蒙庫鐵礦床地質特征及礦床成因分析

■　賈九夫

（新疆地礦局第四地質大隊新疆阿勒泰836500）

蒙庫鐵礦床地質特征及礦床成因分析

■賈九夫

（新疆地礦局第四地質大隊新疆阿勒泰836500）

蒙庫鐵礦床地處阿爾泰造山帶南麓，位于西伯利亞古板塊的西南緣，大地構造環境為大洋島弧環境。礦區內出露志留系松克木群、泥盆系康布鐵堡組和阿勒泰組地層，賦礦地層為康布鐵堡組下亞組。其矽卡巖和退化蝕變巖的形成演化過程以及主要礦物的化學組分與正常的接觸交代形成的矽卡巖基本相同，巖漿期后熱液沿斷裂構造上升，形成了火山熱液矽卡巖型磁鐵礦礦床。

鐵礦床地質特征圍巖蝕變控礦因素礦床成因

1　成礦地質背景

蒙庫鐵礦位于富蘊縣北西67km，大地構造位置上處于早泥盆世阿爾泰陸緣裂谷帶北部的斷陷火山沉積盆地內（王京彬，1998）。北部距礦區約2公里發育海西期片麻狀黑云母花崗巖、花崗巖和少量基性巖脈。賦礦地層為下泥盆統康布鐵堡組下亞組變質火山沉積-正常沉積組合，巖性為角閃斜長片麻巖夾大理巖、變粒巖、斜長角閃巖、黑云角閃片巖。容礦巖石為角閃變粒巖、角閃斜長片麻巖。

2　地質特征

蒙庫鐵礦床位于麥茲盆地的北西部，產于下泥盆統康布鐵堡組下亞組的第二巖性段，嚴格受北西-南東走向的鐵木下爾滾次級緊閉向斜構造控制，鐵礦主要產于下泥盆統康布鐵堡組下亞組第二巖性段地層中。

2.1地層

礦區內出露地層主要為志留系中-上統松克木群和泥盆系中統阿勒泰組、泥盆系下統康布鐵堡組，另有少量沿溝谷分布的第四系。下泥盆統康布鐵堡組分布于礦區中南部，范圍較廣，分布穩定，為本區主要含礦層位。

2.2構造

礦區構造復雜，褶皺和斷裂均較發育，總體格架是呈北西-南東展布的復式背斜和斷裂組合帶，與區域構造線基本一致。礦區褶皺構造由中部的鐵木下爾滾向斜及南西側的蒙庫背斜組成褶皺構造的主體，兩者均為克蘭復向斜中蒙庫復向斜北東倒轉翼的次級褶皺。礦區內斷裂構造主要發育有5條北西向縱向斷裂構造，規模較大，北東向斷裂僅局部可見且規模很小。北西向斷裂以F1為主，各斷裂在礦區西北端趨于收斂，在中段、東部近于平行分布，向南東撒開（圖1）。

2.3巖漿巖

礦區巖漿活動比較強烈，主要分布于礦區的北部和東南部地區，以海西早期、中晚期酸性巖漿侵入為主，規模大，構成了區內侵入活動的主體，次為少量中基性巖、多呈脈體產出。海西早期主要為黑云母花崗巖、角閃斜長花崗巖及二云母花崗巖等，測得礦區北部兩個巖體鋯石U-Pb等時線年齡分別為 (401±8)Ma和 (378±7)Ma（徐林剛等，2007）。海西中期有片麻狀黑云母花崗巖、片麻狀黑云母斜長花崗巖、黑云母花崗巖、中粗粒片麻狀黑云母花崗巖，晚期有中細粒似斑狀黑云母花崗巖和細粒淺色花崗巖。區域上獲得的海西中晚期Sm-Nd和Rb-Sr等時線年齡分別360～290Ma（陳毓川等，1996）除上述巖體外，區內巖脈有斜長角閃巖脈、花崗巖脈、花崗偉晶巖脈、磁鐵角閃透輝石巖脈和石英脈等。

2.4圍巖蝕變特征

蒙庫鐵礦床矽卡巖化廣泛發育，大體可以概括為透輝石化、石榴石化、綠簾石化、角閃石化、方柱石化、綠泥石化、硅化、黃鐵礦化、鈉長石化和碳酸鹽化。其中以透輝石化、石榴石化、綠簾石化和角閃石化最為重要，而硅化、黃鐵礦化、鈉長石化和碳酸鹽化不但在礦體附近可以看到，而且更多的是較為普遍的出現在含鐵礦帶的火山巖巖系中，顯示了區域性熱液蝕變的特點。

2.5礦體特征及類型

礦體特征：

鐵礦帶長約5km，寬約400m，面積約2km2。在該礦帶內，從中型礦體到細窄的礦條、團塊等分布很普遍，呈層狀產出，礦床規模較大的礦體有22個。單個礦體長100～1200m，寬6～97m。TFe品位20%～70.50%，SFe品位18%～68%，共獲333+3341級鐵礦石資源量10970萬t，主要賦存于康布鐵堡組下亞組第二巖性段的角閃更長片麻巖中。

3　控礦因素分析

3.1沉積古地理環境

蒙庫鐵礦床在早泥盆世為海底洼地，在火山噴流作用下，沉積形成下泥盆統康布鐵堡組下亞組地層。下泥盆統康布鐵堡組(D1k)為區域含礦層，其下泥盆統康布鐵堡組下亞組第二巖性段(D1k12)，含細碧質火山巖(變質為磁鐵鈣鐵輝石巖等)、火山碎屑巖(變質為角閃片麻巖等)和碳酸鹽巖(變質為大理巖)夾層的中等變質中酸性火山巖(火山碎屑巖)，為鐵礦的主要含礦層位，因此，鐵礦床具明顯的受層位控制的特征。

3.2構造控制因素

蒙庫鐵礦床嚴格受北西-南東走向的麥茲倒轉緊閉復式向斜北東倒轉翼中部的鐵木下爾袞次級緊閉向斜構造控制，并位于該次級緊閉向斜的核部，為含礦熱液的沉淀富集提供了空間。巴寨斷裂的分支斷裂嚴格控制了鐵木下爾袞次級緊閉向斜構造的空間展布，同時控制了海西期花崗巖體的分布，沿斷裂還有中基性的巖脈和小巖體產出。F3斷裂為沉積同生長斷裂，嚴格控制著含礦層位和礦體的空間展布，是含礦熔漿和熱液的通道。

3.3火山研究作用

早泥盆世海底火山噴發，為鐵礦形成提供了充分的物質來源。中基性巖漿侵入所帶來的鐵礦成礦物質，在已形成的沉積鐵礦的的基礎上進行了疊加。附近花崗巖的侵入所帶來的熱液，使成礦物質活化、遷移、重新分配。

4　成礦成因分析

流體廣泛參與成礦作用已成為共識，巖漿和巖漿熱液是人們最早確定和研究的成礦流體，巖漿作用是地幔或地殼物質的重熔和運動過程的體現。巖漿是多組分的硅酸鹽體系，它對氧化物具有很高的溶解能力。除了主要造巖組分（Al2O3、SiO2、MgO、CaO、FeO、K2O、Na2O等），還含有數十種其它微量元素和稀有元素。巖漿熱液是巖漿分異過程中派生出來的氣態-液態流體，成分主要是H2O，其次是CO2、SO2、H2S和Cl等。晚古生代早期，哈薩克斯坦板塊向北俯沖于西伯利亞板塊之下，由于俯沖板塊的消減作用，導致的弧間盆地處于拉張環境，晚古生代的巖漿沿斷裂構造噴溢或侵入，這些巖漿以中基性為主，含大量的Fe、Mg、Si、Ca等元素。

5　結語

在上述認識的基礎上，認為蒙庫鐵礦床的成礦機理為：在晚古生代活動大陸邊緣的島弧環境中，板塊俯沖作用使大量中基性火山巖溢出或侵入，到了泥盆世末期，由于消減作用的持續影響，巖漿期后熱液沿斷裂構造上升，在高氧逸度、較高溫度以及適當的壓力條件下交代原來的火山巖形成矽卡巖，在退化蝕變巖形成過程中伴隨大量磁鐵礦生成，形成矽卡巖型磁鐵礦礦床。

[1]李嘉興等.新疆富蘊縣蒙庫鐵礦床地質特征及成因分析.新疆地質.2003:307-311.

[2]仇仲學.新疆富蘊縣蒙庫鐵礦床地質特征與成因分析.地質找礦論叢，2003.18（增刊）：110～114.

TF521[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-57-1