馬威龍 蘇小凱 馬寶蓮

摘要:工區大地構造位置處于哈薩克斯坦——準格爾板塊與塔里木板塊間的縫合帶(那拉提——紅柳河縫合帶NHT),同時位于塔里木——華北板塊、塔里木微板塊、艾爾賓晚古生代殘余盆地以北,該構造單元內侵入巖極為發育,受多次構造運動影響,各地質單元變形、變質強烈。屬阿吾拉勒——伊什基里克Cu、Au、Ag、Pb、Zn、Fe成礦帶。本文對礦區地質特征進行了詳細研究,進一步對找礦標志進行了研究,對以后的工作具有十分重要的參考意義。
關鍵詞:新疆和靜縣;夏翁次鐵礦構;地質特征;找礦標志
一、地層特征
工區位于烏瓦門——包爾圖斷裂的南側,以該斷裂劃分,工區地層區劃屬塔北緣——北山地層區,南天山地層分區,薩柯爾明地層小區(Ⅱ16)。薩阿爾明小區古生代地層為中——上志留統、中泥盆統淺海陸盆相砂巖、泥巖夾砂巖、凝灰質砂巖。地層構造線呈北西西向展布。工區所在區域地層出露主要有薩阿爾明小區中的古生代志留系中——上統阿爾皮什麥布拉克組(Sa)、泥盆系中統阿拉塔格組(Da)及第四系。
1. 古生代志留系中——上統阿爾皮什麥布拉克組(Sa)
根據其巖石組合、變質程度進一步劃分為4個段:
1.1 阿爾皮什麥布拉克組第一段(Sa1)。本段巖性恢復原巖后是一套泥巖、泥質粉砂巖,巖性較厚,可能是大陸邊緣盆地一次淺海相沉積。下部由單層較厚的含石榴石矽線石石英片巖變質的碎屑巖組成,上部是綠泥石、黑云母石英微晶片巖和紅柱石二云微晶片巖組成。
1.2 阿爾皮什麥布拉克組第二段(Sa2)。根據碳酸鹽巖與變質碎屑巖的比例分為兩部分:下部為大理巖夾片巖、千枚巖;上部為云母片巖、板巖夾大理巖。
(1)阿爾皮什麥布拉克組第二段下部。該段下部主要由大理巖、石英微晶片巖為主夾淺變質巖的碎屑巖組成。多見平行及水平變余層理,巖性橫向對比比較穩定。
(2)阿爾皮什麥布拉克組第二段上部。呈條帶狀或不規則分布,由白云石大理巖、云母片巖、板巖組成。
阿爾皮什麥布拉克組第二段(Sa2)的沉積環境可能是淺海陸棚,后期有向陸棚邊緣一次深海過渡的特征,其物源大致來源于塔里木大陸板塊。
1.3 阿爾皮什麥布拉克組第三段(Sa3)。主要為一套巨厚的千枚巖。其巖性特征主要是淺灰色絹云母石英千枚巖,夾深灰色千枚巖化粉砂巖、灰巖。巖層具水平變余層理,層面多件皺紋紋狀。該段沉積環境可能為次深?!詈2叟鑵^。沉積物細,厚度大,說明物源區構造比較穩定,是以化學風化為主的大陸。
1.4 阿爾皮什麥布拉克組第四段(Sa4)。其巖性特征為下部大理巖夾千枚巖;上部絹云母千枚巖夾少了大理巖的透鏡體。巖石組合特征分為:上部為淺灰色絹云母石英千枚巖夾薄層大理巖,下部為深灰色薄層狀細晶大理巖與薄層大理巖互層,而且生物碎屑大理巖含珊瑚化石。
2. 古生界泥盆系中統阿拉塔格組(Da)
阿拉塔格組根據其巖性組合分為三個段;第一段為大理巖(Da1),第二段為千枚巖夾大理巖(Da2),第三段為變質凝灰質細砂巖(Da3)。為淺海陸棚相潮下——潮間帶下。
二、構造特征
工區所處的次級褶皺構造單元為呈近北西——東南展布的烏瓦門——包爾圖韌性斷裂帶以南,構造活動較強,主要由烏瓦門——包爾圖深斷裂的次級褶皺和斷層組成。主要由阿爾皮什麥布拉克組(Sa)組成的系列背斜。區域內斷裂構造非常發育,以東西向斷裂為主,其次為北西向,偶有北東向和南北向斷裂,大多屬逆斷層。
1. 褶皺構造
區域多數巖層遭多期褶皺,變形疊加褶皺復雜。
1.1 天橋薩色克復式背斜(⑤)。位于天橋北側——哈仁古溝一帶,背斜中斷層發育,部分地層呈斷塊產出。在該區內該背斜東西長18km,東西寬度不一,西部寬6km,東部寬2.5km.該背斜為復式背斜,由2個次一級背斜和1個次級向斜構成,向東部漸傾伏及緊閉。由于兩翼斷裂發育,兩翼巖性不對稱。背斜由志留系阿爾皮什麥布拉克組第二段大理巖夾片巖組成。北翼為變質碎屑巖夾鈣質片巖、大理巖、白云巖,南翼由于構造作用缺失碎屑巖夾鈣質片巖,而直接構造疊覆地層為志留系阿爾皮什麥布拉克組第三段千枚巖夾變質砂巖。該背斜南翼產狀150°~190°∠50°~70°,北翼產狀360°~10°∠20°~65°,該背斜形成時間為華力西早期,有后期構造疊加現象。如北西向17、18褶皺在薩色克溝下游疊加在主背斜上。
1.2 巴勒特拜熱格向斜(⑧)。該向斜寬8.5km,長度約20km,其核部地層阿爾皮什麥布拉克組第四段(Sa4),兩翼為第三段(Sa3)向斜兩翼巖性基本對稱,只是兩翼碳酸鹽巖較少,可能為近陸緣環境,南翼地層產狀穩定,傾向北北東或北北西,傾角30°~70°,北翼不穩定,多數產狀為南傾,傾向165°~190°,傾角52°~76°。東部少數產狀直立甚至倒轉。該向斜形成于華力西早期。
1.3 哈仁古向斜(③)。該向斜長度約2.5km,軸向290°。呈線狀背斜,北翼產狀傾角50°~60°,南傾產狀傾角60°~70°。該向斜形成于華力西晚期。
2. 斷層
區內斷裂構造發育,按走向分3組:第一組為區內規模較大,數量較多的呈東西向,或近東西向展布的斷裂;第二組為北西——南東向斷裂;第三組為北東——南西向斷裂。按構造層次分類劃分為淺表構造相的脆性斷裂和中——深構造的韌性斷層及韌——脆性復合斷層。
2.1 烏瓦門——包爾圖韌性斷層(5)。該斷層呈穩定的近東西向帶狀展布,寬度1km~4km,長度大于40km。該韌性帶為中天山隆起帶,與南天山冒地槽褶皺帶的界線。卷入該帶內地層主要為石炭系阿依里河組(Ca)、志留系阿爾皮什麥布拉克組(Sa)、志留系乃木拉生超單元(SN)、太古界夏日薩拉巖組(Arx)以及蛇綠巖套。主要巖性阿依里河組(Ca)為白云巖夾石英巖、碳質頁巖、礫巖夾大理巖。阿爾皮什麥布拉克組(Sa)為鈣質片巖、片巖。乃木拉生超單元(SN)主要為片麻狀花崗閃長巖。夏日薩拉巖組(Arx)為混合巖。蛇綠巖套主要巖性為斜輝輝橄欖巖、蛇紋巖、堆晶輝長巖。
該斷裂帶經歷了四次變形:①變形——韌性剪切變形;②變形——壓扁、倒轉褶皺;③變形——東西向韌性剪切帶;④變形——北西西向左行剪切斷裂。另外在斷裂混雜巖帶附近今年來發現了小——大型的銅、鉛、鋅、鉬、金、鐵礦。
2.2 哈仁古大斷裂(8)。該斷層為烏瓦門斷裂帶之南界,走向近東西向,斷層線出露較平直,長度大于40公里,斷層帶上斷續出露有斜輝輝橄巖、糜棱巖化蝕變堆晶輝長巖、綠巖(蝕變基性火山巖)等蛇綠巖殘片。其背部為伊犁微陸地,以南為塔里木陸地北緣活動帶,背部出露地層為石炭系阿依里河組白云巖夾石英巖、礫巖、粉砂巖夾大理巖。南部相接地層為志留系阿爾皮什麥布拉克組第二段大理巖夾片巖。斷層形成于華力西中期,后期多次活動。
三、礦體地質特征
礦區出露地層為古生界志留系上統阿爾皮什麥布拉克組(Sa),巖性主要為灰綠色黑云石英片巖、灰白——白色大理巖、灰黑色條帶狀大理巖、灰綠色絹云母石英千枚巖、變質砂巖、褐鐵礦化黑云母石英片巖。礦化體多賦存于條帶狀大理巖及黑云母石英片巖中,巖層中有少量花崗斑巖脈沿節理及裂隙侵入。
礦區構造為一單斜構造,局部褶皺發育;區內發育3條斷層構造,F2、F3斷層呈東西向貫穿本區,F1為F2的分支斷層。F3為本區主要的斷層構造,傾向近北,傾角69°,斷層帶內線性構造、碎裂巖化發育,次級裂隙極發育。礦體走向以東西向、北東東向為主,與斷層構造關系不明顯。
四、找礦標志分析
(1)灰巖內外接觸帶是成礦最有利的部位,是尋找礦(化)體重要地段。(2)區內受成礦影響,使凝灰巖發育區域,成為礦化最為發育、品位最高的區域,尤其應注意。(3)近東西向展布的構造,是成礦物質來源的重要通道,也是尋找礦體的重要找礦地段。(4)磁法異常區域也是尋找鐵多金屬礦的有利位置。(5)地表巖石中呈紅色、磚紅色區域,是需找鉛鋅的最直觀標志。
參考文獻:
[1] 新疆維吾爾自治區地質礦產局.新疆維吾爾自治區區域地質志 [M].北京:地質出版社,1993.
[2] 張錦祥,聶衛東,趙獻麗等.新疆伊吾縣寶山鐵礦地質特征、成礦 模式與找礦方向,新疆地質,2007.