牛奕棋,李成文
(1.新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊,新疆昌吉831100;2.新疆地礦局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊,新疆昌吉831100)
2010年,在開展“新疆準噶爾盆地北緣卡拉先格爾—科克森套銅鎳礦遠景調(diào)查”(中國地質(zhì)調(diào)查局礦產(chǎn)遠景調(diào)查項目)的過程中,于新疆富蘊縣薩爾托海鄉(xiāng)政府西側8~12km的希勒闊臘-克音闊拉南一帶針對2處高強Cr-Ni-Co化探異常進行檢查的過程中發(fā)現(xiàn)了1個小規(guī)模超基性巖帶。因發(fā)現(xiàn)該超基性巖帶與硅質(zhì)巖緊密共生,隨后針對該超基性巖帶測制了300m的專題精測地質(zhì)剖面,并系統(tǒng)采集了薄片鑒定樣品。認為該超基性巖帶屬扎河壩—也斯克東晚泥盆世蛇綠混雜帶的一部分,具較完整的蛇綠巖套組成信息,地質(zhì)意義特殊,對一直以來在阿勒泰地區(qū)銅鎳礦的找礦方向探討和板塊縫合帶的界定有一定參考作用。
扎河壩—也斯克東晚泥盆世蛇綠混雜帶北界為阿爾曼太斷裂,南界為扎河壩南斷裂及森塔斯—結勒迪喀臘—加勒帕克斷裂,呈北西—南東向展布,北西端被新生代覆蓋,南東端延出區(qū)外,寬1.5~3km。帶內(nèi)物質(zhì)組成雜亂,在扎河壩一帶分布有上奧陶—下志留統(tǒng)、下泥盆統(tǒng)托讓格庫都克組、中泥盆統(tǒng)北塔山組、上泥盆統(tǒng)卡希翁組及上疊的石炭系姜巴斯套組和巴塔瑪依內(nèi)山組、下二疊統(tǒng)卡拉崗組、上二疊統(tǒng)扎河壩組,且超基性巖大量發(fā)育;在也斯克東—阿爾曼泰山一帶則分布有中上奧陶統(tǒng)、下泥盆統(tǒng)托讓格庫都克組、中泥盆統(tǒng)北塔山組及蘊都卡拉組,斷塊狀產(chǎn)出的超基性巖及含鉻尖晶石碳酸鹽—石英脈發(fā)育。在也斯克東一帶產(chǎn)出有晚奧陶紀英云閃長巖、斜長花崗巖,并具幔源特征。在希勒闊臘—克音闊拉南一帶可見較完整的蛇綠巖套典型剖面。
該剖面位于克音喀臘南(見圖1),呈北西—南東向展布,超基性巖位于希勒闊臘—克音闊拉南韌性剪切帶南西側,并與硅質(zhì)巖緊密共生,該超基性巖帶出露寬度很小,地表出露寬度不足60~120m,沿走向出露不穩(wěn)定,總體走向北西—南東,與區(qū)域構造線方向基本一致;伴隨高強鉻、鎳、鈷元素化探異常。
超基性巖帶西南側為凝灰質(zhì)細砂巖、含礫巖屑砂巖,總體呈負地貌,其巖層走向呈近東西向,與區(qū)域構造線產(chǎn)狀極不協(xié)調(diào)(詳見圖1),巖石伴隨較弱的構造變形,劈理構造發(fā)育,但劈理產(chǎn)狀與區(qū)域構造線產(chǎn)狀基本一致與原始層理近垂直。超基性巖帶北東側為玄武巖,未見明顯構造變形跡象,總體分布與區(qū)域構造線方向基本一致,并呈現(xiàn)為比較突出的正地貌特征。
超基性巖帶呈負地貌,位于山腳處,推斷產(chǎn)狀應為北東傾向。帶內(nèi)混雜產(chǎn)出含鉻尖晶石蛇紋巖、蛇紋巖、玄武質(zhì)火山角礫巖、硅質(zhì)巖、橄欖輝石巖、細粒輝長巖、纖閃石片巖、角閃片巖、綠泥石片巖、含鉻尖晶石碳酸鹽巖、蛇紋石構造角礫巖等,以含鉻尖晶石蛇紋巖、蛇紋巖和纖閃石片巖、綠泥石片巖為主。硅質(zhì)巖分布于超基性巖帶的南西側與砂巖交接部位,少量呈透鏡狀沿構造劈理走向穿插到南西側砂巖之中,但二者產(chǎn)狀極不協(xié)調(diào)(硅質(zhì)巖呈透鏡體狀北西—南東走向分布);橄欖輝石巖、輝長巖分布于超基性巖帶的北東側與玄武巖交接部位;含鉻尖晶石蛇紋巖、蛇紋巖、纖閃石片巖、角閃片巖、綠泥石片巖、含鉻尖晶石碳酸鹽巖、蛇紋石構造角礫巖等則混雜堆積于超基性巖帶中部。
圖1 希勒闊臘—克音闊拉南超基性巖帶(蛇綠巖套)剖面簡化示意圖
從以上巖石分布信息及其構造特征等,不難發(fā)現(xiàn)該超基性巖帶具有以下典型蛇綠巖套組合特征:
(1)具不同陸塊巖石緊密共生和明顯大洋殘片、混雜堆積特征。在不足100m的寬度范圍內(nèi)分布著陸源碎屑沉積巖、深海沉積巖、構造角礫巖、基性—超基性巖及中深變質(zhì)相變質(zhì)巖(洋殼組成?)。
(2)基性—超基性巖石的分布具明顯巖漿分異特征。如若該超基性巖帶產(chǎn)狀推斷正確,則自上而下可表述為:基性火山熔巖→輝長巖—輝石巖—角閃巖(堆晶產(chǎn)物?)→橄欖巖。
(3)具疊瓦式推覆構造特征。如若該超基性巖帶產(chǎn)狀推斷正確,則由南西至北東可描述為:陸源碎屑沉積巖→深海沉積巖→橄欖巖+角閃片巖→角閃巖—輝石巖—輝長巖→基性火山熔巖。其中,陸源碎屑沉積巖、深海沉積巖應屬于南西側陸塊組成部分,基性火山熔巖應屬于北東側陸塊組成部分。
(4)依據(jù)阿爾曼太蛇綠混雜帶的相關報道資料和本區(qū)地質(zhì)年代資料,阿爾曼太蛇綠混雜帶堆晶巖時代為晚奧陶世(503Ma~561Ma),阿爾曼太蛇綠混雜帶及本區(qū)玄武安山質(zhì)火山巖時代為391Ma,而本區(qū)也斯克東英云閃長巖(斜長花崗巖)時代為494Ma。因此,認為該超基性巖混雜帶組合屬蛇綠混雜巖組合,其大洋殘殼形成時代應屬寒武紀或前寒武紀;其陸塊縫合、閉合時代應為晚泥盆世—早石炭世。
其地質(zhì)意義在于:
(1)對于板塊縫合帶、蛇綠巖套研究來說,其實地完整性具有突出的研究和對比意義;
(2)可能為解決本區(qū)或北準噶爾一帶大地構造格架,提供新的、明確可靠的證據(jù)或革新;
(3)對扎河壩—二臺一帶烏倫古河沿岸大量發(fā)現(xiàn)超基性巖,卻一直未能發(fā)現(xiàn)巖漿熔離型銅鎳礦產(chǎn)這一事實做出合理而可信的解釋;
(4)對于本區(qū)巖漿熔離型銅鎳礦的找礦方向研究和部署、布局意義重大,并將影響深遠。
存在問題:
(1)超基性巖帶兩側地層、火山巖成巖時代尚無明確證據(jù)。目前依據(jù)本區(qū)區(qū)域地質(zhì)資料,僅推斷超基性巖帶南西側地層可能為早石炭—中泥盆紀產(chǎn)物,而超基性巖帶北東側幾千米外沉積巖為早泥盆紀、晚泥盆紀產(chǎn)物,超基性巖帶北東側緊鄰的玄武巖無時代依據(jù)。
(2)超基性巖帶中分布的含鉻尖晶石碳酸鹽巖(碳酸鹽脈)如何解釋,目前可能還是個難題。
(3)該超基性巖帶在本區(qū)早期1/20地質(zhì)圖中已所展現(xiàn),且實地存在2~3條老舊探槽遺跡,表明前人已針對其開展過相應研究工作,但其研究目的不明(可能是針對鉻、鎳礦產(chǎn)開展的工作),未見該區(qū)相關蛇綠巖套論述(可能因認知程度不同而致)。
(4)在該精測剖面實地,砂巖、硅質(zhì)巖、蛇紋巖、纖閃石—綠泥石片巖、玄武巖、含鉻尖晶石碳酸鹽巖(碳酸鹽脈)相對發(fā)育或露頭相對清晰。而玄武質(zhì)火山角礫巖、橄欖輝石巖、細粒輝長巖、角閃片巖、蛇紋石構造角礫巖等一方面并不發(fā)育,另一方面少有直接露頭,多為地表散落的轉(zhuǎn)石,但總體分布范圍很局限,因此精測剖面中其實際分布的相對位置可能存在誤差。
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