王哲
(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队,新疆乌鲁木齐 830013)
矿区位于Ⅰ级成矿域属秦祁昆成矿域;Ⅱ级成矿省属阿尔金-祁连成矿省(V);Ⅲ级成矿带属阿尔金(弧系)Fe-Pb-Zn-Cu-Au-Cr-RM-REE-Ag-Ni-V-Ti-石棉-玉石-白云母-白云岩-石英岩-石膏-煤-硫铁矿-盐类成矿带;Ⅳ级成矿带属阿尔金(地块)Fe-Cu-Ni-萤石-石棉-玉石-白云母-白云岩-石英岩-石膏-煤矿带(Ⅳ-19-②)。
区域地层主体为新太古-古元古界的中深变质片麻岩夹大理岩透镜体,另有少量蓟县系变质片岩及青白口纪浅变质沉积碎屑岩。侵入岩主要为新太古-古元古代变质侵入岩、青白口纪超基性-酸性变质侵入岩、奥陶纪-泥盆纪基性-中酸性岩体群及辉长岩脉、碱长花岗岩脉、长英质伟晶岩脉等。区内断裂构造主要呈NE-SW 向近平行展布,次级构造裂隙发育,与萤石矿床成因密切相关。区域矿产有萤石矿、钨矿、玉石矿、稀有矿及石材等,成矿地质条件优越。
矿区内出露地层为新太古-古元古界阿尔金岩群a 岩组(Ar3-Pt1)A.a变质地层,以区域动力变质作用为主,变质程度为绿片岩相-角闪岩相,主要分布于区内北东向盖吉勒南倾逆断层南侧,北侧为残留体,根据其岩性组合不同可以分为两个岩段,阿尔金岩群a岩组第一岩段(Ar3-Pt1)A.a1及阿尔金岩群a岩组第二岩段(Ar3-Pt1)A.a2。
2.2.1 侵入岩
矿区内出露的侵入岩主要有新太古-古元古代亚干布阳片麻岩变质侵入体((Ar3-Pt1)Ygni),青白口纪浅灰白色片麻状花岗闪长岩(γδQb)、浅灰色片麻状闪长岩(δQb)及中奥陶世浅肉红色二长花岗岩(ηγO2)、肉红色似斑状二长花岗岩(ηγπO2)。
2.2.2 脉岩
区内脉岩主要有浅绿灰色花岗闪长岩脉、浅肉红色二长花岗岩脉、浅肉红色二长花岗伟晶岩脉、浅灰白色萤石方解石脉等,岩脉基本均呈70°-80°的北东走向或近东西向分布,长50-200 米,宽1-20米不等,侵入于地层及不同时代侵入岩中,且常呈脉群出现。
浅灰白色萤石方解石脉为矿区最主要的赋矿岩性,集中分布于北东向盖吉勒断裂南部萤石矿化带,充填于阿尔金岩群a 岩组第一岩段黑云斜长片麻岩构造裂隙中,走向70°,局部具膨大缩小现象,宽1-20米,沿走向延伸长100-1300 米不等。浅灰白色萤石方解石脉体中可见浅紫色、紫色、无色、紫黑色萤石矿化发育,呈0.5-3 厘米大小的不规则粒状、角砾状或细脉状,伴随钾化、碳酸盐化及弱褐铁矿化发育。
矿区除浅灰白色萤石方解石脉与成矿关系密切外,浅肉红色二长花岗岩脉也与成矿关系密切,主要表现在矿化带内盖吉勒断裂南侧发育的二长花岗岩脉中可见紫色萤石矿化发育,呈0.5-2 厘米大小的不规则粒状、碎裂状富集,为矿化带底部赋矿岩性,伴随钾化、碳酸盐化发育。
通过以上可知,矿区岩脉与成矿有关的主要为浅肉红色二长花岗岩脉及浅灰白色萤石方解石脉,盖吉克萤石矿即发育于该两种岩脉中。
矿区内断裂构造发育,主要断裂构造有4 条,总体构造线方向呈北东南西向,主要断裂为盖吉勒断裂,该断裂横穿矿区,属区域性阔什大断裂的分支断裂,呈北东南西走向,向东、向西南方向延伸出图,为南倾逆断层,倾向160°,倾角68°,控制着区内侵入岩及地层的总体展布方向。
工作区测制2 条岩石地化剖面,穿过1∶5 万化探综合异常,共分析岩石光谱样品190 件,分析项目涉及Sn、P、Mo、W、Bi、Li、Rb、Ta、F 等21 种元素。通过对成果数据整理,F 元素变化系数0.83,其变化系数不高的原因是地化剖面测量数据中F 元素含量值普遍较高,且有4 件样品成果大于3400×10-6的检出限,表明背景值较高,局部集中富集成矿的特征,代表性地段为盖吉克萤石矿化带,成矿潜力巨大。
盖吉克萤石矿化带位于矿区北东向盖吉勒断裂以南,沿断层方向延伸,总体走向70°,总体延伸稳定,长1300米,宽约120米,产于阿尔金岩群a岩组第一岩段地层内,赋矿岩性为黑云斜长片麻岩中发育的浅灰白色-浅肉红色萤石方解石脉及浅肉红色萤石矿化二长花岗岩脉。蚀变带内地层整体南倾,倾向150°-170°,倾角52°-75°。带内蚀变矿化为萤石矿化、碳酸盐化、钾化、褐铁矿化,围岩蚀变为碳酸盐化、褐铁矿化、钾化、绢云母化、硅化等。
通过槽探、钻探工程,在盖吉克萤石矿化带中共计圈出13 条萤石矿体,地表露头矿体9 条,编号L1-L9,隐伏矿体4条,编号M1-M4。L7号矿体分布于盖吉克萤石矿化带中部,为矿区最主要矿体,工程控制程度最高,地表出露长度约1300 米,走向70°,呈脉状展布,产状南倾,倾向在160°-170°之间,倾角在57°-75°之间,平均倾角62.8°,地表单工程厚度变化在0.69-12.43 米,深部单工程真厚度1.11 米;地表单工程CaF2平均品位变化在34.92%-47.38%之间;深部单工程CaF2平均品位25.70%。
(1)矿石矿物成分
矿石中矿物成分主要为萤石、方解石,其次为石英、黑云母、绿泥石及铁质、磁铁矿。
(2)矿石结构、构造
矿石结构主要为碎斑结构、粒状结构。
矿石构造主要为角砾状构造、块状构造、脉状构造、条带状构造。
矿区位于阿尔金地层小区、阿尔金杂岩带、阿尔金(地块)Fe-Cu-Ni-萤石-石棉-玉石-白云母-白云岩-石英岩-石膏-煤矿带。萤石矿化主要分布于盖吉勒断裂以南的阿尔金岩群a 岩组黑云斜长片麻岩地层中碱性岩脉、方解石脉发育地段,受北东向盖吉勒断裂控制,充填于次级小构造裂隙中,主要含矿岩性为浅灰白色-浅肉红色萤石方解石脉,以萤石矿化、碳酸盐化为主,少量钾化、褐铁矿化、磷灰石化、铌铁矿化;围岩蚀变主要有碳酸盐化、绢云母化、白云母化、钾化、硅化等。初步认为矿床成因类型为破碎带中-低温热液充填型萤石矿床。
(1)构造:北东向断裂及其次级断裂发育地段为成矿有利地段。
(2)地层:通过矿区萤石矿化赋存层位可知,新太古-古元古界阿尔金岩群a岩组第一岩段地层为萤石方解石脉主要赋存层位,为找矿有利地段。
(3)侵入岩:矿区萤石方解石脉发育地段多伴随二长花岗岩脉的发育,通过光谱数据分析,二长花岗岩脉中氟元素背景值较高,认为萤石矿中氟元素主要萃取自二长花岗岩脉,因此二长花岗岩脉及碱性岩脉发育地段为成矿有利地段。
(4)地球化学特征:区域1∶25 万、1∶5 万化探综合异常,F 元素高值区为成矿有利地段,是重要的找矿标志。
(5)矿化蚀变特征:方解石脉等碳酸盐岩及碱性花岗岩脉发育地段,围岩可见萤石、碳酸盐化、钾化、硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、褐铁矿化等区域,为找矿重要标志。