張 琳，周子琴

（甘肅省地質礦產勘查開發(fā)局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

1 區(qū)域地質概況

大地構造位置處于塔里木板塊北東段，北山加里東褶皺帶中～南帶，星星峽～天倉中～新元古代被動大陸邊緣。地層區(qū)劃隸屬塔里木～南疆地層大區(qū)，中天山～北山地層分區(qū)，馬鬃山地層小區(qū)。區(qū)域內出露地層主要為青白口系野馬街組、大豁落山組、寒武系西雙鷹山組、奧陶系羅雅楚山組、志留系黑尖山組、公婆泉群、二疊系雙堡塘組、新近系苦泉組及第四系全新統(tǒng)[1]。釩礦產出于寒武系西雙鷹山組的碳質板巖中。區(qū)內褶皺構造較發(fā)育，構造線近東西向，其形成時期主要為加里東期，其次為華力西期。區(qū)內的侵入巖較發(fā)育，分布廣泛，主要為加里東期和華力西中期侵入巖。

2 礦床地質特征

2.1 地層特征

礦區(qū)地層比較簡單，主要為青白口系大豁落山組第四段（Qnd4）、寒武系西雙鷹山組（∈x）、奧陶系羅雅楚山組下巖段（Ol1）和第四系全新統(tǒng)（Qh）。

青白口系大豁落山組第四段（Qnd4）分布在礦區(qū)的中部以及南部，呈近東西向展布。礦區(qū)大體上可分為三個地層，其中中部位置為一套青灰色的大理巖，由透閃性礦物、青灰色條帶狀礦物及薄層狀礦物構成中部礦層，部分地帶夾雜著粉砂質礦物及泥硅質礦物；最底層為深灰色的大理巖，硅化型礦物、含碳類礦物、透閃石化礦物、薄層狀深灰色礦物共同構成底部礦層。上部主要為細粒變石英砂巖、磁鐵石英巖、含磁鐵礦透閃石巖。寒武系西雙鷹山組（∈x）主要分布在礦區(qū)北部、北西部、南西部。地層由下往上可劃分為三層：下部為礫狀灰?guī)r、粒屑灰?guī)r夾含碳泥硅質板巖，中間自下往上依次為碳質板巖、硅質板巖，厚度大于22m。其中碳質板巖層是主要的含釩礦層位。上部為一套碎屑巖系，主要由粉砂質板巖夾變硅質板巖、石英巖組成。奧陶系羅雅楚山組下巖段（Ol1）主要分布在礦區(qū)北部，為灰黑色變質含碳硅質細粒石英砂巖夾數層厚層含礫粗粒石英巖。第四系全新統(tǒng)（Qh）主要分布在礦區(qū)中部，為疏松的砂、礫石、砂土及碎石層。

2.2 構造特征

礦區(qū)構造以褶皺為主，斷裂次之。褶皺發(fā)育有七角井復式背斜及七角井南向斜，褶皺對釩礦體影響較大。斷層共發(fā)育14條，對釩礦體影響較小。

2.3 侵入巖

2.4 蝕變特征

礦區(qū)內圍巖蝕變較強烈。圍巖蝕變的類型有：硅化、絹云母化、綠泥石化、泥化、弱碳酸鹽化。

3 礦體特征

礦體賦存在寒武系西雙鷹山組的碳質板巖中，礦化帶沿七角井復式背斜呈“ε”型展布，長達21km。礦區(qū)含礦巖石主要為碳質板巖，部分區(qū)域在硅質類礦物的底層活粒屑礦物的頂端分布著一些不均勻的釩礦化。發(fā)現釩礦體多達13個，礦體的厚度與地表品位發(fā)育良好，具有連續(xù)性，較深部位比較穩(wěn)定，部分礦層在褶皺的影響下有縮小及膨大的傾向，部分地帶出現斷裂，越往深部礦層品位也隨之出現升高趨勢。V1號礦體為主礦體，長6.53km，礦體總體走向110°，傾向總體呈北東，傾角一般在17°～68°間，產狀總體較穩(wěn)定，局部變化較大，其傾向隨褶皺形態(tài)的改變而變化。V1g號工業(yè)品位礦體，平均品位V2O5為0.776%，平均厚度10.46m。V1d號低品位礦體，平均品位V2O5為0.380%，厚度4.24m，分布在V1g礦體局部地段的兩側；釩礦體傾向、傾角隨褶皺形態(tài)而變化（見圖1），由于褶皺作用，局部近于水平或直立，產狀陡緩變化較大，尤其是在13線，褶皺使釩礦體發(fā)生強烈變形，局部發(fā)生倒轉。

圖1 七角井釩礦床19勘探線剖面圖

圖2 七角井釩礦床13勘探線剖面圖

4 礦床成因

礦體賦存在寒武系西雙鷹山組下部，巖性自下而上為粒屑灰?guī)r、碳質板巖、硅質板巖，由下往上巖石粒度由粗變細，為一套淺海相碎屑～化學沉積建造。青白口系大豁落山組與寒武系西雙鷹山組之間有一個較明顯的沉積間斷面—角度不整合面，其下部為一套以碳酸鹽巖為主的沉積巖層。釩礦主要賦存于黑色碳質板巖中，表明釩是在較穩(wěn)定的還原環(huán)境下形成的。釩的物質來源較豐富，含碳泥質質點吸附海水中的釩元素，形成分布較均勻的含釩碳質頁巖。后經變質作用，釩元素相對富集。礦體內及頂底板圍巖中普遍含磷，P2O5含量在0.50%～11.76%之間，一般在0.28%～0.96%之間，多呈結核狀的磷塊巖不均勻分布；其在空間分布上多數分布于碳質板巖的底板及粒屑灰?guī)r的頂板，少部分分布于碳質板巖的中上部，與釩礦體呈現出下磷上釩的分布特征；極少部分分布于硅質板巖的底板。另外，根據七角井釩礦床所處的地理位置及其古沉積環(huán)境的研究和方山口磷釩礦的礦床成因對比，推測礦區(qū)內礦石中含U，在今后的生產勘查工作中應引起重視。生成含釩礦物鉀釩鈾礦、磷鈣釩礦等均勻散布于淺變質的碳質板巖中。

由此初步認為該礦床是處于海侵初期，陸緣海灣（海盆）—淺海環(huán)境中形成的沉積變質型釩礦床。

5 遠景預測

釩礦體嚴格受地層層位控制，經勘查礦床規(guī)模已達中型。依據ZK901、ZK802鉆孔資料，釩礦層在9線、8線延深已達649.59m和667m（圖2），因此釩礦體有可能延深至800米以下，按此深度預測礦區(qū)深部找礦前景較好。

礦區(qū)礦體及頂底板圍巖中P2O5含量在0.50%～11.76%之間，另外礦石中伴生TiO2、WO3、Ni等含量較高（根據方山口釩礦賦礦地層對比研究，推測該礦區(qū)礦層含U），尤其是WO3個別樣品達工業(yè)品位，因此礦區(qū)綜合找礦前景較好。

區(qū)域上東起大豁落，西至方山口寒武系西雙鷹山組黑色巖系穩(wěn)定存在，均發(fā)現磷釩鈾礦化層，因此，在礦區(qū)外圍尋找磷釩鈾礦床是有前途的。

圖3 七角井釩礦床9勘探線剖面圖

6 結語

綜上所述，七角井釩礦床屬于沉積變質型釩礦床。礦體賦存在寒武系西雙鷹山組黑色的碳質板巖中，礦區(qū)內礦體嚴格受地層層位控制，深部具有較好的找礦前景。區(qū)域上東起大豁落，西至方山口寒武系西雙鷹山組黑色巖系穩(wěn)定存在，均發(fā)現磷釩鈾礦化層，因此在礦區(qū)內綜合找礦前景較好。