賈利剛 賈永鵬 侯雙紅
(①新疆大地礦業(yè)科技開發(fā)有限公司 烏魯木齊 830000②新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十地質(zhì)大隊(duì) 和田 848000 ③新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第七地質(zhì)大隊(duì) 烏蘇 833300)
杜瓦錳礦床中心點(diǎn)位于皮山縣城東南136°,直距約100 km處,行政區(qū)劃屬皮山縣杜瓦鎮(zhèn)管轄。
杜瓦礦區(qū)按和田地區(qū)南部地層分區(qū),此次普查區(qū)域地層屬塔里木地層區(qū),鐵克里克分區(qū),杜瓦-皮西小區(qū)。出露的主要地層為:下元古界埃連卡特群(Pt12)、上二疊統(tǒng)杜瓦組(P2)、未分三疊系(T)、下第三系(E)和第四系(Q)。
礦區(qū)地層主要為白堊系,下第三系地層為主,主要巖性為:紅色中細(xì)粒鈣質(zhì)巖屑砂巖、灰?guī)r、粗礫巖、灰色含砂亮晶顆?;?guī)r,紅色細(xì)粒鈣質(zhì)巖屑、石英砂巖、含錳灰?guī)r,紅色中粒長(zhǎng)石巖屑砂巖,傾向165°~183°,傾角47°~65°。礦區(qū)出露的地層主要是砂巖與灰?guī)r互層,生物碎屑也主要為貝殼類牡蠣化石碎塊,故推測(cè)礦體的沉積環(huán)境應(yīng)屬淺海-瀉湖相。又因錳賦存于灰?guī)r中,其中沉積環(huán)境在當(dāng)時(shí)是相對(duì)穩(wěn)定的。
礦區(qū)位于杜瓦背斜東部?jī)A覆端南翼,從總的構(gòu)造形態(tài)看礦區(qū)為一套向南傾斜的單斜地層,地層傾向165°~230°,傾角45°~70°。褶皺不發(fā)育,構(gòu)造簡(jiǎn)單,僅在礦區(qū)西部,錳礦化帶南側(cè)有一小斷層F1,斷層呈近東西向,長(zhǎng)約200 m,斷層面產(chǎn)狀:傾向160°,傾角49°。
礦區(qū)內(nèi)主要是第三系(E)和白堊系(K)的沉積地層,從地質(zhì)填圖中未見有巖漿巖出露。
本區(qū)依據(jù)實(shí)際情況,劃分為一個(gè)礦帶,其中礦帶西部含礦性較好,東部含礦性差。礦帶近于東西向展布,東西長(zhǎng)4.5 km,南北寬5~6 m,礦化巖石主要為不純灰?guī)r,次為石英粉砂巖,含錳品位0.5%~7%,一般2%~3%,錳礦物呈斑點(diǎn)狀和細(xì)脈浸染狀分布其中,地表見皮殼狀和角礫狀“錳帽”錳礦體主要受圍巖產(chǎn)狀控制,礦脈厚度變大地段具工業(yè)價(jià)值,可開采利用。
礦帶中只圈出一個(gè)錳礦體,主要位于礦帶西部,其中根據(jù)礦體的厚度和品位將礦體分成西、中、東三個(gè)礦段。礦體總體走向東西向,傾向161°~192°,傾角46°~71°。礦體透鏡狀和似層狀為主,長(zhǎng)度為2 600 m,厚度0.3~0.8 m,局部可見0.9 m,平均0.5 m,礦石以塊狀為主,錳礦量21.16%~49.67%,平均37%,西段地表以下20~40 m以平硐控制,見礦厚度與地表露頭采坑大體一致,仍可達(dá)0.7 m左右,推測(cè)礦體延深仍可達(dá)40 m。
從樣品分析中可以看出,礦體厚度、產(chǎn)狀,品位在走向上變化不大,比較穩(wěn)定。西段礦體厚度一般為0.4~0.9 m,品位為35.34%~46.82%,中段礦體厚度一般為0.2~0.4 m,品位為30.12%~43.19%。東段礦體,厚度穩(wěn)定為0.5~0.6 m,品位為37.16%~42.03%。總體來說,礦體西段錳礦品位高而且較厚,中段品位低而且薄,東段品位較高,厚度一般。
3.3.1 礦石組成
⑴礦物組成:金屬礦物主要有軟錳礦和硬錳礦;次有含錳白云巖。脈石礦物有泥晶方解石、白云石、膠結(jié)物等。
⑵礦石化學(xué)組分:本次工作對(duì)所圈定的礦體采集了化學(xué)全分析樣、圍巖樣,分析項(xiàng)目為:Cu、Pb、Zn、Ag、Co、Ni、Mn、SiO2、P、Sb,對(duì)礦區(qū)所采集的化學(xué)樣均作基本分析,分析項(xiàng)目為:Mn、SiO2、Fe、P,化學(xué)全分析項(xiàng)目的含量見表1。
表1 化學(xué)全分析項(xiàng)目含量
3.3.2 礦石組構(gòu)
3.3.2.1 礦石結(jié)構(gòu)
隨著信息網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的到來,傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)難以滿足人們的需求,進(jìn)而產(chǎn)生了現(xiàn)代智能建筑并日益成為時(shí)代發(fā)展的潮流。智能建筑集成了現(xiàn)代建筑、網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù),達(dá)到建筑建設(shè)經(jīng)濟(jì)、智能、舒適與高效的目的。在智能化工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,需要涉及多方面的技術(shù)和復(fù)雜的施工建造。為滿足整個(gè)智能工程的建造需求,確保智能工程的便捷性,整個(gè)工程建造應(yīng)具有較高的整合度。
鏡下觀察礦石的結(jié)構(gòu)為半自形粒狀結(jié)構(gòu)。主要金屬礦物軟錳礦多呈0.05~0.3 mm,局部結(jié)晶較粗,可達(dá)1~3 mm。硬錳礦呈不規(guī)則狀或隱晶狀集合體,出現(xiàn)于軟錳礦集合體邊緣,其生成略晚于軟錳礦。
3.3.2.2 礦石構(gòu)造
礦石構(gòu)造在鏡下觀察主要有稠密浸染狀構(gòu)造和塊狀構(gòu)造。
⑴稠密浸染狀構(gòu)造:金屬礦物呈柱狀和隱晶狀集合體浸染狀于非金屬之中。金屬礦物主要見軟錳礦和硬錳礦。非金屬礦物主要是方解石。
⑵塊狀構(gòu)造:金屬礦物含量占85%以上,主要為軟錳礦,少量的硬錳礦,脈石礦物主要為方解石。
3.3.3 礦石類型
⑴ 礦石自然類型:礦區(qū)的礦石屬氫氧化錳-氧化錳礦石。
杜瓦錳礦層控特征明顯,圍巖為不純灰?guī)r,礦體主要順層分布在不純灰?guī)r中,局部分布在石英粉砂巖(底板)與不純灰?guī)r的接觸界面。礦體多呈似層狀和透鏡狀,厚度不一,圍巖沒有蝕變現(xiàn)象,礦體沒有受構(gòu)造破壞的痕跡。根據(jù)這些特征,以及兩側(cè)巖性判斷,杜瓦錳礦形成于淺海相海進(jìn)序列,屬淺海相沉積。
控制礦體的因素是地層控礦,含礦圍巖為不純灰?guī)r,巖石特征顏色呈灰-灰黑色,沿這套灰-灰黑色的巖層可見呈脈狀礦體順層分布。局部地表雖有短距離的盲礦區(qū),但礦體一直沿這套巖層向兩側(cè)延伸,說明該套灰?guī)r是形成錳礦的有利層位。
⑴該沉積型錳礦常呈層狀產(chǎn)出,層數(shù)不等,受一定層控制,產(chǎn)于不同時(shí)代的含錳地層中。含錳地層為海相硅質(zhì)-碳酸鹽巖中,組成錳礦層的礦石以碳酸錳礦石為主,氧化錳礦石和硅酸錳礦石次之。
⑵下第三系灰-灰黑色含錳灰?guī)r是尋找下第三系沉積錳礦的直接地層標(biāo)志。
⑶礦區(qū)內(nèi)下第三系地層中含錳灰?guī)r多不易風(fēng)化,形成山脊正地形,可作為地貌找礦標(biāo)志。
礦床位于塔里木板塊南緣,昆侖山與塔里木盆地的接觸帶。該區(qū)域廣泛分布著中生代及新生代的砂巖及灰?guī)r。在早第三世,隨著昆侖山地塊的抬升,海水逐步下降,在塔里木邊緣形成了這種淺海相沉積地層,由于地理環(huán)境、大地氣候的變化,海水在逐步下降的過程中也經(jīng)歷了幾個(gè)潮漲潮落的過程,從而形成陸緣碎屑巖與化學(xué)沉積巖交替的現(xiàn)象。在某一個(gè)潮漲過程中,由于遠(yuǎn)處的火山運(yùn)動(dòng)帶來礦源物質(zhì),經(jīng)水流搬運(yùn)作用流到淺海,在沉積過程中幾乎與海水中的碳酸鈣同步沉積,從而形成了現(xiàn)在的含錳灰?guī)r(圖1)。
圖1 a古淺海相沉積環(huán)境
圖1皮山杜瓦錳礦成礦模式圖
杜瓦錳礦層控特征明顯,其圍巖為灰?guī)r,礦體主要順層分布在灰?guī)r之中,局部分布在石英粉砂巖(底板)與灰?guī)r的接觸界面,礦體多呈似層狀和透鏡狀,厚度不一,圍巖沒有蝕變現(xiàn)象,礦體沒有受構(gòu)造破壞的痕跡,根據(jù)這些特征,以及兩側(cè)巖性判斷,杜瓦錳礦形成于淺海相海進(jìn)序列,屬淺海相沉積。
[1]新疆皮山縣杜瓦錳礦普查地質(zhì)報(bào)告[R].新疆地礦局第十地質(zhì)大隊(duì),2004.
[2]新疆皮山縣杜瓦錳礦普查地質(zhì)報(bào)告[R].新疆地礦局第十地質(zhì)大隊(duì),2004.
[3]新疆地礦局.新疆維吾爾自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社,1993.
[4]礦產(chǎn)工業(yè)參考手冊(cè)[M].地質(zhì)出版社,1986.