新疆和靜縣西天山烏瓦門錳礦地質(zhì)特征及成因分析

王厚方，李 建，華克強

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)大隊，新疆 巴音郭楞 841000）

1 地質(zhì)背景

礦區(qū)出露的地層主要有下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組（D1a）及第四系全新統(tǒng)（Qh）。

1.1 下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組（D1a）

本組共劃分為四個巖性段，通過查看資料，第一段巖性可能是大陸邊緣盆地—次淺海相沉積；第二段的沉積環(huán)境可能是淺海陸棚，后期有向陸棚邊緣—次深海過渡的特征，其物源大致來源于塔里木大陸板塊；第三段沉積環(huán)境可能為次深?！詈２叟鑵^(qū)，沉積物細，厚度大，說明物源區(qū)構造比較穩(wěn)定，是以物理風化為主的大陸；第四段應為淺?！紊詈－h(huán)境下沉積?？傮w本組地層沉積海域繼承了晚志留世的海退特征，為淺?！獮a湖湘沉積環(huán)境[1]。

本組為礦區(qū)內(nèi)主要的含錳、鐵地層，烏瓦門錳礦點即賦存于該組第四巖性段內(nèi)。巖性主要有灰白色大理巖、灰黑色大理巖化灰?guī)r、灰—灰綠色石英片巖、淺灰綠色變砂巖、肉紅色硅質(zhì)巖。

1.2 第四系全新統(tǒng)（Qh）

主要分布于礦區(qū)山前臺地、河谷兩側，為殘破積亞砂土、礫石等。

2 礦體特征

烏瓦門錳礦由西（Mn2-1）、東（Mn2-2）兩段礦體組成（見圖1），中間被第四系殘坡積覆蓋，礦體近東西向展布，由四條探槽控制，分別為TC2-2、TC2-3、TC2-4、TC2-5，礦體斷續(xù)出露長約1.1km，寬0.5m～2.5m。

圖1 烏瓦門錳礦平面地質(zhì)圖

1.第四系全新統(tǒng)殘坡積堆積；2.灰黑色黑云母石英片巖；3.灰白色大理巖；4.淺肉紅色硅質(zhì)巖；5.錳礦體編號；6.已施工鉆孔位置及編號。

烏瓦門西段錳礦體（Mn2-1）長25m，寬0.5m～1.0m，品位20.57%；烏瓦門東段錳礦體（Mn2-2）斷續(xù)出露長500m，寬0.5m～2.5m，品位12.06%～32.06%，產(chǎn)狀347°∠75°。

2018年，針對該錳礦體先后施工鉆孔ZK0201（斜75°，終孔孔深190.47m）、鉆孔ZK0001（斜70°，終孔孔深114.10m），兩孔均達地質(zhì)目的。其中，鉆孔ZK0001控制礦體斜深80m，見兩層錳礦體，第一層位于51.41m～52.91m，視厚度1.5m，為錳礦體，礦石礦物褐錳礦，呈條帶狀、團塊狀分布于礦芯中，礦石品位12.30%～22.16%；第二層位于60.6m～61.1m，視厚度0.5m，礦石品位13.80%。對比地表含礦層，礦體于深部具明顯變厚趨勢，具一定的資源潛力。詳見圖2、圖3、圖4、圖5。

圖2 烏瓦門錳礦探槽TC2-2至TC2-5素描圖

圖3 烏瓦門錳礦西（Mn2-1）、東（Mn2-2）礦體野外露頭照片

圖4 烏瓦門錳礦礦石標本

圖5 烏瓦門錳礦賦礦母巖（含錳硅質(zhì)巖）標本

圖6 烏瓦門錳礦00勘探線剖面圖

3 礦石特征

3.1 礦石類型及結構構造

3.1.1 礦石類型

通過野外地質(zhì)勘查工作采集的基本化學樣分析結果表明，烏瓦門錳礦礦石屬低磷（P2O5平均含量為0.06%）、低硫（S平均含量為0.11%）、富硅（SiO2平均含量為48.47%）、低品位（Mn平均品位19.75%）錳礦石類型（詳見表1）。

3.1.2 礦石結構

他形—半自形粒狀結構：礦石礦物褐錳礦呈半自形粒狀，細脈浸染狀分布，錳礦物大部分呈不規(guī)則裂隙脈狀分布，并多和碳酸鹽礦物共生分布在裂隙脈中。石英顆粒呈他形粒狀，不等粒，在石英顆粒之間普遍分布有不規(guī)則狀碳酸鹽礦物。

碎裂化隱晶狀結構：石英顆粒呈隱晶狀，結構較均勻，在隱晶狀石英中較均勻分布少量泥質(zhì)以及錳礦物，整體結構呈碎裂化隱晶狀結構。

3.1.3 礦石構造

礦石主要呈碎裂網(wǎng)脈狀構造、塊狀構造，石英呈微粒狀集合體團塊分布，賦礦母巖為硅質(zhì)巖。另有少量的石英沿裂隙呈脈狀穿插于錳礦物及硅質(zhì)巖中，致使礦石具網(wǎng)脈狀構造。

表1 烏瓦門錳礦礦石基本化學分析結果表

3.2 礦石礦物及共生組合

礦石由礦石礦物及脈石礦物組成，礦石礦物以褐錳礦為主，含少量硬錳礦、錳鋁榴石，脈石礦物主要為硅質(zhì)、方解石等，礦石還伴生少量的赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦等金屬礦物，礦石礦物呈細脈浸染狀分布。

3.3 礦體圍巖及夾石

烏瓦門錳礦點賦存于下泥盆統(tǒng)阿爾彼什麥布拉克組硅-灰-泥建造中，兩側圍巖均為灰白—淺肉紅色硅質(zhì)巖，錳礦體與薄層硅質(zhì)巖關系密切，順層產(chǎn)出，局部夾石為灰綠色綠泥石英片巖。

4 成因類型探討

錳礦體與薄層硅質(zhì)巖關系密切，順層產(chǎn)出，層位較穩(wěn)定，推測火山熱液攜帶錳礦物在一定的氧化還原條件下順層沉積于弱對流淺海凹陷內(nèi)，并于有利的地球化學環(huán)境下沉淀、沉積而成，推斷成因類型為海相火山沉積型。