處于東西的長軸方向，邊緣的位置是中粒輝長輝綠巖。第二，是中性巖的部分。最多的部分是閃長玢巖。大約是占比65%～75%的中性斜長石，占比在15%～20%的角閃石，占比在2%～3%的磁鐵礦，占比在5%～10%的綠簾石或者是綠泥石。第三，是酸性巖。此部分的層次，主要特征是灰綠色或者是淺灰綠色的巖石為主，接著是中粒結(jié)構(gòu)，后面是粗粒結(jié)構(gòu)[5]。占比在70%以上的含量是斜長石，占比10%～15%左右的石英，占比10%～15%左右的黑云母或者是角閃石。

從侵入時代和侵入順序的關(guān)系上看，第一侵入主要是調(diào)查區(qū)域的中部位置。第二侵入主要調(diào)查的是區(qū)域的總部位置。第三侵入主要調(diào)查的是區(qū)域內(nèi)的出露較少的位置。新疆多頭山鐵礦在一、二、三侵入次之后，最終形成鐵質(zhì)角礫巖。

2 新疆多頭山鐵礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

此部分的范圍上，呈現(xiàn)的狀態(tài)是透鏡狀或者是脈狀產(chǎn)出方式。另外，M1號礦體、M3號礦體、M4號礦體、M5號礦體、M13號礦體主要是以透鏡體狀的方式呈現(xiàn)的，在900m～1100m的標(biāo)高之間。傾斜的角度是20°～35°之間。走向的位置傾向長度不會超過50m以上，屬于北東的方位，厚度是在5m～10m之間[6]。

另外，標(biāo)高是在900m～1050位置之間是M2號礦體。深度是70m～220m之間，傾斜的角度是20°～30°之間，需要沿著礦體長度80m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在11.21m。礦體中間的夾雜部分，厚度是8.2m。

接著，標(biāo)高是在1000m～1080位置之間是M9號礦體。深度是90m～170m之間，傾斜的角度是25°～30°之間，需要沿著礦體長度80m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在10.04m。礦體中間的夾雜部分，厚度是4.98m。

然后，標(biāo)高是在1020m～1080位置之間是M10號礦體。深度是90m～150m之間，傾斜的角度是21°，需要沿著礦體長度40m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在11.00m。礦體中間的夾雜部分，厚度是8.72m。

進(jìn)而，標(biāo)高是在1000m～1030位置之間是M11號礦體。深度是140m～170m之間，傾斜的角度是13°，需要沿著礦體長度24m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在110m。礦體中間的夾雜部分，厚度是9.50m。

再接著，標(biāo)高是在960m～1020位置之間是M12號礦體。深度是150m～210m之間，傾斜的角度是30°，需要沿著礦體長度25m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在100m。礦體中間的夾雜部分，厚度是6.00m。

再然后，標(biāo)高是在1030m～1080位置之間是M6號礦體。深度是90m～150m之間，傾斜的角度是20°～30°之間，需要沿著礦體長度230m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在50m。礦體中間的夾雜部分，厚度是7.84m。

標(biāo)高在960m～1050位置之間的是M7號礦體。深度是120m～210m之間，傾斜的角度是30°，需要沿著礦體長度180m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在80m。礦體中間的夾雜部分，厚度是6.32m。

標(biāo)高在1000m～1050位置之間的是M8號礦體。深度是120m～210m之間，傾斜的角度是30°，需要沿著礦體長度160m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在60m。礦體中間的夾雜部分，厚度是7.26m。

標(biāo)高在平行位置的屬于M14和M15號礦體。深度是2m～8m之間，傾斜的角度是23°～46°之間，需要沿著礦體長度160m的位置進(jìn)行延伸，厚度保持在60m。礦體中間的夾雜部分，厚度是6.32m。

2.2 礦石結(jié)構(gòu)特征

金屬礦物當(dāng)中存在磁鐵礦，接著含量最多的就是假象赤鐵礦，最少的是黃鐵礦，微量黃銅礦等。礦石結(jié)構(gòu)上看，主要是呈似層狀、塊狀構(gòu)造。以磁鐵礦為主，另外的按照順序進(jìn)行排列是 另外的按照順序進(jìn)行排列是：①綠簾石；②陽起石；③石英；④石榴石；⑤綠泥石。

2.3 礦體圍巖特征

從礦體圍巖特征上看，主要可以分為兩個部分的主要內(nèi)容：第一個部分是石榴石-磁鐵礦階段。第二個部分是陽起石透輝石-磁鐵礦化階段。第一個部分規(guī)模比較小。第二個部分屬于普遍存在的。

2.4 礦床成因模式

從礦床成因模式上看，第一，屬于規(guī)模性不大的脈狀或者是透鏡體狀。第二，主要是角礫或是鐵礦為主的常見礦石。第三，鐵礦與陽起石透輝石化，鐵礦與綠泥石化，鐵礦與綠簾石化，鐵礦與石榴石化等都存在著一定的關(guān)系。第四，鐵礦以裂隙充填為主要，然后還存在蝕變交代成礦的類型。第五，礦體當(dāng)中主要是以塊狀礦石為主。第六，在中上石炭世以后，就會中酸性侵入，最終形成了形成了鏡、赤鐵礦等物質(zhì)[7]。

3 總結(jié)

新疆多頭山鐵礦展現(xiàn)了較為豐富的礦產(chǎn)物質(zhì)，主要是在中-高溫?zé)嵋毫严冻涮畹男蝿菹庐a(chǎn)生的磁鐵礦床。然后，新疆多頭山鐵礦是在熱液鏡鐵礦繪本赤鐵礦的聯(lián)合下，將其加富。在經(jīng)歷了氧化以后，就形成了所謂的褐鐵礦或者是赤鐵礦與磁鐵礦。這個時候，就需要在原有的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析礦床成因類型，并建立鐵礦床的成因模式。