摘 要:肯德可克鐵礦床是一個以鐵為主的多金屬礦床,礦床主要控礦因素為構(gòu)造和圍巖蝕變,礦床的形成過程可分為三個成礦期、四個成礦階段,鐵礦主要形成于矽卡巖期的晚期階段和熱液期的早期階段,金屬硫化物礦主要形成于熱液期的晚期階段。
關(guān)鍵詞:鐵礦;成礦規(guī)律;肯德可克
一、礦區(qū)位置及概況
肯德可克鐵礦區(qū)位于青海省柴達(dá)木盆地的西南緣,地理坐標(biāo)為:東經(jīng)91°45′49″,北緯37°01′03″,屬青海省格爾木市管轄。
二、礦區(qū)地質(zhì)
(一)地層
礦區(qū)出露的地層有下古生界、上泥盆統(tǒng)、石炭系、第四系。石炭系分布于礦區(qū)的中部,出露面積最大;上泥盆統(tǒng)分布在礦區(qū)南部、西部及北部;下古生界呈東西向條帶分布于礦區(qū)北部石炭系與上泥盆統(tǒng)間。
(二)構(gòu)造
礦區(qū)位于喀雅克登塔格復(fù)式背斜北翼、巴音格勒河北山至巴克特溝之間反“S”形構(gòu)造線的中段,地層走向、斷裂走向、褶皺軸向等,多為東西向。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,據(jù)其走向可分三組,分別為東西向斷裂、北東向斷裂和北北西向斷裂。
礦區(qū)褶皺僅有肯德可克向斜,由石炭系組成,其核部為灰?guī)r、白云巖和角礫巖。
(三)巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動不強(qiáng)烈,僅在礦區(qū)西部見有零星分布的小侵入體,出露面積僅占礦區(qū)面積的2.5%。
三、礦床地質(zhì)特征
(一)圍巖蝕變
肯德可克鐵礦圍巖蝕變廣泛發(fā)育。早期是熱接觸蝕變,形成各種角巖;中期是接觸交代蝕變,形成各種矽卡巖;晚期是水熱蝕變,形成水熱蝕變巖或脈狀充填物。
蝕變圍巖的礦物組合情況、巖性特征及分布情況,從上到下有明顯的分帶性,它們分別是碳酸鹽綠泥石化帶、石榴石透輝石矽卡巖帶和鈣鎂橄欖石矽卡巖帶。
(二)礦體賦存部位、形態(tài)和規(guī)模
礦床的礦體沿著肯德可克向斜軸部及斷裂破碎帶分布,賦存于遠(yuǎn)離接觸面的外蝕變帶內(nèi),即碳酸鹽綠泥石化帶和矽卡巖帶內(nèi)。
礦床由多個礦體組成,其中鐵礦體數(shù)目最多,其次為鉛礦體,而鐵硫礦體、硫鐵礦體、銅礦體很少。礦體形態(tài)較復(fù)雜,大小懸殊,短距離內(nèi)厚度有顯著變化。
該礦床是一個以鐵為主的多金屬礦床,還伴生一些有益組分可綜合利用,鐵礦為中型,硫鐵礦、鉛、鋅、金均為中型,鎘、銀為大型,銅為小型。
(三)礦石特征
礦石中的主要礦石礦物為磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、褐鐵礦、赤鐵礦,主要的脈石礦物為透輝石、石榴石、鈣鎂橄欖石、鈣鈦礦、綠泥石、方解石。
礦石的結(jié)構(gòu)主要為結(jié)晶狀結(jié)構(gòu)、交代溶蝕狀結(jié)構(gòu)、固熔體分解結(jié)構(gòu)和壓力結(jié)構(gòu)等類型。
礦石的構(gòu)造主要有浸染狀、脈狀、斑雜狀,其次為星散狀、角礫狀、條帶(紋)狀和塊狀等類型。
四、成礦規(guī)律
(一)控礦因素
肯德可克鐵礦床的形成,與構(gòu)造、蝕變、圍巖等因素有關(guān),其中主要的控礦因素是構(gòu)造和蝕變。
1.構(gòu)造因素。肯德可克礦區(qū)的褶皺和斷裂的發(fā)育為矽卡巖和礦床的形成提供了極為有利的條件。
肯德可克向斜的控礦作用,主要為向斜軸部的層間構(gòu)造控礦。層間構(gòu)造與沿著向斜軸面發(fā)育的二次縱向張斷裂連通,并與隱伏斷裂F10連通,為成礦提供了好的容礦空間和良好的通道,也是礦液沉淀交代的有利場所。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,可分為三組,一組為近東西向的壓性斷裂,規(guī)模最大;一組為北東向的走滑斷裂,規(guī)模較小;還有一組是西北向的張性斷裂。這些均與成礦有關(guān),是礦液上升的良好通道,也是礦液沉積的有利場所,尤其是近東西向的規(guī)模最大的F1和F10兩斷層對成礦最為有利。
該礦床的南礦帶是見礦最好,礦體集中,礦石質(zhì)量最好,說明肯德可克鐵礦床的成礦主要是受肯德可克向斜、隱伏斷層(F10)和石炭系與下古生界間的不整合接觸面等綜合構(gòu)造因素的控制,它們的復(fù)合部位,為礦床的形成創(chuàng)造了特定的構(gòu)造環(huán)境。
礦床成礦后基本上未遭受較強(qiáng)的構(gòu)造活動,僅個別礦體的局部范圍有構(gòu)造破碎現(xiàn)象。
2.圍巖蝕變因素。該礦床的形成和礦體的分布,與圍巖蝕變作用和蝕變范圍有著密切的關(guān)系。
礦床的形成與矽卡巖化作用密切相關(guān),可說是矽卡巖演化的重要產(chǎn)物之一。矽卡巖化作用產(chǎn)生的矽卡巖帶是控制該礦床的鐵礦體的主要蝕變圍巖,與其密切相關(guān)的蝕變作用有透閃石化、金云母化、綠泥石化、硅酸鹽化。
熱液作用生成的碳酸鹽化綠泥石化帶是控制該礦床的鉛、鋅等金屬硫化物礦體的主要蝕變圍巖。
(二)成礦期和成礦階段
該礦床的形成經(jīng)歷了較為復(fù)雜的成礦過程,可分為三個成礦期、四個成礦階段。
1.矽卡巖期。在矽卡巖作用之前,巖石在大范圍內(nèi),經(jīng)受了不同程度的熱接觸變質(zhì)作用,導(dǎo)致各種角巖的形成。由于后來巖漿的侵入,各種圍巖受到不同強(qiáng)度的接觸交代作用。
矽卡巖期的早期階段為無水硅酸鹽階段,主要生成一些造巖礦物,如鈣鎂橄欖石、透輝石、鈣鐵榴石等。
矽卡巖期的晚期階段為含水硅酸鹽階段,是鐵礦形成的主要階段,細(xì)粒磁鐵礦就在這一階段大量生成。同時形成一些含水硅酸鹽和部分無水硅酸鹽,以及大量的方解石。
2.熱液期。此期又分為兩個階段,即粗粒磁鐵礦階段(高溫?zé)嵋弘A段)和金屬硫化物階段(中低溫?zé)嵋弘A段)
粗粒磁鐵礦階段是在矽卡巖晚期形成的細(xì)粒磁鐵礦于本階段的初期結(jié)束沉淀并在一明顯的間歇時間之后,跟隨形成第二世代的磁鐵礦,即粗粒磁鐵礦。
金屬硫化物階段主要形成各種金屬硫化物,如閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦等。還有方解石及一部分含水硅酸鹽礦物繼續(xù)生成,以及氧化物石英、氟化物螢石等生成。
3.表生期。表生作用極不發(fā)育,僅在淺部的局部地方的硫鐵礦體和鉛礦體的礦石中見有輕微的氧化現(xiàn)象,有少量的赤鐵礦、褐鐵礦及銅蘭、孔雀石、鉛礬等生成,由于數(shù)量少,無實際意義。
五、結(jié)語
肯德可克鐵礦床主要控礦因素為構(gòu)造和圍巖蝕變,肯德可克向斜和F1、F10斷裂為主要的控礦構(gòu)造,矽卡巖帶是控制該礦床鐵礦體的主要蝕變圍巖,碳酸鹽化綠泥石化帶是控制該礦床的鉛、鋅等金屬硫化物礦體的主要蝕變圍巖。礦床的形成過程可分為三個成礦期、四個成礦階段。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:呂治水,山東省地質(zhì)測繪院。