趙磊
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局七〇三隊 伊寧 835000)
工作區(qū)位置處于伊犁亞板塊伊什基里克石炭—二疊紀裂谷帶南緣。該裂谷帶是早古生代褶皺基底上發(fā)展起來的火山—沉積盆地,呈東西走向的狹長條帶狀,以產金、銅、鉛鋅、鐵、鉬多金屬礦為主,是西天山地區(qū)重要的多金屬成礦帶。
褶皺構造主要為伊什基里克復式向斜,核部地層為下石炭統(tǒng)上部阿克沙克組(C1a),為一套淺海相碳酸鹽巖沉積建造,是本區(qū)鉛鋅銅的主要容礦層;兩翼由下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組(C1d)和部分上石炭統(tǒng)及上二疊統(tǒng)組成:大哈拉軍山組為一套中酸性火山巖建造,是本區(qū)金、銅礦的主要賦礦層位;上石炭統(tǒng)伊什基里克組(C2y)為一套中酸性噴發(fā)巖建造及陸源碎屑巖建造,是本區(qū)鐵的主要賦礦層位。
區(qū)域斷裂構造十分發(fā)育,與褶皺構造伴生的是一系列東西向壓扭性斷裂,多出現(xiàn)在復式褶皺帶內向斜與背斜鄰接的部位,是區(qū)域最醒目的線性構造,以伊什基里克基底斷裂為區(qū)內的主干斷裂,近東西走向,控制了區(qū)內沉積建造、巖漿活動和礦產的空間分布。北西向斷裂形成稍晚,是東西向斷裂的次一級構造,與區(qū)內的金、銅、鐵礦關系密切,直接控制礦床和礦體的產出。
侵入巖主要沿伊什基里克基底斷裂分布,組成一東西向延伸的巖漿巖帶。以酸性侵入巖為主,中性及基性巖次之,組成巖基、巖床、巖脈等,侵入時代主要為華力西中晚期。華力西中期肉紅色鉀質花崗巖最為發(fā)育,規(guī)模較大的有庫勒復式花崗巖體,華力西中期酸性侵入巖與區(qū)域上的斑巖型銅鉬礦化有成因聯(lián)系;中酸性脈巖與金礦化關系密切。華力西晚期侵入巖以脈巖形式侵位于上石炭統(tǒng)伊什基里克組或更老的地層內,以工作區(qū)的鐵熱克輝綠巖體規(guī)模較大。
區(qū)域地球物理特征在區(qū)域重力場上,該區(qū)位于西天山異常區(qū)中的伊寧異常區(qū)南部的重力高帶中,布格重力異常值為(-170~-220)×10-5m/s2,西高東低,反映了區(qū)域弧盆型的復式褶皺構造特征,它是由上古生代火山巖地層相對隆起引起的;區(qū)域磁場上,工作區(qū)主要位于一個近東西向展布的高值異常帶中,該異常帶又由多個局部異常高值帶組成,異常的梯度變化一般為北緩南陡,反映伊什基里克早石炭世火山盆地裂谷型中基性火山巖展布特征,局部高值點則是由基性侵入巖引起。
目前共發(fā)現(xiàn)金、銅、鉛鋅、鉬、鐵等各類金屬礦產十余處,與火山作用有關的熱液型金礦博故圖金礦;與海相火山噴流—沉積作用有關的多金屬礦(闊拉薩依鐵礦);該區(qū)中酸性次火山巖小巖體發(fā)育,已發(fā)現(xiàn)有與火山、次火山作用有關的熱液型金礦床(點)十余處;區(qū)內經過多次火山運動,較為頻繁巖漿活動,具有良好的成礦條件。
礦區(qū)出露的地層主要為上石炭統(tǒng)伊什基里克組、下石炭統(tǒng)阿克沙克下亞組,其中上石炭統(tǒng)伊什基里克組是礦區(qū)的主要含礦地層。
礦區(qū)構造以北東-北東東向斷裂為主,為礦區(qū)最為重要的斷裂構造,該斷裂具有明顯的控礦作用,礦區(qū)內目前所見鐵礦體均產在該構造之中;該組構造的多期次活動為成礦元素的富集和遷移提供熱流通道。北東-北東東向斷裂在礦區(qū)主要發(fā)育有兩條,是區(qū)域東西向斷裂的次一級構造,均有鐵礦化顯示;斷裂帶內巖石極破碎,蝕變強烈,以褐鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化為主。
構造區(qū)內出現(xiàn)少量的輝綠巖、輝長巖、閃長巖,呈脈狀或透鏡體狀產出,侵入地層為下石炭統(tǒng)阿克沙克組或上石炭統(tǒng)伊什基里克組,區(qū)域上分布的鐵熱克輝綠雜巖體內分布數(shù)條磁鐵礦細脈,鐵的背景值較高,且含銅鎳礦化,勘查區(qū)內分布的輝綠巖脈在成因及物質組分上與其一致,可能為該區(qū)成礦帶物質來源。
工作區(qū)鐵礦(化)體產于構造破碎帶中,呈帶狀分布,總體走向70°,延伸穩(wěn)定,鐵礦帶分為兩個礦化帶,由西至東分別為Ⅰ、Ⅱ號鐵礦化帶,圈定了8條磁鐵礦體,Ⅰ號鐵礦化帶的Ⅰ號礦體;Ⅱ號鐵礦化帶的Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6、Ⅱ-7號礦體。
Ⅰ號鐵礦化帶分布于測區(qū)南西部,由北東向斷裂F1控制,礦化帶內發(fā)育褐紅色赤鐵礦、少量黑色磁鐵礦的團塊體,在礦化帶邊部發(fā)育褐紅色赤鐵礦脈與白色碳酸鹽巖脈的多層互層體,層厚一般在5mm-20mm 之間。目前在Ⅰ號鐵礦化帶的西部揭露出Ⅰ號鐵礦體。
Ⅱ號鐵礦化帶位于礦區(qū)中東部,與Ⅰ號鐵礦化帶平行展布。地表出露長度350米,寬5-37米,產狀300°~320°∠58°~70°,受北東向F2斷裂控制;Ⅰ號礦體沿Ⅰ號鐵礦化帶斷續(xù)產出,礦體不僅在深部相連,而且鐵含量有變富的趨勢。礦體總長度約700米,平均厚度4.31 米,TFe 平均品位24.82%。礦體總體傾向320°,傾角75°-80°。
Ⅱ-1 礦體地表控制長200 米,平均寬5.90 米,TFe平均品位21.02%,最高品位26.80%。以磁鐵礦、赤鐵礦為主,地表氧化較強,形成褐鐵礦;Ⅱ-2 礦體長100 米,寬1.70 米,TFe 品位23.05%,以磁鐵礦、赤鐵礦為主;Ⅱ-3礦體長100米,寬1.95米,TFe平均品位20.50%,最高品位21.48%,主要為赤鐵礦;Ⅱ-4號礦體厚18.00 米,TFe 平均品位27.27%,最高品位38.72%。為赤鐵礦夾角礫狀磁鐵礦;Ⅱ-5 號礦體厚20.51 米,TFe 平均品位32.05%,最高鐵品位51.40%。為致密塊狀磁鐵礦,強磁性,局部分布角礫狀磁鐵礦,賦礦巖性為輝綠巖;Ⅱ-6 號礦體厚6.00米,TFe 平均品位27.7%,最高品位36.42%。為致密塊狀磁鐵礦,賦礦巖性為輝綠巖;Ⅱ-7號礦體厚8.00米,TFe平均品位31.10%,最高品位35.85%。為致密塊狀磁鐵礦,賦礦巖性為輝綠巖。
工區(qū)內鐵礦礦石礦物主要有:黃鐵礦、赤鐵礦、鏡鐵礦、釩鈦磁鐵礦、黃銅礦等。
黃鐵礦:半自形粒狀,不等粒,浸染狀分布;微粒,局部呈粒狀集合體,細脈狀分布,多分布于磁鐵礦表面,具微裂紋,少量輕度碎裂,個別有輕度褐鐵礦化。
赤鐵礦:細片狀、纖微狀,呈條帶狀、細脈狀分布。
磁鐵礦:致密塊狀,粒狀集合體,較致密,強磁性,與黃鐵礦伴生。
黃銅礦:它形—定向拉長的粒狀,0.1~2.2mm,呈浸染狀、平行的微脈、短脈狀分布,晶粒邊緣已褐鐵礦化,與微粒黃鐵礦聚集共生。
通過對礦體賦存特征、礦石特征、構造特征的綜合分析研究,成因初步認為為火山熱液充填型磁鐵礦床,嚴格受構造的控制。
(1)地層控礦
磁鐵礦體賦存于上石炭統(tǒng)伊什基里克組的火山巖之中,由一套上石炭統(tǒng)伊什基里克組火山噴發(fā)巖層組成,巖性組合:肉紅色流紋巖、紫褐色玄武安山玢巖。磁鐵礦體跟輝綠巖關系密切。赤鐵礦體產于玄武安山玢巖中。
(2)構造控礦
區(qū)域上受控于區(qū)域性大斷裂,礦區(qū)近東西向次級斷裂控制了礦體的走向和巖層的展布,礦區(qū)內的各種礦體的走向與東西向次級斷裂一致。而東礦區(qū)磁鐵礦體以高磁異常為中心產出的近東西向小斷裂關系更為密切,前人施工的斜井可以明顯看出構造控礦較為明顯。