新疆托里縣唐巴勒一帶滑石礦地質(zhì)特征及找礦遠(yuǎn)景分析

秦 彪

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心新疆總隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830000)

新疆滑石礦資源豐富，分布廣泛，是我國滑石主要礦產(chǎn)地之一[1-2]，主要分布在東、西準(zhǔn)噶爾、天山、阿爾金山和昆侖山等地[3]，但總體勘查程度和開發(fā)利用水平較低。本文總結(jié)了托里縣唐巴勒一帶已知滑石礦床的地質(zhì)特征，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景條件，認(rèn)為唐巴勒蛇綠混雜巖帶存在優(yōu)質(zhì)的滑石礦資源，具有良好的找礦前景。

1 區(qū)域地質(zhì)

區(qū)域大地構(gòu)造位置處于天山興蒙造山系之準(zhǔn)噶爾弧盆系內(nèi)唐巴勒—卡拉麥古生代復(fù)合溝弧帶西段[4]。區(qū)域地層屬北疆—興安地層大區(qū)之北疆地層區(qū)北準(zhǔn)噶爾地層分區(qū)瑪依拉山地層小區(qū)[5]。出露地層主要有奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、新近系等地層，中北部發(fā)育有唐巴勒蛇綠混雜巖帶，沿唐巴勒蛇綠混雜巖帶分布石炭紀(jì)、二疊紀(jì)中酸性侵入巖。斷裂構(gòu)造以北西向、北東向?yàn)橹?，均為逆沖斷層。區(qū)域內(nèi)非金屬礦產(chǎn)以滑石、菱鎂礦、蛇紋巖為主，滑石、菱鎂礦、蛇紋巖等受唐巴勒蛇綠巖帶分布和區(qū)域斷裂構(gòu)造控制較為明顯(圖1)。區(qū)域已發(fā)現(xiàn)滑石礦主要有庫東礦區(qū)滑石礦、恰當(dāng)河西礦區(qū)滑石礦、庫普支溝礦區(qū)滑石礦等。

2 礦區(qū)地質(zhì)

圖1 唐巴勒一帶區(qū)域地質(zhì)簡圖

庫東礦區(qū)出露地層主要為下奧陶統(tǒng)拉巴組第二段(O1lb)，巖性主要為微晶石英片巖、絹云母綠泥片巖、斜長微晶片巖等，大部分出露地表，似蓋層形式“漂浮、無根”在橄欖巖、輝橄巖組成的蛇綠巖體上。地表產(chǎn)狀較平緩，多為北傾，局部受構(gòu)造影響，產(chǎn)狀變化較大。

礦區(qū)內(nèi)出露巖漿巖主要為晚古生代石英閃長巖和石英脈巖。沿巖體接觸帶有熱接觸蝕變現(xiàn)象，主要為弱角巖化和褐鐵礦化。唐巴勒蛇綠混雜巖帶內(nèi)巖性主要為蛇紋巖、橄欖巖、輝橄巖、輝長巖、閃長巖、斜長花崗巖、玄武巖、硅質(zhì)巖等。

蛇紋巖、橄欖巖、輝橄巖、輝長巖受后期區(qū)域變質(zhì)作用和熱液蝕變作用形成滑石片巖。區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)巖變質(zhì)礦物組合主要為綠泥石+黑云母+絹云母+綠簾石，熱液蝕變巖變質(zhì)礦物組合主要為綠泥石+滑石、綠泥石+滑石+云母+綠簾石、滑石。

區(qū)內(nèi)北西向斷裂發(fā)育，屬阿克塔木桌勒斷裂的次級平行斷裂。斷裂與滑石礦成礦密切相關(guān)，為區(qū)內(nèi)巖漿侵入提供了構(gòu)造通道或場所，為熱液蝕變帶來了必要的成礦條件。北西向斷裂形成于早古生代，為加里東中晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)期形成。

3 礦體地質(zhì)

3.1 礦體特征

庫東礦區(qū)滑石礦賦存于唐巴勒蛇綠混雜巖中，地表圈定礦體3條，走向北西向、北東向，呈似層狀、透鏡體狀產(chǎn)出，長110～450m，寬3～8m，控制厚度1.18～5.07m，賦礦巖石為滑石片巖，層位基本穩(wěn)定，礦體頂?shù)装鍑鷰r均為綠泥石片巖。

通過稀疏深部鉆探控制，深部圈定隱伏礦體7條，分布在地表以下32m，控制厚度8.90～39.52m。推斷延伸長240～610m。賦礦巖石為滑石片巖，層位基本穩(wěn)定，礦體頂板圍巖為綠泥石片巖，底板巖性為輝橄巖(圖2)。

圖2 庫東礦區(qū)滑石礦地質(zhì)簡圖

總體來看，滑石礦體主要賦存于唐巴勒蛇綠混雜巖帶內(nèi)，呈北西向、北東向展布，礦體多呈似層狀、透鏡狀、條帶狀產(chǎn)出，分布較為穩(wěn)定，沿走向長百米到千余米，沿傾向深數(shù)百米，延長和延伸比較大，厚一般數(shù)米至數(shù)十米，局部沿走向、傾向有膨縮現(xiàn)象，厚度變化不大，形成礦床的規(guī)模往往也很大。礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致，圍巖為綠泥石片巖，界線清晰，滑石礦常與蛇紋巖、菱鎂礦伴生。圍巖主要為綠泥石片巖、微晶片巖和輝橄巖，礦化蝕變主要有綠泥石化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化、磁鐵礦化、鎳礦化等。

3.2 礦石特征

礦石由滑石、白云石組成，含少量蛇紋石?；?70%)：鱗片狀，片徑＜0.05mm，無色，局部平行定向排列，分布不均勻。白云石(30%)：他形粒狀，粒徑0.5～1.7mm，可見雙晶紋平行菱形解理的短對角線，分布不均勻；蛇紋石(少量)：顯微鱗片狀、纖維狀，粒徑＜0.04mm，淡黃綠色，多呈集合體不均勻分布。磁黃鐵礦(微量)：粒狀，粒徑0.02～2.4mm。

礦物組分：礦石礦物為滑石、硫鎳礦；脈石礦物為石英、云母、蛇紋石、白云母。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：呈片狀、鱗片狀、菱形板狀、葉片狀結(jié)構(gòu)，塊狀、似層狀構(gòu)造。主礦種為滑石礦，共生鎳礦化，滑石礦品位多為二、三級品，各礦體化學(xué)成分見表1。

表1 庫東礦區(qū)滑石礦各礦體化學(xué)成分 (單位：%)

4 礦床成因

該帶滑石礦成因類型屬超基性巖熱液蝕變型滑石礦[6]，工業(yè)類型屬共生礦物滑石型，由超基性巖蝕變?yōu)樯呒y巖，后期經(jīng)北西向構(gòu)造，中酸性巖漿沿構(gòu)造通道侵入，富含SiO2和CO2的熱液大量侵入交代蝕變，原蛇紋巖蝕變?yōu)榛瑤r。

成礦作用與礦化階段滑石礦床形成主要表現(xiàn)為含礦熱液蝕變作用[7-9]，根據(jù)發(fā)生原巖改造和蝕變階段等特征，大致將滑石礦床劃分為三個(gè)成礦階段：①第一階段：超基性巖自變質(zhì)蛇紋石化形成鎂硅酸鹽礦物，如纖蛇紋石、利蛇紋石、葉蛇紋石等；②第二階段：在富含CO2和SiO2熱液疊加蝕變交代作用下，形成滑石化、菱鎂礦化、水鎂石化、碳酸鹽化，其次有綠泥石化、透閃石化、異剝鈣巖化等，這些疊加蝕變與疊加構(gòu)造活動(dòng)有關(guān)；③第三階段：成礦期末，隨著含礦熱液溫度急劇下降，交代能力減弱，帶出或析出MgO的過程[10]，最終形成滑石礦床。

5 成礦遠(yuǎn)景

區(qū)域滑石礦床均位于唐巴勒蛇綠混雜巖帶中，北界以科克沙依組向南突出的弧形斷裂變形帶，呈近北西向—東西向—北東東向延伸，南界東部以科克沙依組南邊界、西部以拉巴組第二段強(qiáng)變形帶，總體成西窄東寬向南突出弧形帶狀展布，出露長約50km，南北寬約4km。帶內(nèi)斷裂變形極為發(fā)育，碎裂巖化、糜棱巖化、片理化、蛇紋石化、滑石礦化較為強(qiáng)烈，反映了多期變形變質(zhì)作用的疊加特征。鎂和二氧化硅來源于超基性巖，后期經(jīng)北西向構(gòu)造，中酸性巖漿沿構(gòu)造通道侵入，熱液大量侵入交代蝕變，超基性巖蝕變?yōu)榛瑤r，這種成礦地質(zhì)條件在整個(gè)唐巴勒蛇綠混雜巖帶中較為發(fā)育。

區(qū)域上唐巴勒蛇綠混雜巖帶延伸規(guī)模較大，帶內(nèi)普遍具蛇紋石化、滑石礦化，具有較好的滑石成礦地質(zhì)條件，目前該帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量的滑石礦化線索，預(yù)測唐巴勒蛇綠混雜巖帶具有較好的滑石礦找礦遠(yuǎn)景，可作為今后滑石找礦重點(diǎn)靶區(qū)。