錢 程
(新疆地礦局第二區(qū)調(diào)大隊,新疆 昌吉 831100)
隨著地質(zhì)研究工作的不斷深入,在該區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)一大批鐵礦礦床,而且博羅科努山系是區(qū)內(nèi)這些礦床的主要分布地帶,具有代表性的如備戰(zhàn)鐵礦以及智博鐵礦等,顯示該區(qū)優(yōu)越的找礦潛力。文中主要對松樹溝銅礦地質(zhì)特征及礦床成因進行探討,以期對該區(qū)進一步更加深入研究工作提供參考。
(1)礦區(qū)地層。該礦所處的位置屬石炭紀島孤帶,為波羅克科怒山系中,分布其主脊線位置上,屬于伊利地塊偏東方向的緣頭位置。利用相關的遙感設備對其進行研究,發(fā)現(xiàn)破火山口位于該礦的東南方向上。區(qū)內(nèi)具有非常突出的構(gòu)造特征,而且火山機構(gòu)相當豐富,中基性巖體(二疊紀末期)以及火山巖(石炭紀)在該區(qū)非常發(fā)育,給區(qū)內(nèi)銅礦成礦提供了非常好的條件[1]?;鹕剿樾紟r(石炭紀)在該礦礦區(qū)內(nèi)發(fā)育非常廣泛,碳酸鹽巖石以及中-酸性熔巖相互夾生其中。礦區(qū)內(nèi)廣泛出露大哈拉軍山組地層屬于下石炭統(tǒng)。然而其底部卻呈現(xiàn)不完全的出露狀態(tài)[2]。粒度較小的火山碎屑是其主要特征,層性特征非常好,越向上其粒度越來越粗,中基性熔巖主要分布在靠下的層位上,酸性巖主要分布于上部的層位。
(2)礦區(qū)侵入巖。區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育非常廣泛,主要為石炭紀中深層侵入體以及海西中期潛火山侵入雜巖(早石炭世),與區(qū)內(nèi)的火山活動存在非常緊密的聯(lián)系。前者在規(guī)模上要比后者大非常多,主要呈現(xiàn)巖基狀以及巖株狀特征,后者呈現(xiàn)巖枝狀以及較小的巖株狀分布。區(qū)域的斷裂構(gòu)造主要對石炭紀中深層侵入體形成了明顯的控制,火山活動主要對海西中期潛火山侵入雜巖形成了明顯的控制。
(3)礦區(qū)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)斷裂以及火山構(gòu)造突出,主要為上石炭統(tǒng)以及大哈拉軍山組(下石炭統(tǒng))?;鹕綑C構(gòu)以及該區(qū)的南北擠壓應力對礦區(qū)構(gòu)造形成了非常好的控制,所以造成區(qū)內(nèi)具有非常復雜的構(gòu)造特征,且火山機構(gòu)也是該區(qū)鐵礦的主要產(chǎn)出位置。
碳酸鹽巖以及安山質(zhì)火山碎屑巖(大哈拉軍山組)是該礦的主要產(chǎn)出位置。該礦主要有兩個礦區(qū)之分,將其一分為二的是察汗烏蘇河,有此河相隔為東西方向的兩個礦區(qū),銅I礦體主要分布于該礦的東礦區(qū)內(nèi),規(guī)模上非常突出。其分布特征呈現(xiàn)環(huán)狀特點,主要蝕變呈現(xiàn)陽起石、綠簾石和石榴石等。該礦體的展布方向主要為南西北東向進行分布,區(qū)內(nèi)斷裂(南北向)對其形成了挾持作用,而且其展布方向近乎與這些斷裂相互平行。該礦體達到了87.26m的平均厚度。銅Ⅱ礦體主要呈現(xiàn)橢圓特征以及帶狀特點,石榴子石巖主要分布在該礦體的頂板位置上,陽起石以及安山巖(凝灰質(zhì))主要分布于其底板位置上,且大多呈現(xiàn)貧礦。品味較高的鐵礦體主要分布于部分地段上,其產(chǎn)出特征呈現(xiàn)透鏡狀。
礦石礦物與脈石礦物。銅礦是該礦的主要的銅礦物,而且還有假象銅礦以及銅礦等分布,僅有非常少見的鏡鐵礦分布于該區(qū)。黃鐵礦是該區(qū)該去主要的金屬硫化物,而且還有一定量的黃銅礦,硫鹽以及銅藍在該區(qū)非常少見。藍銅礦以及褐鐵礦是該區(qū)主要的氧化礦物組成。部分區(qū)段可見自然銅,銅釩以及鐵釩則分布很少。
透閃石以及石榴石綠簾石等是其主要的脈石礦物,還有碳酸鹽以及綠鈉石與石英和透輝石等脈石礦物,方柱石主要出現(xiàn)在大理巖蝕變的原巖中。
絹云母主要出現(xiàn)在火山凝灰?guī)r以及細泥灰?guī)r蝕變的原巖中。磷灰石以及白鈦石等僅有很少的一部分分布在該區(qū)。
Fe2O3以及FeO時該區(qū)主要的磁鐵礦成分,CaO以及SiO2等元素則含量非常少。礦石的金屬元素主要為Fe,Ni以及Cu和Zn等則含量非常少。
礦床賦存于火山構(gòu)造的特定部位。該礦主要分布在博羅科努山系主脊線的位置上,屬于伊犁地塊,主要在其東北方向的緣頭位置上。礦區(qū)處于火山構(gòu)造的特定部位,破火山口西北緣。銅I礦體主要為環(huán)狀特征,其展布方向為北東向延伸,古火山機構(gòu)與該礦礦體存在非常密切的聯(lián)系。該礦的主要容礦以及導礦構(gòu)造,主要為層間破碎帶(火山相帶內(nèi))以及火山環(huán)裂隙與錐形向心斷裂等都是其容礦以及導礦的構(gòu)造。隱爆成礦在該區(qū)的兩個成礦期次中都出現(xiàn)于其間,正因如此,在區(qū)內(nèi)的礦床呈現(xiàn)垂直的分帶特征;復角礫形的巖石以及角礫形的巖石主要分布在分帶的上部位置,少量的角礫狀礦石以及磁鐵礦石(混染狀)主要分布在分帶的下部位置。通過巖石學和巖相學研究表明,查崗諾爾礦體相互共生于安山巖,并且安山巖與磁鐵礦化存在非常緊密的聯(lián)系。該礦的礦源巖以及賦礦巖石均為安山巖。理巖透鏡體主要分布于底部區(qū)域和安山巖不存在交代關系,鐵礦化以及矽卡巖化未在大理巖內(nèi)發(fā)現(xiàn)。在主磁鐵礦化以前就有很少一部分石榴子石以及透輝石形成。在其之后發(fā)現(xiàn)很多陽起石以及綠簾石等,與區(qū)內(nèi)的熱液存在非常密切的聯(lián)系,火山凝灰?guī)r(高溫火山氣液交代)與區(qū)內(nèi)石榴子的形成存在非常密切的聯(lián)系。綜上分析,筆者認為該礦礦床成因為以安山質(zhì)巖漿礦床和熱液礦床的復合型礦床。
依照該礦地質(zhì)特征的分析,以及對該礦控礦因素的相關研究,探討其找礦標志。
(1)圍巖蝕變標志。蝕變分帶是FeⅠ礦體圍巖蝕變的主要特征,而且呈現(xiàn)非常強烈的特征,可以為同類礦床的尋找提供有效地標志作用。陽起石以及綠簾石等一些比較晚的圍巖蝕變是該區(qū)鐵礦的主要產(chǎn)出位置。而且蝕變特征呈現(xiàn)近礦特點,不僅能夠在礦物組合上能夠很好的進行識別,而且在礦物組合上也非常容易識別。礦化與陽起石以及綠簾石的蝕變強度存在對應關系,礦化越好蝕變越強烈。石榴石化以及透輝石等可以作為重要的找礦標志。
(2)構(gòu)造標志。古火山機構(gòu)分布在FeⅠ礦體周圍,該結(jié)構(gòu)對成礦起到了很好的控制。環(huán)狀裂隙帶與該結(jié)構(gòu)相差一段距離,也是蝕變帶以及礦體的主要分布區(qū)域,該構(gòu)造能夠為區(qū)內(nèi)容礦構(gòu)造形成和很好的容礦空間。
(3)巖石標志?;鹕剿樾紟r以及火山巖等中-基性巖石對區(qū)內(nèi)成礦提供了非常有利的條件。殘留體特征主要石火山灰細凝灰?guī)r在不能進行交代的前提下而保存而成。
[1]魏夢元.新疆西天山銅礦地質(zhì)特征及成礦期次劃分[J].亞熱帶資源與環(huán)境學報,2015,(05).
[2]洪為.新疆西天山斑巖型銅礦地質(zhì)特征與礦床成因[D].中國地質(zhì)科學院,2014,(09).