劉國輝,王冠南
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十一地質(zhì)大隊,新疆 維吾爾 831100)
(1)礦區(qū)地層。通過對礦區(qū)進(jìn)行分析研究,發(fā)現(xiàn)元古界長城系星星峽巖群中深變質(zhì)巖構(gòu)成礦區(qū)外在的地層。原巖的建造層是一套碳酸鹽夾碎屑巖。根據(jù)該套地層走勢分布,發(fā)現(xiàn)其走向近東西,向南面傾斜,傾角達(dá)50°~70°之間,其巖性構(gòu)成多種多樣,分別有云母石英片巖、變質(zhì)砂巖、白云石大理巖、方解石大理巖。其中大理巖的類型大多都是賦礦巖性。分布位置主要集中在礦區(qū)北部,即是在石炭紀(jì)二長花崗巖的南側(cè)(詳見圖1)。
圖1 新疆哈密黑焰山鎢礦床地質(zhì)簡圖
(2)礦區(qū)構(gòu)造。礦區(qū)構(gòu)造成分多種多樣,其中包括接觸帶構(gòu)造、褶皺以及斷層。而褶皺的存在就是針對后期花崗巖脈的情況,對其空間分布形態(tài)進(jìn)行控制。侵入接觸面、褶皺及斷層三方的作用下,他們對礦(化)體的分布和發(fā)育進(jìn)行制約。從而影響花崗巖內(nèi)的礦(化)體的變化,造成其走向80°~90°,同時空分布的斷層直接影響到礦(化)體的產(chǎn)狀。同時對于接觸界面上盤的矽卡巖,它還能賦存于其礦(化)體總體走向八十度~九十度。局部達(dá)六十度~八十度。對礦區(qū)體厚情況進(jìn)行了解,發(fā)現(xiàn)其多產(chǎn)于褶皺的核部。從構(gòu)造與礦體的產(chǎn)出情況來看,褶皺及接觸帶構(gòu)造、礦區(qū)斷層顯著地控制礦(化)體的分布和形成。
(3)礦區(qū)巖漿巖。石炭紀(jì)二長花崗巖是礦區(qū)侵入巖的主體。另外還發(fā)育有黑云母二長花崗巖、細(xì)晶花崗巖巖脈和少量閃發(fā)長巖脈。并且二長花崗巖巖體存在明顯的鎢礦化現(xiàn)象,這是由于成礦作用的關(guān)系。其中二長花崗巖呈現(xiàn)巖基狀,并廣泛存在于礦區(qū)北部。同時侵入至長城系星星峽巖群當(dāng)中。對其接觸帶的走向進(jìn)行測量觀察,發(fā)現(xiàn)其近東西向延伸。侵入界線呈現(xiàn)曲折彎曲狀態(tài),對二長花崗巖巖體進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其存在地層殘留體,白鎢礦化存在于地層殘留體中。
(1)礦體特點。對礦區(qū)內(nèi)的長城系星星峽群地層和內(nèi)石炭紀(jì)二長花崗巖進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)其接觸帶存在一個寬約三百米、長約6km的矽卡巖帶,內(nèi)接觸帶巖體和內(nèi)外接觸帶的矽卡巖的裂隙中存在礦體。內(nèi)外接觸帶的矽卡巖呈現(xiàn)億層狀。傾向和走向延伸非常穩(wěn)定,內(nèi)接觸帶巖體多數(shù)呈現(xiàn)脈狀。深部慢慢尖滅。結(jié)合礦體分布的集中情況,對礦化帶進(jìn)行分類,可分成東西2個礦段。有二十五條鎢工業(yè)礦體存在于礦區(qū)內(nèi),它們分別呈現(xiàn)脈狀、似層狀以及層狀。礦物厚一米~二十米之間,長五十米~一千二百米之間。品位為0.12%~1.01%。其中ⅩⅣ、ⅩⅩ、ⅩⅧ號規(guī)模較大。
(2)礦石特征。對礦石礦物的成份進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)其主要為輝鉬礦、少量磁鐵礦以及白鎢礦,而脈石礦物的成份則包括石榴子石、透閃石、白云石、透輝石以及方解石。白鎢礦呈現(xiàn)浸染狀、散點狀、小團(tuán)塊狀分布,粒度為0.2mm~3mm,部分存在沿構(gòu)造裂痕、面理聚集,從而呈現(xiàn)細(xì)脈狀、條帶狀富礦石。礦石構(gòu)造結(jié)構(gòu)形態(tài)多種多樣,分別為細(xì)脈浸染狀、稀疏浸染狀、細(xì)條帶狀等,半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)是礦石的主要結(jié)構(gòu)。
(3)礦床成因分析。黑焰山鎢礦床屬于矽卡巖型白鎢礦床,其礦體大多存在在長城系星星峽群地層接觸帶的矽卡巖和石炭紀(jì)二長花崗巖中,呈現(xiàn)圍巖蝕變分帶,屬于典型矽卡巖型白鎢礦化。對星星峽群地層的分析,發(fā)現(xiàn)其是W的高背景層。后期由于石炭紀(jì)二長花崗巖對地層進(jìn)行侵入,而且經(jīng)過激烈的熱液活動后。雙交代作用存在于接觸帶。從而造成地層中的W元素富集程度進(jìn)一步加深,引發(fā)白鎢礦體。接觸面受到NNE向斷層疊加、港灣狀疊加巖枝狀、褶皺疊加的侵入。從而生成厚大礦體。
(1)地層控礦。對長城系星星峽群開展分析,發(fā)現(xiàn)其大多都是賦礦地層。由于地層巖性對礦體的形成位置進(jìn)行了控制,礦區(qū)內(nèi)存在二長花崗巖,其巖體南側(cè)接觸帶巖性是碳酸鹽。并且存在強烈的矽卡巖化問題,所以礦體的大部分產(chǎn)出位置存在于以上部位。而碎屑巖則為,巖體北側(cè)接觸帶巖性,礦化正常情況下不存在發(fā)育情況。
(2)構(gòu)造控礦。對礦區(qū)內(nèi)長城系星星峽群和二長花崗巖體的接觸帶進(jìn)行了解,發(fā)現(xiàn)其大部分者是控礦構(gòu)造。對矽卡巖帶的類型、規(guī)模、產(chǎn)出位置進(jìn)行控制,同時還對鎢礦體的產(chǎn)出位置存在制約作用。礦區(qū)內(nèi)的礦物大多呈現(xiàn)深部延伸小、礦體薄、規(guī)模小、數(shù)量多的特征。因此礦區(qū)的重要目標(biāo)是對深部礦體進(jìn)行搜索。根據(jù)后期工程施工狀況,結(jié)合厚大礦體產(chǎn)出規(guī)律的特點,NNE向斷層疊加侵入接觸面、港灣狀疊加巖枝狀侵入接觸面、褶皺疊加侵入接觸面共同對礦區(qū)內(nèi)厚大礦體的產(chǎn)出進(jìn)行了控制。
(3)巖漿巖控礦。早石炭紀(jì)中酸性侵入巖在礦區(qū)內(nèi)屬于外露狀態(tài)。而且其還侵入星星峽群地層,并存在熱液活動,所以為礦區(qū)內(nèi)帶來豐富熱液,熱液的成份包括硼、砷、硫等揮發(fā)性物質(zhì)。從而促使接觸帶發(fā)生雙交代作用。最終進(jìn)一步對星星峽群地層W元素展開加富。
黑焰山鎢礦床屬于典型的矽卡巖礦床。白鎢礦體的產(chǎn)出規(guī)模和位置受石炭紀(jì)二長花崗巖、NNE向斷層、接觸面形態(tài)、褶皺、地層巖性的直接影響。礦區(qū)內(nèi)的厚大礦體的產(chǎn)地分布在多個接觸面。分別是NNE向斷層疊加侵入接觸面、港灣狀疊加巖枝狀侵入接觸面以及褶皺疊加侵入接觸面。