新疆塔什库尔干县果尔德库勒铁矿地质特征及成因探讨

2015-03-26 01:17郭纬文杨平有
地球 2015年3期
关键词:矿床成因找矿标志

郭纬文 杨平有

[摘要]矿区通过对地层、构造、岩浆岩磁异常特征以及矿体特征等,基本阐明矿区成矿时代及成因类型。

[关键词]果尔德库勒 志留系 磁异常 矿体特征 找矿标志 矿床成因

[中图分类号] P611 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-81-1

1矿区地质特征

1.1地层。矿区出露地层主要为志留系温泉沟群及第四系。其中温泉沟群地层大面积出露,第四系主要分布于沟谷中。

志留系温泉沟群(S1W):出露地层岩性主要为变质砂岩、板岩、千枚岩、大理岩类。可分为2个岩性段。从下到上分别如下:第一岩性段(S1Wa)——主要分布于矿区南侧果尔德库勒一带。总体呈北西-南东向。岩性以变质砂岩为主,局部夹有板岩、含炭千枚岩等。厚度大于1300米。第二岩性段(S1Wc)——主要分布于工区中部第二岩性段的北东侧,该岩性段北侧被岩体侵入。岩性主要为褐铁矿化大理岩,岩石整体较破碎,褶曲现象发育。岩石中常伴生有少量的磁铁矿,果尔德库勒铁矿点即位于该岩性段与第二岩性段接触带中。

1.2构造。矿区未见大的构造,区域上塔阿西断裂从矿区附近通过,对矿区的岩层有一定的破坏,造成区内层间褶曲发育。褶皱构造:在矿区内常见有层内褶曲现象,并使地层产生破碎,且伴生有后期含菱铁矿化、褐铁矿化石英脉充填。

1.3岩浆岩。矿区内岩浆岩发育,并呈大面积分布于矿区的北侧及南西侧。岩浆岩岩性以花岗岩(γ5)为主。岩石矿物以细粒状为主,侵入于下古生界地层中,岩体中常见捕虏有下古生界地层。岩体侵入时因挤压,使捕虏的地层岩石常发生较强的破碎,后期热液常沿裂隙充填,形成石英脉。

2矿区磁异常特征

由1:1万高精度磁测△T平面等值线图(图1)可以看出:磁异常主要分布于中部,总体呈近北西-南东向延展,与下志留系温泉沟群地层走向一致。两侧以负磁异常为主。

矿区共发现1条磁异常带,即C1号磁异常带。磁异常带以正磁异常为主,呈近北西-南东向延展,向西延出测区。异常带长约2681m,最宽处位于西侧,宽约570m,向南东渐变窄。异常峰值位于异常带的中部,极大值为1087nT,最小值为-30nT。异常带总体上北西侧峰值呈尖峰状,值也较高,向南东渐以浑圆状为主,峰值也多在200nT以上。总体上南西侧呈陡立状,北东侧下降较平缓。

异常带处已发现有果尔德库勒磁铁矿,证实为矿致异常。

3矿体地质特征

3.1矿体特征。在矿区内发现磁铁矿体一条,编号为Ⅰ号。分布在矿区北西部。矿体倾向43o,倾角53o。矿体产于志留系大理岩与变质石英砂岩接触带处,即位于大理岩的底部。矿体底板岩石为变质石英砂岩夹千枚岩,顶板岩石为大理岩。矿体中段,控制长约1785m地段多被第四系残坡积物覆盖,覆盖深度大于3.0m,其长度结合地面高磁异常成果推断。铁矿体仅地表槽探工程控制,共施工四条探槽,控制矿体长度2123m。单工程厚度为2.63-6.12m,平均厚度3.86米。单工程TFe品位为30.81%-49.06%,平均品位37.40%;单工程MFe品位为19.00-30.90%,平均品位21.82%。MFe/TFe值为58.34%,为弱磁性铁矿石。

3.2矿石质量。矿石类型为石英-方解石-磁铁矿石,块状构造,浸染状结构。主要矿石矿物为磁铁矿,大小d=0.10~0.50mm,含量25~68%,不均匀分布于脉石矿物颗粒之间;脉石矿物为普通角闪石和石英,普通角闪石为绿色柱状、钎柱状,大小d=0.3×0.15~1.00×0.50mm,含量20~40%,呈放射状排列,个别普通角闪石变化为阳起石;石英呈不规则粒状,大小d=0.10~0.50mm,个别微显双晶,为更长石;方解石含量在30-40%之间,充填于其它矿物之间。

矿石矿物单一,矿石中的有用矿物含量较低,矿物种类简单,主要为磁铁矿,在有用矿物中含量相对较高,次为黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿及微量的黄铜矿。脉石矿物主要为石英、角闪石、黑云母、斜长石、绿泥石等。

4矿床成因及找矿标志

4.1矿床成因。通过对矿石矿物及含矿层位的分析,认为矿体主要产于大理岩与砂岩的接触带处,铁质来源于北侧燕山期岩浆岩侵入时发生的矽卡岩化,矿床成因为矽卡岩型铁矿。

4.2找矿标志。果尔德库勒铁矿床位于志留系地层中的大理岩接触带上,矿区北侧发育有燕山期花岗岩,为典型的矽卡岩型铁矿床。其找矿标志主要有地层、岩性组合、构造、蚀变及物探异常等。

4.3构造标志。矿体控制构造相对简单,主要受发育于大理岩接触带附近的顺层裂隙控制,裂隙发育地段常形成较厚大的矿体。矿体产状多沿大理岩层发育,局部见有穿层现象。

4.4地表蚀变标志。地表矿化蚀变主要表现为磁铁矿化,在磁铁矿体中常见有孔雀石化等现象。磁铁矿石中常见有黄铁矿、黄铜矿等矿物。同时因磁铁矿氧化作用,地表与大理岩中常见有褐铁矿化蚀变带,蚀变带常沿矿体走向发育。

4.5物探标志。地面高磁圈定的磁异常带与矿带走向完全一致,正磁异常带即位于矿体露头处,北侧伴生的负磁异常表示了矿体倾伏方向。

5结论

矿区1:10000高磁测量圈定了1个高磁异常带(见附图果尔德库勒高磁异常图),为矿致异常。异常带与发现的磁铁矿体走向一致,呈近北西-南东向,异常最高值达到1087nT,长度达到2681m,北西侧未封闭。经与发现的矿体对比,认为大于200nT以上地段均由磁铁矿引起,可以作为下一步深部工程验证的靶区,显示了较好的找矿前景。

矿体与围岩界线明显,局部有穿层现象,说明铁矿体主要受矽卡岩控制。接触变质作用导致铁矿物在大理岩接触带处富集形成铁矿层。铁物质来源应主要是淬取老地层中铁物质。因此,果尔德库勒磁铁矿床成因类型为矽卡岩型。

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