新疆哈密雅克鋪金紅石鈦礦床地質特征及成因分析

礦區位于新疆哈密地區東天山哈爾里克山東端南緣。該地區地質找礦工作多以銅多金屬礦為主，近幾年發現斜長角閃（片）巖的磁鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化蝕變發育，Ti、V元素則呈多點多地高值顯示，并在前震旦紀基性變質巖區發現了金紅石鈦礦，該地區的金紅石型鈦礦逐漸受到地勘單位的重視。在前人找礦成果的基礎上，通過對該地區的金紅石礦鈦礦調研，對該地區的雅克鋪金紅石鈦礦床特征、礦成因類型進行了初步探討。

合作社在提供“糧食銀行”服務時，也獲得了重要的好處：為其稻米加工獲得了高質量稻谷的可靠原料保障；避免了收獲季節集中收購的巨大資金壓力。這樣的“糧食銀行”，對農民有很大的吸引力，也為農民加入稻谷合作社提供了強大的動力。合作社提供“九代”服務中的“代儲藏”和“代銷售”，就是通過“糧食銀行”獲得了可靠的保證。

1 區域地質背景

礦床產于哈薩克斯坦-準格爾板塊準格爾微板塊哈爾里克古生代島弧帶的小鋪前震旦紀隆起區。礦區位于哈爾里克山南翼、哈吐盆地北緣斷裂以北小鋪前震旦紀隆起帶內，南以上泉斷裂與大南湖島弧帶中志留紀火山弧相鄰。區域成礦區帶屬博格達-哈爾里克銅金錫鉬成礦帶。

區域出露地層主要有中上元古界前震旦系小鋪巖群、上元古界震旦系下統貝義西組、古生界志留系中-上統紅柳溝組及第四系。其中前震旦系小鋪巖群為一套變質的中基性火山-基性巖漿巖建造，廣泛分布于哈吐盆地北緣斷裂以北側，由下至上主要巖性為由花崗片麻巖、黑云斜長片麻巖，斜長角閃巖、角閃斜長巖，石英片巖、含透輝石大理等。前震旦系小鋪巖群第二巖性段角閃巖類組合是本地區金紅石鈦礦的主要賦礦層位。區域上斷裂發育，上莊子斷裂、上泉斷裂、沁城走滑斷裂均為區域性大斷裂。區域變質作用發育，從前震旦紀到石炭紀經歷了復雜的熱流區域變質作用，區域前震旦系小鋪巖群經歷了三次變質作用（綠片巖相變質作用、夕線石高角閃巖相變質作用和退變質作用）成為一套深變質巖系。

2 礦區地質特征

2.1 礦區地質特征

礦區出露地層主要為中上元古界前震旦系小鋪巖群，分為三個巖性段，第一巖性段（Anzx

）：為一套片麻巖類組合，主要巖性為主體巖性為黑云斜長片麻巖夾黑云斜長變粒巖薄層、花崗片麻巖夾硅質閃長巖透鏡體；第二巖性段（Anzx

）：為一套角閃巖類組合，主要巖性為斜長角閃（片）巖、斜長角閃巖、角閃斜長巖；第三巖性段（Anzx

）：為一套片巖類組合，主要巖性為黑云石英片巖、黑云斜長片巖、二云長英質片巖、黑云綠泥斜長變粒巖。小鋪巖群各巖性段間均以斷層相接觸。其中小鋪巖群二段是本礦區金紅石礦體的賦礦圍巖，礦區內圈定的有規模的金紅石鈦礦體，均分布于二段（Anzx

）角閃巖類組合地段內。

礦石礦物有金紅石、鈦鐵礦、榍石，以金紅石為主。脈石礦物有角閃石、斜長石、綠泥石、石英、綠簾石、陽起石、云母、電氣石等；副礦物有磷灰石、石榴石、磁鐵礦、白鈦石、黃鐵礦。金紅石、鈦鐵礦和榍石中鈦分別占在礦石鈦總量的88.75%、2.19%和0.17%，合計91.11%。

礦區內巖漿巖發育，但規模較小，多以巖墻、巖脈形式在區內較發育。巖脈以超基性、基性巖為主、中酸性次之。超基性、基性脈體主要為橄欖角閃輝石巖均分布于小鋪巖群二段地層中；中基性脈主要為（變質）閃長巖脈多分布于小鋪巖群一段，二段少量分布；酸性脈體全區零星分布。通過對區內超基性巖脈光譜樣分析結果顯示：Cr、Ni、Co元素含量高于背景值；Ti 1997.8×10

、V 140.0×10

，遠低于礦區該元素的異常下限，說明后期的基性超基性巖脈與金紅石鈦礦的形成關系不大；稀有元素Nb、Ta、Li、Be總體含量較低。

2.2 礦體地質特征

礦體產狀，除Ⅴ號礦體沿北東向展布、傾向南東外，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ號礦體及盲礦體Ⅵ-1、Ⅵ-2號礦體走向均沿北西西-南東東向展布，傾向北北東；各礦體長度141m～390m間，其中Ⅵ號礦體長度規模最大。主要礦體形態呈似層狀、寬脈狀展布。各礦體厚度平均在4.10m～9.88m間，TiO

品位1.82%～2.30%。礦體與圍巖界線多呈漸變關系，肉眼可大致區分，但終須樣品結果劃定。

Metachronous gastric cancer means here that a new cancer is found separately from an initial cancer with or without H. pylori. The metachronous gastric cancer contains gastric cancer after H. pylori eradication.

金紅石多呈柱狀、粒柱狀、粒狀，少數呈針狀，常見呈稀疏浸染狀與角閃石、陽起石、綠泥石和石英連生。含量2%～3.5%。

2.3 礦石特征

礦區內斷裂及褶皺構造都比較發育。礦區位于雅克鋪向斜兩翼的小鋪巖群地層中，向斜軸向近東西向、略向東側伏，局部褶曲發育。斷層主要有近東西向、北西向和北東向三組，其中早期的近東西向、北西向斷層對巖性段及礦體的分布有一定的控制作用，而后期的北東向斷層對近東西向、北西向斷層有錯斷破壞作用，但對礦體影響不大。

雅克鋪金紅石礦床屬正變質礦床。成礦模式大致可描述為：板塊碰撞、俯沖將地殼淺部的基性源巖帶入上地幔的高溫、高壓強還原富氫環境，巖石中部分鈦呈氫化物活化遷移。折返抬升過程中由于氧逸度大增，壓力、溫度大降，鈦氫化物被氧化成金紅石，沉淀富集成礦。成礦后金紅石有兩種產出狀態，一種為微晶針狀，通常呈交織狀散布于角閃石或石榴石中心部位，是角閃石重結晶時TiO

出溶體，另一種是長方柱狀分布于角閃石、斜長石或石榴石外部或粒間。

Ⅵ號主礦體呈似層狀產出，賦存在小鋪巖群二段偉晶狀斜長角閃（片）巖之中，賦礦巖石為斜長角閃（片）巖，礦體總體走向120°，傾向30°，傾角65°，長390m，厚2.26m～16.02m，TiO

品位：1.88%～2.47%。伴生V

O

品位：0.078%～0.106%。TFe品位：9.53%～11.75%。賦礦標高：1812.01m～1601.50m（圖2）。

昨晚，秀容川一夜沒睡，都在研究老砍頭的陽關三疊。他找到了陽關三疊的破綻，自己也如醍醐灌頂，將小滿瞳提升到了大滿瞳。

礦石中SiO

含量在38.97%～43.78%，平均41.51%；Al

O

含量在14.71%～17.24%，平均16.03%；Fe

O

含量在7.49%～11.32%，平均8.40%；FeO含量在6.77%～9.66%，平 均7.76%；K

O含 量 在0.18%～0.48%，平 均0.32%；Na

O含量在1.30%～1.96%，平均1.70%；CaO含量在9.94%～11.40%，平均10.68%；MgO含量在6.32%～8.74%，平均7.93%。

（1）礦區位于哈吐盆地北緣深大斷裂帶以北的博格達-哈爾里克碰撞造山帶,幔源巖漿物質向地殼淺部運移，形成一系列高鈦、高鐵、低硅基性侵入巖，為后變質作用疊加成礦奠定了物質基礎。

礦石結構構造：礦石結構主要有柱狀變晶結構、粒狀變晶結構、交代殘余結構等，礦石構造主要有浸染狀、條帶狀、角礫狀、星散狀、團塊狀等。

3 礦床成因

3.1 巖石化學成分及原巖恢復

為查明含礦巖系化學成分、確定原巖種屬，在上述6個礦體的礦石中采集化學全分析樣品進行分析（表1）。

②粗砂：以黃色為主，局部灰色，主要組成成分為粗砂，濕，飽和，稍密，顆粒形狀多為圓形，含少量粉細砂和粘粉粒等，局部夾有礫砂。

根據SiO

含量劃分巖石酸度；據SiO

及Na

O+K

O可確定σ（σ=（Na

O+K

O）2/(SiO

-43)）值、堿度及系列。由SiO

及Na

O+K

O含量，即可簡便地同時確定火山巖的堿度、系列、巖石組合及巖石名稱。σ＜1.8者為鈣性巖，屬拉斑玄武巖系列；σ=1.8-3.3者為鈣堿性系列。二者總稱為鈣堿性巖及亞堿性系列。本區含礦原巖為：（1.70+0.32）2/(41.51-43)=2.71。投影點在苦橄巖類中。

3.2 礦床成因模式分析

金紅石型鈦礦床主要控礦因素為富鈦基性巖、斷裂及區域變質（蝕變）作用。富鈦基性巖是成礦物質來源，大斷裂構造（俯沖、折返）是成礦物質運移的通道，區域變質（中-高壓）作用是鈦形成金紅石礦的必要條件。通過對蘇北高壓榴輝巖變質帶金紅石礦床的深入研究，認為該類金紅石礦床的形成機制：大板塊碰撞、俯沖，將地殼淺部的基性巖等帶入上地幔的高溫、高壓、強還原富氫環境，巖石中部分鈦呈氫化物活化。

我在教學過程中做了一些嘗試，效果很不錯。課前，布置預習作業，完成預習所應達到的目的;課堂上，分組討論，解決自己遇到的問題，教師可以再設計問題，調動學生閱讀討論，達到預期的目的，完成相應的習題；課后，布置作業，個別輔導，指導學生及時系統總結所學數學知識，將所學數學知識系統化、網絡化，將所學數學知識融會貫通，運用自如。

3.3 礦床成因類型

小鋪巖群二段斜長角閃巖不僅是本礦床金紅石礦的賦礦圍巖，也是成礦母巖。通過對區內各類巖石化學成分的研究認為，斜長角閃巖的原巖為富鐵鎂的火山-基性巖漿建造，富含鈦等有益組分，為金紅石礦的形成，提供了物質來源。經過長期變質作用，形成金紅石鈦礦床；礦石礦物賦存于高角閃巖相基性變質巖中，屬中高壓變質。變質溫度條件屬中高溫；大地構造環境屬島弧。依據上述分析，初步認為該礦床為火山-基性巖漿建造中高壓變質金紅石鈦礦床。

4 結論

鈦鐵礦：屬三方晶系，通常呈不規則細粒；鋼灰至黑色，多被金紅石所交代，交代邊緣呈棕紅色，半金屬光澤，不透明；硬度5-6，比重4.72。鈦鐵礦粒度微細（-20μm），分布于角閃石、斜長石等脈石礦物中，偶爾可見與磁鐵礦連生。含量0.2%～0.5%。

（2）前震旦系小鋪巖群二段斜長角閃巖系不僅是本礦床金紅石礦的賦礦圍巖，也是成礦母巖。原巖為富鐵鎂的火山-基性巖漿建造，富含鈦等有益組分，為金紅石礦的形成，提供了物質來源。

（3）金紅石礦床的成礦作用與中高壓區域變形變質作密切相關，地殼淺部的富鈦基性巖漿巖俯沖至深部高溫高壓環境中發生變質作用，含鈦礦物、角閃石、輝石等發生脫水、分解交代形成金紅石，隨后折返回到地表附近形成金紅石型鈦礦床。

（4）礦床成礦模式：板塊碰撞、俯沖將地殼淺部的基性源巖帶入上地幔的高溫、高壓強還原富氫環境，巖石中部分鈦呈氫化物活化遷移。折返抬升過程中由于氧逸度大增，壓力、溫度大降，鈦氫化物被氧化成金紅石，沉淀富集成礦。

（5）礦床成因類型：火山-基性巖漿建造中高壓變質金紅石鈦礦床。

步驟1 依據式(2)～式(5)構建X方主體的損益矩陣[Fij]M×N和Y方主體的損益矩陣[Gij]M×N。

事實上,假設子列{xnk}是關于ρπ的Cauchy-列,且收斂到0,則對任意的0<ε> <1,存在N,使得當s,t>N時,令t→∞,則有矛盾，因此δ=0的情況不存在。

ε

（6）我國西部地區具有良好的金紅石（鈦）礦找礦前景，如昆祁秦造山系、天山興安造山系及滇藏造山系等具備金紅石礦床良好的成礦條件。新疆東天山地區小鋪-烏拉臺一帶具有較好的尋找火山-基性巖漿建造中高壓變質金紅石鈦礦床的前景。

[1] 徐少康等.我國金紅石礦床成因類型及成礦區帶.化工礦產地質,2001年3月，第23卷，第一期.

[2] 黃建平,馬東升,劉聰,王傳禮.江蘇省新沂市小焦榴輝巖型金紅石礦床的特征及成因初探.現代地質,2003,17(4)：435-443.

[3] 鄭大中,鄭若鋒.蘇北榴輝巖中金紅石礦床的形成機制探索.江蘇地質,2006, 30(2)：81-86.

[4] 劉源駿.變質作用與金紅石成礦.資源環境與工程,2016,1671-1211（2016）S1-0071-05.

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