關(guān)于新疆式可布臺(tái)鐵礦地質(zhì)特征及成礦模式

范 僥

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院，新疆 烏魯木齊 830000）

式可布太鐵礦位于我國(guó)新疆新源縣城北東部區(qū)域，是該地區(qū)西天山阿吾拉勒鐵銅礦區(qū)域開發(fā)時(shí)間相對(duì)較早，同時(shí)分布規(guī)模相對(duì)較大的赤鐵礦礦床。在該地區(qū)的礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作過(guò)程中，由于受到多種外部環(huán)境因素的影響，造成該礦床的相關(guān)勘察和研究工作沒有得到深入開展，以往相關(guān)工作人員通過(guò)勘察之后，認(rèn)為該地區(qū)的礦床屬于熱液富集沉積型礦床或者熱液交帶礦床。在近幾年的發(fā)展過(guò)程中，通過(guò)勘察工作人員的進(jìn)一步分析和探索，有效提出該地區(qū)礦床屬于火山巖型或者含鐵碧玉建造相關(guān)的沉積礦床，在后續(xù)的發(fā)展過(guò)程中經(jīng)過(guò)巖漿的活動(dòng)以及地層斷裂活動(dòng)所產(chǎn)生的影響，對(duì)該礦床形成了一定的疊加作用效果。在本文的研究工作中，基于以往工作人員的研究工作基礎(chǔ)之上，對(duì)該礦床的成礦地質(zhì)條件特征，以及整體的城礦工作模式進(jìn)行了更深入的探索，以此來(lái)對(duì)礦床的成因類型進(jìn)行進(jìn)一步認(rèn)知。

1 礦床區(qū)域條件狀況

1.1 區(qū)域地質(zhì)條件特征分析

式可布臺(tái)鐵礦床位于我國(guó)新疆地區(qū)天山西段，該礦床結(jié)構(gòu)由于受到當(dāng)?shù)貐^(qū)域地質(zhì)條件因素的影響，地質(zhì)條件褶皺帶分布較廣，礦床的北部區(qū)域靠近阿富拉爾山，南部位于賓特克斯洼地。整個(gè)礦床分為東部、中部和西部商的組成礦段地層結(jié)構(gòu)，主要通過(guò)第四系和石炭統(tǒng)石基里克族所組成。該地層結(jié)構(gòu)內(nèi)部包含了大量的火山巖地質(zhì)條件，同時(shí)還存在石質(zhì)灰?guī)r、粉山巖、火山碎屑巖石條件，其中還夾雜著大量的碳酸鹽沉積建造。該區(qū)域是臺(tái)鐵礦分布的重要位置，其中在第四系巖性地質(zhì)條件當(dāng)中，包含了大量的粉砂粘土、黃土以及碎石夾土、土層厚度范圍在1m～20m 之間。該礦床區(qū)域受到韌性變形地帶直接控制，同時(shí)沿著圍巖裂隙受到火山巖地質(zhì)條件因素的影響，在后續(xù)的發(fā)育過(guò)程中會(huì)形成相應(yīng)的地質(zhì)條件變化問題，其中嚴(yán)重發(fā)育帶會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化成脆性斷裂，在并且對(duì)整個(gè)框體進(jìn)行切割。由于該巖石結(jié)構(gòu)內(nèi)部分布二長(zhǎng)花崗巖同時(shí)還存在大量的地質(zhì)斷裂帶，因此和該區(qū)域的基礎(chǔ)地質(zhì)條件構(gòu)造情況基本保持相同，如圖1 所示[1]。

1.2 構(gòu)造地帶地形條件

構(gòu)造地帶由于出現(xiàn)脆性斷裂帶褶皺帶以及火山構(gòu)造帶所組成，最近斷裂帶主要包含了橫向斷裂和次級(jí)共遏斷裂帶所構(gòu)成，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)條件活動(dòng)，在整個(gè)礦床結(jié)構(gòu)的構(gòu)成上也產(chǎn)生了一定的變化。對(duì)區(qū)域內(nèi)部火山作用以及火山作用后期的巖漿作用所形成的控制效果非常明顯，同時(shí)與內(nèi)部鐵礦形成完整的情況關(guān)系，在區(qū)內(nèi)一時(shí)基底組和火山巖結(jié)構(gòu)相連主要是以復(fù)式背斜構(gòu)造發(fā)展分布為主，屬于區(qū)域阿克塔斯斷裂帶構(gòu)造的重要組成部分和該區(qū)域的火山巖地質(zhì)條件以及巖漿作用構(gòu)造形成一脈相承。該發(fā)育斷裂帶的放射性變化標(biāo)志主要表現(xiàn)在上疊式層狀、立體結(jié)構(gòu)巖層地層結(jié)構(gòu)當(dāng)中，石炭統(tǒng)一克里什組一段和火山巖結(jié)構(gòu)之間形成銜接，并且經(jīng)過(guò)地質(zhì)條件的演變，火山巖相繼演變成爆發(fā)相，溢流向火山像和潛在火山巖像。在火山巖作用后期，由于巖漿房?jī)?nèi)部所產(chǎn)生的應(yīng)力產(chǎn)生變化產(chǎn)生火山口泄漏問題，在火山的晚期作用條件下礦藏內(nèi)部的鐵、銅、金等金屬形成熱液沿著，斷裂裂隙直接形成填充效果逐漸形成平面和垂直方向上的事變與礦化，逐漸發(fā)育完整的火山巖構(gòu)造，如圖2。

2 式可布臺(tái)鐵礦地質(zhì)特征分析

2.1 礦體形態(tài)產(chǎn)狀分析

該礦床的面積大小為11km2，東西長(zhǎng)度4.5km，總共分為三個(gè)礦段所構(gòu)成，其中錫礦段包含了碧玉赤鐵礦層，其中最大的礦帶分布厚度為60m，最大的單體礦床厚度為26m，整個(gè)框體結(jié)構(gòu)形態(tài)為層狀結(jié)構(gòu)，主要是以外凸的形狀產(chǎn)出整個(gè)礦石，構(gòu)造條件為條帶狀和層狀結(jié)構(gòu)，并且各礦層產(chǎn)出受到了地層條件因素的影響，整個(gè)礦床到產(chǎn)狀和圍巖結(jié)構(gòu)保持相同。礦層結(jié)構(gòu)直接為巖作為綠泥石片巖，含鐵呈凝灰?guī)r、板狀粉砂巖等同時(shí)圍巖內(nèi)部還有大量的黃鐵礦，在礦層當(dāng)中還包含了黃銅礦、孔雀石以及銅礦等。

礦體結(jié)構(gòu)總共包含了29 個(gè)礦體結(jié)構(gòu)，以東西方向進(jìn)行延伸，整體產(chǎn)狀為透鏡狀和層狀結(jié)構(gòu)，單個(gè)礦體長(zhǎng)度范圍在100m～400m 之間，最長(zhǎng)礦體長(zhǎng)度為900m，厚度為2m～5m，最后部分41m。在鉆探工程控制工作中，礦體的斜向深度范圍在200cm～3cm 之間，最深可以達(dá)到435.5m，礦藏結(jié)構(gòu)整體傾向角為20°～350°之間，具體傾角范圍在40°～60°之間。東礦段總共包含了7 個(gè)不同的礦體，以西南方向進(jìn)行延伸整體礦床的厚度相對(duì)較薄，同時(shí)單礦體的延伸長(zhǎng)度范圍在100m～200m，厚度為3m～5m，框體的傾向角為0°～20°，局部區(qū)域傾角為50°。

2.2 礦石物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造分析

該礦城內(nèi)部的礦石展物主要包含了赤鐵礦、菱鐵礦、磁鐵礦等，同時(shí)還包含了一定量的錳礦、黃銅礦、藍(lán)銅礦、孔雀石等。脈石礦物質(zhì)當(dāng)中主要包含了石英、方解石、綠蓮石碧玉等整個(gè)礦石化學(xué)組成成分相對(duì)比較穩(wěn)定。全礦區(qū)范圍內(nèi)富含鐵礦石，占到了總礦產(chǎn)分布資源的70%以上，整體來(lái)看主礦段的全鐵礦品位相對(duì)較高質(zhì)量更好，同時(shí)西礦段和東礦段品質(zhì)相對(duì)較低。礦石結(jié)構(gòu)主要通過(guò)晶狀體為主，同時(shí)還包含細(xì)精致結(jié)構(gòu)纖維狀結(jié)構(gòu)以及顆粒狀結(jié)構(gòu)等礦石構(gòu)造，主要是以致密塊狀構(gòu)造為主，其中還包含了赤鐵礦石和結(jié)晶磁鐵礦石。礦床片狀構(gòu)造條帶構(gòu)造以及細(xì)脈狀構(gòu)造分布層次相對(duì)較低，同時(shí)內(nèi)部的礦石和圍巖結(jié)構(gòu)均會(huì)受到地質(zhì)條件變化因素所產(chǎn)生的影響，整個(gè)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)成形式更加穩(wěn)定，同時(shí)片里和礦體圍巖結(jié)構(gòu)的整體產(chǎn)狀保持相同沙泥質(zhì)巖石結(jié)構(gòu)當(dāng)中，鐵礦的整體分布為氣調(diào)帶局部包含了大量的磁鐵礦[2-4]。

3 成礦模式分析

通過(guò)以往相關(guān)勘查工作人員，對(duì)該礦帶的具體形成原因進(jìn)行分析，得出該礦帶屬于火山沉積型鐵礦，床后期巖漿活動(dòng)斷裂活動(dòng)所生成的礦熱液，對(duì)礦化具有一定的疊加作用效果。式可布臺(tái)鐵礦床通過(guò)大量厚礦層所構(gòu)成形成一種成狀況床結(jié)構(gòu)，其中單層礦體厚度超過(guò)15m。該礦場(chǎng)由于受到火山聯(lián)系控制在火山活動(dòng)過(guò)程中，為礦床的形成提供出了非常豐富的鐵礦來(lái)源，同時(shí)火山巖系當(dāng)中的礦化物，礦床結(jié)構(gòu)通常情況下主要分為上下兩個(gè)環(huán)節(jié)所構(gòu)成，其中上部結(jié)構(gòu)主要是以層狀和透鏡狀礦體為主，下部主要以網(wǎng)狀和層狀礦體結(jié)構(gòu)為主。通常情況下，認(rèn)為網(wǎng)狀礦帶代表海底熱液體系，在靠近海底區(qū)域部分的流通通道層狀結(jié)構(gòu)，以及透鏡體式硫化物在海底或者巖漿噴口位置產(chǎn)生的大量沉淀堆積物，在火山噴發(fā)過(guò)程中會(huì)攜帶出大量含有鐵質(zhì)元素，以及其他組分的揮發(fā)物與液體為礦床的形成，輸送出大量的礦鐵資源，如圖3、圖4 所示。

在海底火山的作用條件下所形成的效果更加明顯，海水溶解火山當(dāng)中的各種物質(zhì)鐵礦元素會(huì)直接附著在基層結(jié)構(gòu)表面根據(jù)相關(guān)研究工作分析，可以看出高溫含鐵礦鐵質(zhì)當(dāng)中主要是以氣相或液相氯化物的形式存在，其中富含大量的氯化鐵，在340℃～440℃之間，水體產(chǎn)生的水解強(qiáng)度最為激烈，同時(shí)隨著溫度的不斷下降，水解量會(huì)逐漸降低。當(dāng)其中含有氯化鈉參與其中反應(yīng)時(shí)，氯化鐵的遷移量會(huì)隨著外部氯化鈉的含量增加而進(jìn)一步加大。由于氯化鐵在400℃左右的溫度條件下，基本上不會(huì)產(chǎn)生水解現(xiàn)象，在100℃～200℃之間產(chǎn)生的水解能力最強(qiáng)。在氯化鐵的遷移過(guò)程中對(duì)其中的一些物質(zhì)形成分離，鐵質(zhì)成分更加精純礦區(qū)內(nèi)部的物理和化學(xué)條件更加適合于鐵礦的沉淀作用。除此之外，在熱液火山灰等都是鐵質(zhì)礦床形成的重要物質(zhì)來(lái)源。海盆地當(dāng)中鐵礦資源不容易分散，同時(shí)在地層演化發(fā)展過(guò)程中很容易形成大型層狀礦床結(jié)構(gòu)[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

從式可布臺(tái)鐵礦藏的整體構(gòu)造礦產(chǎn)品位以及其他地質(zhì)條件發(fā)展?fàn)顟B(tài)來(lái)看，部分鐵質(zhì)礦床主要是以礦漿的形式噴發(fā)而出，同時(shí)鐵礦層下存在銅礦化整體的成礦前景非常明顯。由此可以看出該礦場(chǎng)結(jié)構(gòu)的主要形成，原因?qū)儆诤Ｏ蠡鹕絿姲l(fā)熱水沉積礦床。