蒙库铁矿床地质特征及矿床成因分析

■　贾九夫

（新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500）

蒙库铁矿床地质特征及矿床成因分析

■贾九夫

（新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500）

蒙库铁矿床地处阿尔泰造山带南麓，位于西伯利亚古板块的西南缘，大地构造环境为大洋岛弧环境。矿区内出露志留系松克木群、泥盆系康布铁堡组和阿勒泰组地层，赋矿地层为康布铁堡组下亚组。其矽卡岩和退化蚀变岩的形成演化过程以及主要矿物的化学组分与正常的接触交代形成的矽卡岩基本相同，岩浆期后热液沿断裂构造上升，形成了火山热液矽卡岩型磁铁矿矿床。

铁矿床地质特征围岩蚀变控矿因素矿床成因

1　成矿地质背景

蒙库铁矿位于富蕴县北西67km，大地构造位置上处于早泥盆世阿尔泰陆缘裂谷带北部的断陷火山沉积盆地内（王京彬，1998）。北部距矿区约2公里发育海西期片麻状黑云母花岗岩、花岗岩和少量基性岩脉。赋矿地层为下泥盆统康布铁堡组下亚组变质火山沉积-正常沉积组合，岩性为角闪斜长片麻岩夹大理岩、变粒岩、斜长角闪岩、黑云角闪片岩。容矿岩石为角闪变粒岩、角闪斜长片麻岩。

2　地质特征

蒙库铁矿床位于麦兹盆地的北西部，产于下泥盆统康布铁堡组下亚组的第二岩性段，严格受北西-南东走向的铁木下尔滚次级紧闭向斜构造控制，铁矿主要产于下泥盆统康布铁堡组下亚组第二岩性段地层中。

2.1地层

矿区内出露地层主要为志留系中-上统松克木群和泥盆系中统阿勒泰组、泥盆系下统康布铁堡组，另有少量沿沟谷分布的第四系。下泥盆统康布铁堡组分布于矿区中南部，范围较广，分布稳定，为本区主要含矿层位。

2.2构造

矿区构造复杂，褶皱和断裂均较发育，总体格架是呈北西-南东展布的复式背斜和断裂组合带，与区域构造线基本一致。矿区褶皱构造由中部的铁木下尔滚向斜及南西侧的蒙库背斜组成褶皱构造的主体，两者均为克兰复向斜中蒙库复向斜北东倒转翼的次级褶皱。矿区内断裂构造主要发育有5条北西向纵向断裂构造，规模较大，北东向断裂仅局部可见且规模很小。北西向断裂以F1为主，各断裂在矿区西北端趋于收敛，在中段、东部近于平行分布，向南东撒开（图1）。

2.3岩浆岩

矿区岩浆活动比较强烈，主要分布于矿区的北部和东南部地区，以海西早期、中晚期酸性岩浆侵入为主，规模大，构成了区内侵入活动的主体，次为少量中基性岩、多呈脉体产出。海西早期主要为黑云母花岗岩、角闪斜长花岗岩及二云母花岗岩等，测得矿区北部两个岩体锆石U-Pb等时线年龄分别为 (401±8)Ma和 (378±7)Ma（徐林刚等，2007）。海西中期有片麻状黑云母花岗岩、片麻状黑云母斜长花岗岩、黑云母花岗岩、中粗粒片麻状黑云母花岗岩，晚期有中细粒似斑状黑云母花岗岩和细粒浅色花岗岩。区域上获得的海西中晚期Sm-Nd和Rb-Sr等时线年龄分别360～290Ma（陈毓川等，1996）除上述岩体外，区内岩脉有斜长角闪岩脉、花岗岩脉、花岗伟晶岩脉、磁铁角闪透辉石岩脉和石英脉等。

2.4围岩蚀变特征

蒙库铁矿床矽卡岩化广泛发育，大体可以概括为透辉石化、石榴石化、绿帘石化、角闪石化、方柱石化、绿泥石化、硅化、黄铁矿化、钠长石化和碳酸盐化。其中以透辉石化、石榴石化、绿帘石化和角闪石化最为重要，而硅化、黄铁矿化、钠长石化和碳酸盐化不但在矿体附近可以看到，而且更多的是较为普遍的出现在含铁矿带的火山岩岩系中，显示了区域性热液蚀变的特点。

2.5矿体特征及类型

矿体特征：

铁矿带长约5km，宽约400m，面积约2km2。在该矿带内，从中型矿体到细窄的矿条、团块等分布很普遍，呈层状产出，矿床规模较大的矿体有22个。单个矿体长100～1200m，宽6～97m。TFe品位20%～70.50%，SFe品位18%～68%，共获333+3341级铁矿石资源量10970万t，主要赋存于康布铁堡组下亚组第二岩性段的角闪更长片麻岩中。

3　控矿因素分析

3.1沉积古地理环境

蒙库铁矿床在早泥盆世为海底洼地，在火山喷流作用下，沉积形成下泥盆统康布铁堡组下亚组地层。下泥盆统康布铁堡组(D1k)为区域含矿层，其下泥盆统康布铁堡组下亚组第二岩性段(D1k12)，含细碧质火山岩(变质为磁铁钙铁辉石岩等)、火山碎屑岩(变质为角闪片麻岩等)和碳酸盐岩(变质为大理岩)夹层的中等变质中酸性火山岩(火山碎屑岩)，为铁矿的主要含矿层位，因此，铁矿床具明显的受层位控制的特征。

3.2构造控制因素

蒙库铁矿床严格受北西-南东走向的麦兹倒转紧闭复式向斜北东倒转翼中部的铁木下尔衮次级紧闭向斜构造控制，并位于该次级紧闭向斜的核部，为含矿热液的沉淀富集提供了空间。巴寨断裂的分支断裂严格控制了铁木下尔衮次级紧闭向斜构造的空间展布，同时控制了海西期花岗岩体的分布，沿断裂还有中基性的岩脉和小岩体产出。F3断裂为沉积同生长断裂，严格控制着含矿层位和矿体的空间展布，是含矿熔浆和热液的通道。

3.3火山研究作用

早泥盆世海底火山喷发，为铁矿形成提供了充分的物质来源。中基性岩浆侵入所带来的铁矿成矿物质，在已形成的沉积铁矿的的基础上进行了叠加。附近花岗岩的侵入所带来的热液，使成矿物质活化、迁移、重新分配。

4　成矿成因分析

流体广泛参与成矿作用已成为共识，岩浆和岩浆热液是人们最早确定和研究的成矿流体，岩浆作用是地幔或地壳物质的重熔和运动过程的体现。岩浆是多组分的硅酸盐体系，它对氧化物具有很高的溶解能力。除了主要造岩组分（Al2O3、SiO2、MgO、CaO、FeO、K2O、Na2O等），还含有数十种其它微量元素和稀有元素。岩浆热液是岩浆分异过程中派生出来的气态-液态流体，成分主要是H2O，其次是CO2、SO2、H2S和Cl等。晚古生代早期，哈萨克斯坦板块向北俯冲于西伯利亚板块之下，由于俯冲板块的消减作用，导致的弧间盆地处于拉张环境，晚古生代的岩浆沿断裂构造喷溢或侵入，这些岩浆以中基性为主，含大量的Fe、Mg、Si、Ca等元素。

5　结语

在上述认识的基础上，认为蒙库铁矿床的成矿机理为：在晚古生代活动大陆边缘的岛弧环境中，板块俯冲作用使大量中基性火山岩溢出或侵入，到了泥盆世末期，由于消减作用的持续影响，岩浆期后热液沿断裂构造上升，在高氧逸度、较高温度以及适当的压力条件下交代原来的火山岩形成矽卡岩，在退化蚀变岩形成过程中伴随大量磁铁矿生成，形成矽卡岩型磁铁矿矿床。

[1]李嘉兴等.新疆富蕴县蒙库铁矿床地质特征及成因分析.新疆地质.2003:307-311.

[2]仇仲学.新疆富蕴县蒙库铁矿床地质特征与成因分析.地质找矿论丛，2003.18（增刊）：110～114.

TF521[文献码]B

1000-405X（2016）-3-57-1