薛 炯
(新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第一區域地質調查大隊,新疆 烏魯木齊 830011)
硝爾庫勒銻礦位于新疆維吾爾自治區南部,塔里木盆地南緣的昆侖山西段,硝爾庫勒湖東側約64km。行政區劃屬和田地區民豐縣管轄,距民豐縣城車程距離約370km。普查區為高寒高山地理景觀區。海拔平均5400m,相對高差80m~160m,南部最高海拔5580m,地勢南高北低,地形切割較深。氣候屬典型大陸性氣候,嚴寒、干旱、多風沙。年平均氣溫-1℃以下,6~8月份最高氣溫可達10℃以上,氣溫日差較大,晝夜溫差可達25℃;年均降水量100mm~200mm,每年6-8 月間多雪,9 月開始降雪封山。一年僅有寒暖兩季,在冰雪融化或降雪前期有短時地表徑流。
研究區出露的地層有中二疊統黃羊嶺組、上三疊統臥龍崗組、上侏羅統采石嶺組、古新統阿爾塔什組、全新統沖洪積層。
(1)黃羊嶺組。與上三疊統臥龍崗組為斷層接觸,與上覆古新統阿爾塔什組角度不整合接觸。主要巖性為長石石英砂巖、長石石英雜砂巖、長石砂巖、富鈣質長石石英雜砂巖、粉砂巖及少量礫巖、硅質巖和灰巖等。
(2)臥龍崗組。與中二疊統黃羊嶺組呈逆沖推覆斷層接觸,局部其上被上侏羅統采石嶺組角度不整合覆蓋。主要巖性為石英長石砂巖、長石石英雜砂巖、鈣質石英砂巖、粉砂巖、泥質頁巖等。
(3)上侏羅統采石嶺組。上侏羅統采石嶺組僅在普查區東北小面積出露,地層向北東延伸至黃羊嶺北側,為陸相沉積地層,走向北東,角度不整合覆蓋于上三疊統臥龍崗組之上.主要巖性為復成分礫巖、含礫巖屑石英砂巖、粉砂質頁巖、泥質石英粉砂巖等。
(4)古新統阿爾塔什組。出露于普查區北東約5km 處,為陸相巖地層,走向北東—南西向,西南部呈角度不整合覆于中二疊統黃羊嶺組第二段之上,北西部與上三疊統臥龍崗組第三段呈斷層接觸。巖石主要為紫紅色復成分礫巖、含礫粗砂巖、長石砂巖等。
礦區無大規模的巖漿活動,偶見石英脈沿地層裂隙分布。規模一般較小,長約5m~6m,寬約10cm~30cm,與銻礦關系密切。石英脈出現反映了巖漿期后低溫熱液活動較為頻繁。石英脈分為兩期,一期石英脈呈白色,沿斷裂構造脈狀填充,不含礦;二期石英脈呈灰白色、灰色,細脈狀,細網脈狀切割一期石英脈,輝銻礦呈稀疏浸染狀或稠密浸染狀分布于該石英脈中。
(1)褶皺。域資料認為黃羊嶺組為強變形弱變質地層,總體表現為一復式向斜構造。礦區整體表現為一傾向北西的復單斜構造,產狀為325°~340°∠40°~70°。
礦區內臥龍崗組地層“一向一背”的次級褶皺及層間褶皺較為發育,形成的“一向一背”的單斜構造。
(2)斷層。區域斷裂構造F19、F20、F21 在礦區均有充分的展示空間。從成礦與斷裂構造的關系看,F19 為區域Ⅰ級斷裂—阿爾金斷裂系南緣次級斷裂,具逆沖推覆性質,控制臥龍崗-黃羊嶺Sb 地球化學異常帶和汞銻多金屬成礦帶的空間分布,屬導礦構造;F20、F21 等次級斷裂,其本身并不含礦,但都控制硝爾庫勒礦區Sb 礦化帶的分布,屬配礦構造;低序次層間破碎帶、裂隙密集帶,控制礦體的空間就位,屬容礦構造,區內構造分級控礦特征十分典型。
區內礦化帶受F19、F21 兩條斷裂控制,呈NE 向展布,長4600m,寬250m~300m,分布于中二疊統黃羊嶺組二段(P2h2)長石石英砂巖長石石英雜砂巖、長石砂巖和粉砂巖中,與SH20-1 甲1 分布情況基本一致。礦化帶內主要發育兩組容礦構造,均為F19、F21 派生的低序次斷裂:一組為NE—NEE 向層間破碎帶及裂隙密集帶,控制區內主要工業礦體的產出形態與空間分布;另一組為NNE 向張扭性斷裂,控制近SN 向穿層產出的次要工業礦體的形態與空間分布。礦體頂、底板圍巖普遍遭受礦化蝕變作用,其類型主要為硅化,次為黃鐵礦化和碳酸鹽化;圍巖蝕變與成礦關系十分密切,在空間分布上形影不離。
經1:2000 地質草測、地表80m 間距探槽系統揭露和深部稀疏鉆探工程控制,圈定11 個規模較大的工業礦體、16 個由地表單工程控制的小礦體和2 個隱伏礦體,總共圈定礦體29 個;其中Ⅰ-1、Ⅰ-2,Ⅱ-1、Ⅱ-2 等4 個礦體為本區主要工業礦體。主要礦體地質特征簡述如下:
(1) Ⅰ-1 號 礦 體。 礦 體 長 度550m, 厚 度0.10m~8.07m,平均2.29m;呈脈狀產出舒緩波狀延伸,在走向和傾向上均可見膨大狹縮、分枝復合現象。總體走向68°,傾向NW,傾角60° ~75°。礦體單工程品位(1.89~35.92)%,單樣最高品位35.92%(TC16-1、H2),平均品位8.99%。多處存在品位大于20%的富礦段。
(2)Ⅰ-2 號礦體。其東段地表出露長度161m,出露最大標高5405m;西段向SW 側伏,長度248m。鉆探控制最低標高5230m,控制最大斜深157m。礦體厚度0.21m~0.80m,平均0.54m;呈脈狀產出,舒緩波狀延伸。總體走向68°,傾向NW,傾角50°~60°。礦體單工程品位(0.70~49.90)%,單樣最高品位49.90%(TC0-1、H2),平均品位9.45%,局部存在富礦段。
(3)Ⅱ-1 號礦體。該礦體西段地表出露長度160m,出露最大標高5432m,東段向NE 側伏,長度156m。鉆探控制最低標高5313m,控制最大斜深49m。礦體厚度0.41m~4.71m,平均1.72m;呈脈狀產出,舒緩波狀延伸,可見膨大狹縮現象。總體走向68°,傾向NW、傾角60°~75°。礦體單工程品位(2.57~13.62)%,單樣最高品位18.28%(TC24-1、H16),平均品位8.55%。
(4)Ⅱ-2號礦體。礦體長度408m,厚度1.23m~12.47m,平均4.40m;呈脈狀產出,舒緩波狀延伸。礦體總體走向68°,傾向NW,傾角55°~73°。礦體單工程品位(1.80~36.42)%,單樣最高品位52.00%(ZK001、H4),平均品位12.54%;多處存在富礦段,其中0 線地表和深部富礦段品位最佳。
(1)礦石的物質成分。礦石的礦物成分簡單,主要為輝銻礦,此外尚有少量黃鐵礦;共生礦物為少量雌黃、雄黃及毒砂;次生礦物為少量褐鐵礦和銻華;脈石礦物主要為石英,此外尚有少量長石、方解石及白云母。銻礦石分析結果表明,有用金屬元素主要為Sb,其平均含量為9.86%,Pb、Zh、W、Bi 等金屬元素含量均為微量級。礦石中主要 造 巖 元 素 為Si、Ai、K、Ca,SiO2+Al2O3+K2O+CaO>80%。礦 石 中CaO 含 量 較 低,平 均0.35%。Na2O 含量最低,平均0.14%;K2O 含量較高,平均1%;K2O >Na2O;K2O+Na2O/Al2O3比值為0.21。
(2)礦石的結構構造。礦石結構主要有粒狀—柱狀結構、交代殘留結構、碎裂結構、揉皺結構。礦石構造主要有浸染狀、塊狀、脈狀、條帶狀、梳狀—放射狀、角礫狀構造。
(3)礦石類型。礦床的礦石自然類應屬硫化礦石。根據礦石的加工技術性能及其有用組分的組合特征,來劃分礦石工業類型。銻礦勘查規范將銻礦石分為三大類,即銻礦石;銻金鎢、銻鎢、銻金、銻汞共生礦石;錫鉛鋅為主的銻硫鹽礦石。從該區銻礦石光片鑒定資料及礦石可選性驗證結果看,其工業類型應屬單一銻礦石。
地表工程揭露出的大量地質信息表明,該區礦體的圍巖為長石石英砂巖和粉砂巖。礦體中的夾石主要硅化長石石英砂巖。在11 個規模較大的礦體中,Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅳ、Ⅷ、Ⅸ等5 個礦體中無夾石存在;Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ等6 個礦體,見有一層或數層未及剔除厚度指標的夾石。總體而言,該區主要工業礦體夾石層數較少,厚度較小;礦體的整體結構比較簡單。
(1)地層標志。區內大面積分布中二疊統黃羊嶺組,主要由巖屑長石石英砂巖、長石石英雜砂巖、粉砂巖及少量泥巖(頁巖)組成,為一套海相陸源碎屑為主的濁積巖建造,屬礦源層;其二段(P2h2)中巖屑長石石英砂巖、粉砂巖為賦礦巖層;深灰色薄層泥巖(頁巖)為“隔擋層”,對Sb 元素富集成礦十分有利。
(2)構造標志。從成礦與斷裂的關系分析可知,F19 為導礦構造,其派生的F20、F21 為配礦構造,該組斷裂并不含礦。低序次NE—NEE 向層間破碎帶、裂隙密集帶,控制區內工業礦體的空間分布,為容礦構造。研究容礦構造的空間展布規律,對指導找礦有重要意義。
(3)圍巖蝕變標志。低溫熱液成因的金屬礦床中,與礦化關系密切的圍巖蝕變主要為硅化,這是普遍性規律。該區銻礦床也不例外,硅化與礦體在空間分布上往往形影不離,是直接找礦標志。
(4)礦物標志。銻華是輝銻礦的氧化物,多為白黃色,晶體常呈柱狀,柱面有縱條紋,比較易于識別。此外常與銻共生的礦物,尚有呈淺黃色板狀梳狀產出的雌黃,呈橙黃色粒狀集合體產出的雄黃以及呈桔紅色細板狀產出的毒砂等,都是找礦直接標志。
(5)化探異常標志。區內1:5 萬化探綜合異常,不僅反映了含礦地層分布范圍,其長軸方向亦指示銻礦帶的展布方向,是最重要的間接找礦標志。
(6)遙感蝕變信息標志。找礦實踐證明,遙感蝕變信息對于尋找金屬礦產有重要意義,是方便、快捷、有效的找礦方法。本區對于指示有銻礦體存在的遙感異常是中強泥化蝕變信息。
由成礦與構造的關系一節可知,阿爾金斷裂帶,系區域Ⅰ級斷裂構造,出露長上千公里,控制著區域Hg、Sb 綜合化探異常帶及汞、銻多金屬成礦帶的分布。因此,該斷裂帶以南,Hg、Sb 綜合化探異常帶內,特別是臥龍崗—黃羊嶺Hg、Sb 異常帶中的中二疊統黃羊嶺組二段(P2h2)分布區,有望找到新的更好的銻礦資源。