石順義
(新疆有色地質(zhì)勘查局七0一隊(duì) 昌吉 831100)
本區(qū)在大地構(gòu)造單元上,屬于西昆侖褶皺帶的西段,塔什庫(kù)爾干窿起部分。區(qū)域內(nèi)由老到新出露地層有:下元古界(Pt1),下元古界布倫闊勒群(Pt1bl),奧陶系—志留系(O-S),該層為含礦層位,志留系—泥盆系卡拉塔什群(S-D)kl,志留系—泥盆系木吉群(S-D)mj,第四系。主要斷層有布倫闊勒斷裂F1,北沙里闊勒大斷裂F2,塔什庫(kù)爾大斷裂F3。F1、F2 斷裂走向北西-南東向,F(xiàn)3 斷裂主要為逆斷層,主要呈南北走向。區(qū)域內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,侵入巖分布廣泛,主要有白云母花崗巖、黑云母花崗巖、黑云母石英閃長(zhǎng)巖、片麻狀黑云母斜長(zhǎng)花崗巖等,呈不規(guī)則狀巖株產(chǎn)出。
礦區(qū)內(nèi)出露地層為奧陶-志留系下亞組和第四系堆積物。
根據(jù)礦區(qū)巖性特征,由南部向北又劃分為三個(gè)巖性段,各巖性段相互呈連續(xù)沉積接觸。第一巖性段(O-S)11:出露于礦區(qū)南側(cè),以灰-灰黑色黑云母石英片巖為主,其中夾黃褐色白云母片巖、灰色二云母石英片巖。切列克其鐵礦Ⅱ號(hào)礦段賦存于該段中。第二巖性段(O-S)12:分布于礦區(qū)中部,主要巖性為灰白色含石英含白云母大理巖,巖層中有黑云母石英片巖透鏡體順層產(chǎn)出,巖層產(chǎn)狀變化較大,走向向東西兩側(cè)厚度逐漸變薄,總體呈大透鏡體狀。切列克其鐵礦Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號(hào)礦段賦存于其中。第三巖性段(O-S)13:分布于礦區(qū)西北部,以黑云母石英片巖為主,其中夾二云母石英片巖和白云母石英片巖,切列克其鐵礦Ⅲ號(hào)礦段即產(chǎn)于該段中。
礦區(qū)范圍構(gòu)造簡(jiǎn)單,礦區(qū)地層呈單斜,斷裂不發(fā)育。節(jié)理裂隙較發(fā)育,較常見的主要有兩組剪性節(jié)理,最大延伸達(dá)20 米,寬0.2 米。局部可見有菱鐵礦充填,規(guī)模較小,為后期熱液充填。
礦區(qū)內(nèi)分布的巖漿巖為求庫(kù)臺(tái)巖體北西部邊緣的分支,巖體從南、西兩面環(huán)繞礦區(qū),約占礦區(qū)面積的三分之一。巖體中部由灰白色至淺灰色黑云母石英閃長(zhǎng)巖和黑云母花崗閃長(zhǎng)巖組成,巖體兩側(cè)由灰白色細(xì)粒黑云母花崗巖和黑云母角閃花崗巖組成,切列克其鐵礦Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦段距巖體僅0.1-0.6 千米。
礦區(qū)內(nèi)發(fā)育有相應(yīng)的脈巖,主要為中酸性巖脈,脈巖為斜長(zhǎng)花崗巖脈(γ52-1)、斜長(zhǎng)花崗偉晶巖(γρ52-1)、石英閃長(zhǎng)巖脈(δо52-1)以及各種熱液脈。一般規(guī)模不大,數(shù)量較少,呈順層或穿層貫入于變質(zhì)巖及菱鐵礦礦層中,對(duì)礦體影響不大。
礦區(qū)變質(zhì)巖原巖為一套海相碳酸鹽巖-碎屑巖建造。礦區(qū)地層及礦層首先經(jīng)歷了區(qū)域變質(zhì)作用,然后求庫(kù)臺(tái)巖體侵入時(shí)又疊加了接觸變質(zhì)作用。
圍巖蝕變較微弱,見有綠泥石化、絹云母化、硅化、菱鐵礦化和碳酸鹽化。其中菱鐵礦化和硅化對(duì)礦體有輕微影響。菱鐵礦化表現(xiàn)在熱液沿礦層裂隙溶蝕并重新充填,硅化使鐵礦石貧化,但影響不大。
依據(jù)礦區(qū)內(nèi)各礦體空間位置及相互關(guān)系,將礦區(qū)內(nèi)的71 條礦體劃分為6 個(gè)礦段,礦段編號(hào)分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ號(hào)礦段(見圖1)。現(xiàn)對(duì)規(guī)模較大礦段進(jìn)行重點(diǎn)敘述。
(1)Ⅰ號(hào)礦段
分布于礦區(qū)東南部,礦體均產(chǎn)于第二巖性段的灰白色含石英含白云母大理巖中,礦體形態(tài)呈似層狀或透鏡狀,走向和傾向上呈舒緩波狀,礦體總體走向近東西,傾向接近北,傾角在30°-45°之間,礦體長(zhǎng)33-1075 米,礦體厚1.60-44.31 米,最大控制延深20-216米,礦體TFe 平均品位33.45-45.56%。Ⅰ號(hào)礦段由9 條礦體組成,規(guī)模較大的5 條礦體編號(hào)依次為Ⅰ-1、Ⅰ-5、Ⅰ-3、Ⅰ-2、Ⅰ-4,其中Ⅰ-4號(hào)礦體規(guī)模最大,此外又圈定了4 條盲礦體。主要對(duì)Ⅰ-4 號(hào)礦體進(jìn)行敘述。
Ⅰ-4號(hào)礦體:位于礦段的中部,長(zhǎng)1075米,控制延深216米,最厚可達(dá)40.52米,平均厚26.57米,走向總體呈近東西向,沿走向和傾向厚度變化大,在走向上厚度薄厚不一,在傾向上有分叉、夾層、變薄或尖滅的現(xiàn)象,礦體形態(tài)復(fù)雜,傾向310°-10°,傾角30°-43°,平均傾角40°。礦體TFe 品位28.00-47.70%,平均品位39.29%,屬有用組分分布均勻礦體。
圖1 切列克其鐵礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖
(2)Ⅱ號(hào)礦段
位于礦區(qū)的東南部,地表由2 條礦體組成,編號(hào)為Ⅱ-1、Ⅱ-2,此外通過鉆孔控制了11條盲礦體,礦體均產(chǎn)于第一巖性段的灰黑色黑云母石英片巖中。礦體總體走向近東西,傾向北,傾角在30°-44°之間,長(zhǎng)50-905米,厚1.00-29.55米,最大控制延深50-530米,TFe 平均品位29.42-45.20%。Ⅱ-1、Ⅱ-2 礦體特征如下:
Ⅱ-1 號(hào)礦體:位于礦段的中南部,呈似層狀產(chǎn)出。礦體總體傾向北,走向和傾向上礦體呈舒緩波狀,傾角29°-36°,礦體長(zhǎng)558米,厚度為9.50米,最大控制延深350米。Ⅱ-2號(hào)礦體:位于礦段的西南部,與Ⅱ-1 號(hào)礦體呈近平行排列,呈似層狀展布。東段走向呈南東向,礦體傾向北,傾角30°-44°,長(zhǎng)905米,平均厚29.55 米,最大控制斜深530 米。TFe 品位19.00-48.70%,平均品位36.27%。
(3)Ⅲ號(hào)礦段
位于礦區(qū)的西北部,由10條礦體組成,編號(hào)Ⅲ-1至Ⅲ-10。礦體產(chǎn)于第三巖性段的片巖及大理巖中,礦體形態(tài)呈似層狀或透鏡狀,礦體走向近東西,傾向北,傾角26°-43°,長(zhǎng)87-833 米,厚1.86-23.54 米,最大控制斜深54-308米,現(xiàn)對(duì)規(guī)模較大的Ⅲ-3號(hào)礦體敘述如下:
Ⅲ-3 礦體:走向近北東,傾向近北西,傾角18°-35°,長(zhǎng)833 米,平均厚22.26 米,最大控制延深247米,厚度屬形態(tài)穩(wěn)定礦體。TFe 平均品位38.21%,品位變化系數(shù)13.76%,屬有用組分分布均勻礦體。
(4)Ⅳ號(hào)礦段
位于礦區(qū)的中部,由13 條礦體組成,其中有12條盲礦體,礦體產(chǎn)于第二巖性段的灰白色含石英含白云母大理巖中,礦體與圍巖呈整合接觸,礦體走向東西向,傾向北,傾角22°~44°,礦體形態(tài)呈似層狀或透鏡狀。長(zhǎng)50~723 米,厚2.56~25.69 米,TFe 品位27.34 %~37.78%。
(5)Ⅵ號(hào)礦段
由19 條礦體組成,礦體產(chǎn)于第二巖性段的白云母大理巖中,走向近東西向,傾向北,傾角在14°~30°之間,近地表較陡、深部較緩,礦體形態(tài)呈脈狀,長(zhǎng)50~1190 米,厚2.13~23.12 米,TFe 平均品位25.84~44.80%。其中規(guī)模較大Ⅵ-M4 礦體:位于礦段的中部,走向近東西,傾向?yàn)楸北蔽?,傾角14°~26°。長(zhǎng)1190 米,平均厚17.79 米,控制最大延深500 米。厚度變化系數(shù)為66.76%,屬形態(tài)中等礦體。TFe 品位27.80~45.14%,平均品位33.34%,品位變化系數(shù)為9.42%,屬有用組分分布均勻礦體。
3.2.1 礦物成分特征
各礦體具有一個(gè)共同的特點(diǎn),即礦石礦物單一,主要是原生菱鐵礦(部分被氧化成褐鐵礦),含量可達(dá)70-80%或更高,其它有黃鐵礦、黃銅礦(局部地段脈石礦物主要為石英(10-25%)、白云母(3-5%)和少量石墨、電氣石、磷灰石等。
3.2.2 結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
假波紋構(gòu)造:薄層狀菱鐵礦經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用所形成,為次生構(gòu)造,一般少見。
晶洞構(gòu)造:沿菱鐵礦層理、裂隙或裂隙交叉處發(fā)育有晶洞,形態(tài)以不規(guī)則狀為主,晶洞大小一般在0.5 厘米以下,個(gè)別達(dá)數(shù)厘米。洞內(nèi)充填有泥質(zhì),洞壁有方解石薄膜,或粗晶菱鐵礦。其成因?yàn)楹笃跓嵋喝芪g所造成,為次生構(gòu)造,分布不普遍。
浸染狀構(gòu)造:由黃銅礦、黃鐵礦呈星點(diǎn)狀分布構(gòu)成,系局部地段因后期熱液活動(dòng)所形成,為次生構(gòu)造,分布不普遍。
礦區(qū)在大地構(gòu)造單元上,屬于西昆侖褶皺帶的西段,木斯山褶皺亞帶,塔什庫(kù)爾干窿起部分。礦區(qū)在古生代處在緩慢沉降時(shí)期,形成了淺海海盆,含大量的鐵質(zhì)陸源物質(zhì)被搬運(yùn)到海盆中,沉積了淺海相碎屑巖-碳酸鹽巖系,并出現(xiàn)了海進(jìn)海退交替的還原環(huán)境,沉積了菱鐵礦,這是成礦的基本規(guī)律,該礦體屬沉積型鐵礦,后經(jīng)熱液改造的綜合成因類型。
(1)礦區(qū)各礦段的產(chǎn)出的地層的特征來看,Ⅱ號(hào)礦段和Ⅳ號(hào)礦段產(chǎn)出的巖性特征和產(chǎn)狀較相似,空間位置來看Ⅱ號(hào)礦段和Ⅳ號(hào)礦段的高差500米左右、距離有1500 米,Ⅱ號(hào)礦段和Ⅳ號(hào)礦段中間有厚度大約300米的白云質(zhì)大理巖,中間這個(gè)空間西側(cè)是Ⅵ號(hào)礦段,東側(cè)是外圍項(xiàng)目探出的菱鐵礦礦段,上述幾點(diǎn)可判斷Ⅱ號(hào)礦段和Ⅳ號(hào)礦段之間的空間位置上有一定的探礦遠(yuǎn)景,在這一區(qū)域可以加大勘查力度。
(2)在Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號(hào)礦段北側(cè)深部新發(fā)現(xiàn)了厚度較大的菱鐵礦體,部分鉆孔見礦厚度達(dá)到幾十米,三個(gè)礦段礦石量(121b+122b+332+333)4409萬噸,且未控制住深邊部,直接證明了深部蘊(yùn)藏的資源潛力,因此Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號(hào)礦段北側(cè)深部探礦應(yīng)是以后找礦的一個(gè)重點(diǎn)方向,還有很大的增儲(chǔ)空間。