王曙龙周军旺邵银玲
(①若羌德泽矿业投资有限公司若羌841800 ②乌鲁木齐丝路德源矿业有限公司乌鲁木齐830011)
区域出露地层主要有太古界米兰岩群(Ar1-2M),元古界蓟县系塔昔达坂群斯米尔布拉克组(JxS)和卓阿布拉克组(JxZH)、青白口系冰沟南组(QbB);上古生界上石炭统英格布拉克组(C3y)、第四系。
区域上的侵入岩主要以中酸性花岗岩类为主。空间上受阿尔金山北坡深断裂和南坡深断裂的控制,分布于两条深断裂之间。
区域上火山岩主要分布于斯米尔布拉克组(Jxs),岩性以基性火山碎屑岩为主。其上伏的卓阿布拉克组(Jxzh)也有分布,岩性以酸性火山岩为主,熔岩类主要为霏细岩、石英钠长斑岩、流纹岩等;火山碎屑岩类主要为凝灰岩等。
区域内断裂构造发育,主要以近东西向压性和压扭性断裂构造为主(阿尔金北缘深大断裂),规模大、多期活动,其次为北东向-北西向断裂(阿尔金大断裂)。
图1 英格布拉克铁矿区白尖山复向斜构造地质剖面图
矿区出露地层有:斯米尔布拉克组(JxS):岩性为二云母石英片岩、板岩、变玄武岩、变杏仁状玄武岩夹石英岩透镜体及千糜岩等。卓阿布拉克组(JxZH):岩性为硅质板岩、结晶灰岩、变英安岩、火山凝灰岩及千糜岩夹铁矿层等。上石炭统英格布拉克组(C2y):岩性为灰岩、生物灰岩、夹少量炭质粉砂岩或炭质页岩、石英砂岩、砂砾岩、砾岩等。第四系(Qhpal)。
2.2.1 褶皱
矿区褶皱构造是白尖山—喀腊大湾复向斜构造的一部分,总体规模发育较小。呈较陡的短轴状褶皱构造产出,在轴部地层产状较陡或为紧闭状褶皱。多呈复式向斜构造,由次一级的多个向、背斜褶皱所组成。
2.2.2 断裂
矿区内断裂构造较为发育,按断裂构造的展布方向,主要有近东西向、北东向及北西向3组。以近东西向压性和压扭性断裂构造为主,呈高角度的逆冲断裂构造,发育有规模较大、活动期次多而持续活动时间长的特点。
(1)斯米尔布拉克组(JxS)火山岩:以基性火山碎屑岩为主,主要岩石类型为火山熔岩和火山碎屑岩;岩性以变玄武岩、变杏仁安山玄武岩及块状厚层的火山熔岩等为主,夹有灰绿色二云母片岩等。
(2)卓阿布拉克组岩性段火山岩(JxZH):以酸性火山岩为主,岩石类型以熔岩、火山碎屑岩为主;熔岩类主要为霏细岩、霏细斑岩、钠长霏细斑岩、石英钠长斑岩、流纹岩、流纹质英安斑岩、石英斑岩、安山玢岩等;火山碎屑岩类主要为凝灰岩、火山灰凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩、岩屑凝灰岩等。
矿床内1号矿体为矿床内的主矿体,地表呈东西向弯曲延伸,呈层状、似层状分布,但有分支—复合现象,控制长度900余米,宽度最小7.88米,最大85.80米,控制最大斜深415米。产状120°-185°∠55°-75°,部分位置向深部变陡或变缓。
纵向上,1号矿体不同深度的形态也有变化,同样表现为分支复合形态,垂向间隔50米的矿体断面如图2所示。
图2 1号矿体垂向50米间隔断面图
经过对矿床的综合研究,英格布拉克铁矿与火山作用关系密切,矿体产于火山喷发后沉积形成的细碎屑岩中(凝灰质泥岩),且本矿床不存在氧化带,各矿体的围岩和夹石均主要为千枚岩、含铁质千枚岩、硅质千枚岩等。
(1)构造因素:①阿尔金山北缘深大断裂附近;②白尖山复式褶皱控制了矿体产出部位。褶皱变形构造在矿区内广泛发育,它对铁矿体在横向和纵向上的展布有着重要的控制作用。
(2)层位因素:海相火山岩碎屑岩夹层是聚矿的主要空间。海相火山多次间歇性喷发,是铁矿物质的主要来源;海相火山沉积作用是形成较稳定的海相火山沉积型铁矿的主要因素。
矿床产于卓阿布拉克组(JxZH)地层中,铁矿体赋存于熔岩(中基性—中酸性火山岩)-火山碎屑岩-碳酸盐岩组成的海相火山—沉积岩建造中。矿体呈层状、似层状、透镜状产出,并具平行状的成层、成群出现的特征。据此可判断矿床的形成机制为:由海相火山岩的多次间歇性喷发导致,喷发物质又以酸性火山岩为主。铁矿的物质来源与火山喷发密切相关,经过搬运在浅海区沉积而成矿,形成了海相火山-沉积型铁矿。在沉积成矿后的区域变质作用过程中,变形变质作用使岩石发生塑性变形,同时又使原已形成的铁矿中的铁略微富集,形成了目前这样具有构造变形的海相火山沉积-变质型铁矿石,因此,根据以上矿床的成矿特点,本矿床成因类型应属海相火山沉积-变质型铁矿类型。
(1)区域标志:阿尔金山北缘深大断裂及与之平行的深大断裂附近是在老变质岩区寻找此类火山-沉积变质型铁矿的选区标志。
(2)地层标志:蓟县系卓阿布拉克组(JxZH)是海相火山岩地层,是赋存铁矿的主要地层。
(3)岩石标志:灰色、灰绿色含磁铁矿千枚岩、板岩、硅质板岩等,岩石颜色深暗,含磁铁矿高;地表矿石为赤红色、黑褐色;前者具有弱磁性或非磁性,后者具有强磁性。通过详细观察用肉眼或用磁石即可鉴别出来。