楊健
(新疆維吾爾自治區有色地質勘查局七0一隊 昌吉 831100)
阿爾金山橫亙在青藏高原北緣,延綿約1000 千米,由四個不同的褶皺斷裂構造單元組成。阿爾金大斷裂以其巨大的規模和強烈的活動性為特征,是青藏高原北緣一條主控邊界斷裂,跨越不同構造單元,分割了塔里木板塊和柴達木板塊。
依據新疆巖石地層區劃圖,戈邊山一帶分屬于塔里木地層區。出露的地層有太古界、元古界和新生界。
(1)中新太古界米蘭巖群(Ar2-3M)
集中分布在塔里木盆地南緣一帶北阿爾金古陸塊,是塔里木古陸緣地塊古老結晶基底之裸露部分。為一套高角閃巖相-麻粒巖相變質巖系。主要巖性有:麻粒巖、變粒巖、紫蘇輝石麻粒巖、片麻巖和條帶狀混合巖等組成,原巖可能為含鉀高的酸性火山巖、富鎂質玄武巖及花崗巖類等。總體構造近東西向,與古元古界阿爾金巖群為斷層接觸。
區域上在英格不拉克一帶見青白口系角度不整合超覆其上。從巖性組合特征上可分為兩個巖段:
下巖段(Ar2-3M1):主要為一套花崗片麻巖夾角閃黑云斜長片麻巖,巖性較單一,分布于普查區最南部基巖區。
上巖段(Ar2-3M2):巖性較復雜,以角閃斜長、黑云母斜長片麻巖為主夾花崗片麻巖、混合花崗巖及灰白色橄欖石、透輝石大理巖等,分布于下巖段北側。二者之間可能為斷層接觸關系。從變質礦物組合來看,該套地層屬深變質巖,其變質相可達高角閃巖相。
(2)古元古界阿爾金巖群(Pt1Aer)
集中分布在戈邊山北部,是一套角閃巖相-低角閃巖相為主的變質巖系。構造線為近東西向,巖層褶曲十分發育,總體為一背斜構造組成,與中新太古界米蘭巖群(Ar2-3M)之間呈斷層接觸。它構成中阿爾金地塊結晶基底。
(3)第四系
集中分布于戈邊山南北兩側山前地帶,分布廣泛,成因類型復雜。主要有上更新統洪積沉積、上更新統-全新統沖積-洪積沉積、全新統沖積、洪積沉積和全新統風成沙(Qp3pl、Qp3-Qhapl、Qhapl、Qhal、Qheol等)。
戈邊山礦區處于塔里木古陸緣地塊與塔里木南緣活動帶結合部位,塔里木古陸緣地塊前人稱為阿爾金斷塊隆起、阿爾金古陸緣地塊。地層主要為太古宇、元古宇和新生界,并伴有少量晚古生代的巖漿活動,地質構造、變質變形極其復雜。
依據不同地質歷史時期的沉積建造特征、變質變形特征,深大斷裂的線型分布特征,結合塔里木板塊自太古代以來地殼演化的地質歷史和總體特征,將塔里木古陸緣地塊分解為北阿爾金古陸塊、紅柳溝-拉配泉奧陶紀裂谷、中阿爾金中元古代裂陷槽、南阿爾金地塊,戈邊山地區呈孤立島狀處于阿爾金北緣大斷裂以北的北阿爾金古陸緣。
(1)褶皺構造
戈邊山地區褶皺構造很不發育,太古代和下元古代結晶基底中為一些平緩的短軸褶皺,中元古代變質基底中則多為緊閉褶皺,多數規模不大。
(2)斷裂構造
阿爾金地塊受印度板塊與歐亞板塊碰撞的影響,地應力場出現了新的格局。
阿爾金山地區構造可分為兩部分:一部分是呈近東西走向的一些古老地質體,包括奧陶紀蛇綠混雜巖、俯沖雜巖、淺變質巖等,記錄了阿爾金大斷裂走滑活動之前的地質演化歷史,東西向構造的典型代表為阿爾金北緣斷裂,構成了青藏高原北緣伸展構造的主體;另一部分是構成北東東向構造線的一些與阿爾金大斷裂活動的主體有關的地質體,構成了阿爾金走滑斷裂體系,構造線切割了前者。
戈邊山一帶地處塔里木古陸塊與塔里木南緣活動帶的接合部位,元古代至古生代各板塊之間分化與拼合的歷史十分復雜,大地構造環境多變,具有多旋回的巖漿作用歷史。但在戈邊山地區僅見有少量的晚古生代侵入巖即二疊紀侵入巖,巖體共有6 個,均為小巖株、巖枝狀產出。
巖體與圍巖為侵入接觸,界線清楚。
巖性主要為花崗巖。巖石具正常結晶結構,塊狀構造。巖體可能形成于古陸殼基底活化環境。
變質巖甚為發育,一是區域變質巖石,二是其它成因的變質巖石,以前者為主,構成區內變質巖的主體。
區域變質巖分布很廣,總體呈東西和北東東方向展布,除第四系外,均為變質巖分布,變質時限為晚太古代-長城紀。
區域變質作用主要為區域動力變質作用(塑性變形及再結晶),根據特征礦物和主要變質礦物組合可分為麻粒巖相、角閃巖相、綠片巖相。
(1)麻粒巖相
典型麻粒巖相見于中新太古界米蘭巖群,普遍經歷了中、高溫區域變質作用,變質相以麻粒巖相為主,高角閃巖相次之。以紫蘇輝石、單斜輝石出現于片麻巖中為特征,混合巖化強烈,具有明顯的退變質作用。原巖恢復主要以大陸的鈣堿性玄武巖系列和拉斑玄武巖系列為主,夾雜砂巖、灰巖等,屬基性火山巖夾碎屑巖-碳酸鹽巖建造。
(2)角閃巖相
典型角閃巖相見于下元古界阿爾金巖群,經受了區域動力熱變質作用,主要巖性為黑云母角閃石英片巖、黑云母石英片巖、大理巖、混合巖化二長花崗片麻巖、斜長花崗質片麻巖,其原巖為碎屑巖-碳酸鹽巖建造和基性-中酸性火山巖建造,屬低壓和中壓相系型區域動力熱流變質相,以低角閃巖相為主,高綠片巖相次之,主體變質礦物有黑云母、角閃石和鐵鋁石榴石、透閃石等,特征變質礦物有矽線石、藍晶石和透輝石等。
(3)綠片巖相
典型綠片巖相見于中元古界變質巖系包括長城系地層,其原巖為碎屑巖建造和碳酸鹽巖建造,除局部受侵入巖影響變質程度較深外,一般均屬綠片巖相的區域低溫動力變質作用,出現的變質礦物有黑云母、白云母、鐵鋁榴石、硬綠泥石、陽起石、透閃石,在索爾庫里北山一帶的泥質及砂泥質巖和碳酸鹽巖中,有發育很好的遞增變質帶。中元古代變質作用發生于薊縣紀末的阿爾金山運動。
接觸變質(熱力變質)作用主要與巖體的侵位有關,發生在花崗巖體與圍巖的外接觸帶、殘留的圍巖頂蓋及圍巖殘留體中。巖體的內接觸帶僅表現為巖石結晶較細,或巖石性質稍偏基性而已,巖石有輕微的混染現象,暗色礦物增多,色調混濁。巖體外接觸帶除發生接觸變質和接觸交代變質外,多見為硅化和褪色現象。
戈邊山地區動力變質(錯動變質)作用比較強烈,從太古宇起各種動力變質的巖石-構造巖分布相當廣泛,在空間上通常和大的斷裂擠壓帶特別是阿爾金大斷裂和阿爾金北緣斷裂帶形影相伴,沿斷裂帶及其旁側形成寬窄不等的動力變質和壓碎變質帶,表現為明顯的線性和帶狀特征。
動力變質作用主要是在擠壓應力的作用下形成的,典型特征是壓碎變形(脆性變形)和塑性變形及再結晶作用,前者主要表現在由高溫礦物所組成的巖漿巖,尤其是變質侵入巖中,形成糜棱巖、碎裂巖和構造角礫巖,脆韌性斷裂帶中。
塑性變形通常表現為礦物有規律的定向排列,表現在巖石中就是定向壓力下產生片理化帶。
區域內已發現的礦產種類有:鐵、鉻鐵、銅、銅銀、銅多金屬、銅鋅、鉛鋅、銅鎳、金、白云巖、石英巖、螢石、煤、黃鐵礦、磷灰石、鹽、硼、石棉、石膏、石榴子石、玉石等。有大型石棉礦1處、白云巖礦1處;中型銅多金屬礦床1 處、中型金礦1 處、銅鋅礦1 處、鐵礦1處,石膏礦1處;小型金礦1處、鉛鋅礦1處、石英巖礦1處;其余均為礦點或礦化點。
初步查明了礦區地層、構造、巖漿巖等地質情況。有大型石棉礦1 處、白云巖礦1 處;中型銅多金屬礦床1處、中型金礦1處、銅鋅礦1處、鐵礦1處,石膏礦1處;小型金礦1處、鉛鋅礦1處、石英巖礦1處;其余均為礦點或礦化點。