新疆若羌縣玉蘇普阿雷鐵礦礦床成因分析

周軍旺 王曙龍

（①烏魯木齊絲路德源礦業(yè)有限公司 烏魯木齊 830011②若羌德澤礦業(yè)投資有限公司 若羌 841800）

1 引言

位于若羌縣城沿315國(guó)道東行270千米至阿帕-茫崖石棉礦為柏油路面，茫崖石棉礦沿古爾嘎河向西有汽車(chē)便道110千米通至礦區(qū)南部山前，由山前至礦區(qū)約10千米，均為簡(jiǎn)易的砂石路面，礦區(qū)內(nèi)目前已修建有礦區(qū)簡(jiǎn)易路。已完成的工作有1：1萬(wàn)地形地質(zhì)測(cè)量、1：2000地形地質(zhì)測(cè)量、1：2000高精度磁測(cè)、槽探和鉆探工作。通過(guò)以上工作進(jìn)一步縮小了找礦的靶區(qū)，對(duì)成礦前景較好的綜合異常進(jìn)行深部工程的驗(yàn)證，為進(jìn)一步研究鐵礦成礦前景提供依據(jù)。

2 成礦地質(zhì)背景

據(jù)2012新疆礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)報(bào)告中劃分，玉蘇普阿雷鐵礦在區(qū)域上處于秦祁昆造山系阿爾金弧盆系阿帕-茫崖構(gòu)造蛇綠混雜巖帶之迪木那里克—蘇巴里克裂陷槽。玉蘇普阿雷鐵礦處于塔里木—南疆地層大區(qū)阿爾金地層小區(qū)內(nèi)（圖1）。

區(qū)域內(nèi)出露地層由老至新為古元古界-上太古界阿爾金巖群（Ar3-Pt1A.）、長(zhǎng)城系金水口巖群小廟巖組（chx.）、薊縣系塔昔達(dá)坂群木枚薩依組（Jxm）、青白口系索爾庫(kù)里群冰溝南組（Qbb）和平洼溝組（Qbp）、奧陶系祁漫塔格群（OQ）、侏羅系大煤溝組（J1-2d）、新近系油砂山組。區(qū)域內(nèi)出露地層由老至新為古元古界-上太古界阿爾金巖群（Ar3-Pt1A.）、長(zhǎng)城系金水口巖群小廟巖組（chx.）、薊縣系塔昔達(dá)坂群木枚薩依組（Jxm）、青白口系索爾庫(kù)里群冰溝南組（Qbb）和平洼溝組（Qbp）、奧陶系祁漫塔格群（OQ）、侏羅系大煤溝組（J1-2d）、新近系油砂山組。

區(qū)域內(nèi)巖漿活動(dòng)十分頻繁，從新太古代至新近紀(jì)巖漿巖均有不同程度發(fā)育，既有侵入巖，也有火山巖，但以前者為主體。巖石類(lèi)型包括超基性、基性、中性和酸性巖。火山巖以新元古代和早古生代最發(fā)育，以基性火山巖為主。

區(qū)域內(nèi)變質(zhì)巖分布廣泛，區(qū)域內(nèi)變質(zhì)作用類(lèi)型有：區(qū)域變質(zhì)作用、動(dòng)力變質(zhì)作用、接觸交代變質(zhì)作用三種。主要巖石類(lèi)型：變質(zhì)碎屑巖、變火山巖和變質(zhì)侵入巖巖類(lèi)，千板巖類(lèi)或千枚巖類(lèi)、片巖類(lèi)、蛇紋巖、石榴二輝橄欖巖、蝕變石榴輝長(zhǎng)巖、麻粒巖、石榴透輝變粒巖、碎裂巖類(lèi)、糜棱巖、大理巖類(lèi)等。

圖1 玉蘇普阿雷鐵礦一帶地層區(qū)劃圖

玉蘇普阿雷鐵礦處于秦祁昆造山系阿爾金弧盆系的阿帕-茫崖構(gòu)造蛇綠混雜巖帶之迪木那里克—蘇巴里克裂陷槽內(nèi)，該裂陷槽為古元古代基底陸殼發(fā)展起來(lái)的古生代裂陷槽，呈北東東向展布，其北東側(cè)為阿爾金陸緣地塊、南東側(cè)為祁漫塔格復(fù)合溝弧系，此外，區(qū)內(nèi)發(fā)育北東東—南西西向次級(jí)斷裂以及向斜構(gòu)造。帶內(nèi)不同構(gòu)造層次的變形構(gòu)造非常發(fā)育，對(duì)區(qū)內(nèi)巖漿型鐵銅鎳礦、沉積-變質(zhì)型鐵礦具有控制作用。

3 地球物理特征

2008年陜西省地勘局物化探隊(duì)綜合物探公司在探礦權(quán)區(qū)內(nèi)成礦有利地段進(jìn)行了1∶2000高精度磁測(cè)，共圈定出3個(gè)磁異常，分別編號(hào)為C-3、C-4、C-5，其中礦C-3為礦致磁異常，其余異常尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。工作區(qū)內(nèi)經(jīng)磁測(cè)工作后，結(jié)合地質(zhì)情況，認(rèn)為引起礦區(qū)內(nèi)磁異常的原因主要是磁鐵礦體和蛇綠混雜巖體。礦體磁異常多由感磁引起，少量由剩磁引起。總體異常特征表現(xiàn)為磁測(cè)數(shù)值不高，與地表礦體或地質(zhì)體對(duì)應(yīng)性較明顯。C-3異常位于工作區(qū)中西部，為主要已知含礦帶，異常圈定根據(jù)等值線(xiàn)形態(tài)結(jié)合地表礦帶出露，異常主體為南東走向，近橢圓狀分布，沿走向有多個(gè)極值中心，中部極值最大，極大值超過(guò)+1600nT。C-3異常東西長(zhǎng)在800米以上，寬度在500米左右，為礦區(qū)強(qiáng)度和范圍較大異常。經(jīng)槽探揭露、鉆探驗(yàn)證，該異常為磁鐵礦體、礦化體所致，為礦致異常。

4 找礦標(biāo)志

（1）古生代地殼演化拉張階段形成的裂陷槽，特別是陸側(cè)陸緣地段，為鐵礦形成有利地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境。

（2）古地理環(huán)境位于陸側(cè)火山巖圍限的沉積盆地。古陸及海底火山噴發(fā)供應(yīng)成礦物質(zhì)，含鐵礦巖層為淺海—半深海弱還原環(huán)境的碎屑巖—碳酸鹽巖建造。

（3）有較完整的高磁異常。

（4）鐵礦體露頭、轉(zhuǎn)石及鐵帽。

（5）與礦化有關(guān)的圍巖蝕變：磁鐵礦化、赤鐵礦化、褐鐵礦化。

5 礦床成因分析

（1）礦化階段及分布

玉蘇普阿雷克鐵礦位于阿爾金陸緣地塊（古陸）南緣活動(dòng)的迪木那里克—蘇巴里克裂陷槽內(nèi)。加里東運(yùn)動(dòng)，南阿爾金洋盆向北俯沖，形成阿爾金南緣阿帕-茫崖構(gòu)造蛇綠混雜巖帶，鐵礦形成于碎屑巖相向碳酸巖相過(guò)渡地帶，呈半封閉狀態(tài)，礦石為原生的磁鐵礦，礦石中或礦體圍巖中含黃鐵礦、炭質(zhì)，為弱還原環(huán)境。成礦物質(zhì)有陸源及海底火山物質(zhì),礦體與頂?shù)装鍘r層平行，并共同褶皺。

奧陶紀(jì)時(shí)，阿爾金古陸南側(cè)玉蘇普阿雷克鐵礦床一帶，早期為相對(duì)平坦的濱海，沉積了石英砂巖為主的碎屑巖相建造，隨后海盆進(jìn)一步凹陷下沉，形成粉砂巖—泥巖相建造。來(lái)自阿爾金古陸陸蝕源區(qū)的鐵質(zhì)及內(nèi)生作用海底火山噴溢活動(dòng)含鐵熱鹵水，提供了豐富的鐵源，在海盆不通暢，具有弱還原的特殊環(huán)境下，鐵礦在熱鹵水與海水混合地帶沉積。成礦期后不久，鐵礦經(jīng)受了氧化作用和區(qū)域變質(zhì)作用，在后期大范圍的區(qū)域變質(zhì)作用過(guò)程中，變形變質(zhì)使巖石再次增溫增壓發(fā)生塑性變形，同時(shí)又使原已形成的貧鐵礦進(jìn)一步富集。

（2）控礦因素

奧陶紀(jì)來(lái)自阿爾金古陸緣源區(qū)的鐵質(zhì)和海底火山噴溢活動(dòng)含鐵、硅熱鹵水，帶來(lái)了豐富的鐵源，在淺海氧化-弱還原的沉積環(huán)境，沉積形成鐵礦，在后期大范圍的區(qū)域變質(zhì)作用過(guò)程中，變形變質(zhì)使巖石再次增溫增壓發(fā)生塑性變形，同時(shí)又使原已形成的貧鐵礦進(jìn)一步富集。變質(zhì)程度愈深，易于形成塊狀磁鐵礦礦石；變質(zhì)程度愈淺，易形成浸染狀含磁鐵礦礦石。

（3）成礦成因機(jī)制

奧陶紀(jì)來(lái)自阿爾金古陸緣源區(qū)的鐵質(zhì)及海底火山噴溢活動(dòng)含鐵、硅熱鹵水，帶來(lái)了豐富的鐵源，鐵礦是由來(lái)于古陸蝕源的鐵質(zhì)和海底火山噴發(fā)的含鐵熱鹵水于淺—半深海弱還原環(huán)境下沉積，在后期大范圍的區(qū)域變質(zhì)作用，使原已形成的貧鐵礦化層位得到進(jìn)一步富集，隨著后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)促使地層再次發(fā)生變形變位，同時(shí)使礦體隨之發(fā)生了擠壓變形，因此，根據(jù)以上玉蘇普阿雷鐵礦床的成礦特點(diǎn)，按我國(guó)鐵礦床類(lèi)型的劃分原則，本礦床屬應(yīng)屬海相沉積—變質(zhì)型鐵礦。