新疆扎色勒庫勒鐵礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

韓繼全，宋安強(qiáng)

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì),烏魯木齊 830013）

新疆扎色勒庫勒鐵礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

韓繼全，宋安強(qiáng)

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì),烏魯木齊 830013）

扎色勒庫勒鐵礦床處于南天山造山帶北部，產(chǎn)于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組與石炭紀(jì)酸性侵入巖接觸帶矽卡巖中，鐵礦床成礦母巖為鉀長花崗巖，成礦方式主要為接觸交代作用。圍巖蝕變強(qiáng)烈，形成各種矽卡巖礦物組合，與磁鐵礦關(guān)系密切。該礦床成因類型為酸性巖漿與碳酸鹽巖地層接觸交代形成的矽卡巖型鐵礦床。研究對比發(fā)現(xiàn)，可利用地層標(biāo)志、圍巖蝕變特征以及物探異常標(biāo)志等可作為區(qū)域性找礦標(biāo)志。

扎色勒庫勒；地質(zhì)特征；礦床成因；矽卡巖；找礦標(biāo)志

2004-2005年，新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)在新源縣開展了《新疆新源縣那拉提山一帶銅金1∶10萬化探普查》，圈出了扎色勒庫勒“27乙”綜合異常，并于2007年受新疆美盛礦業(yè)開發(fā)有限公司委托，對扎色勒庫勒“27乙”綜合異常進(jìn)行查證工作，取得了扎色勒庫勒鐵礦床在內(nèi)的一系列地質(zhì)找礦成果。

扎色勒庫勒鐵礦床位于新疆新源縣那拉提鎮(zhèn)境內(nèi)，處于阿吾拉勒－伊什基里克晚古生代弧后盆地鐵、金、銅成礦帶。帶內(nèi)出露主要地層為石炭系，海西中晚期中酸性巖漿巖、斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦產(chǎn)以鐵、銅、金為主，鐵礦類型主要為火山巖型和矽卡巖型，近年在該帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)了查崗諾爾鐵礦、式可布臺(tái)鐵礦、智博鐵礦、備戰(zhàn)鐵礦、松湖鐵礦等大中型礦床[1]，并開展了相應(yīng)研究工作。扎色勒庫勒鐵礦床受各方面因素制約，研究程度較低。本文在前人研究基礎(chǔ)上，結(jié)合相鄰地區(qū)同一成礦帶內(nèi)礦床形成的地質(zhì)背景及地質(zhì)特征，探討扎色勒庫勒鐵礦床的成礦物質(zhì)來源及礦床成因類型，建立找礦標(biāo)志，為該地區(qū)此類礦床找礦、勘查工作提供借鑒。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

扎色勒庫勒鐵礦位于西天山中段，伊犁盆地南部。大地構(gòu)造位置處于北天山南部邊緣的阿吾拉勒－伊什基里克晚古生代裂谷帶（圖1）。北天山南緣以那拉提北緣斷裂與中天山為界，這條斷裂是新元古界-早古生代Terskey洋奧陶紀(jì)關(guān)閉時(shí)在哈薩克斯坦-伊犁板塊與塔里木板塊之間形成的縫合帶[2-3]。區(qū)內(nèi)出露地層主要為下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組（C1d），出露巖性為中酸性晶屑-巖屑凝灰?guī)r、安山巖、流紋斑巖、霏細(xì)斑巖夾凝灰角礫巖和灰?guī)r，分出三個(gè)巖性段，三者之間均為斷層接觸。局部出露下石炭統(tǒng)阿克沙克組（C1a），與下伏大哈拉軍山組呈平行不整合接觸，局部為斷層接觸，為一套正常的碎屑巖和碳酸鹽巖沉積，上部為碎屑巖夾少量灰?guī)r，下部以灰?guī)r為主，腕足、珊瑚化石極為豐富。區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育，從石炭紀(jì)—二疊紀(jì)均有分布，呈“巖基狀”或“巖株?duì)睢碑a(chǎn)出。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要深大斷裂為那拉提北緣斷裂。該斷裂走向NEE向，向南傾斜，表現(xiàn)為逆斷層性質(zhì)。在那拉提北緣斷裂北側(cè)地區(qū)，發(fā)育走向近EW向、主體傾向南的一組逆斷層，鐵礦床位于該組逆斷層之間。前人研究認(rèn)為該組逆斷層導(dǎo)致該區(qū)石炭系呈帶狀斷塊構(gòu)造，它們可能是那拉提北緣逆沖推覆斷裂系統(tǒng)的組成部分，與海西期造山過程關(guān)系密切[4]。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)位于那拉提北緣斷裂帶內(nèi)，出露地層主要

為下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第二巖性段。該巖性段為主要賦礦層位，分布于礦區(qū)南部，出露巖性為淺灰色大理巖、矽卡巖化大理巖及灰綠色、深灰色矽卡巖，地層總體走向NE向，北側(cè)向北傾，傾向320～340°，傾角58～70°。該套地層普遍具褐鐵礦化、大理巖化和硅化。圍巖蝕變多為石榴石透閃石矽卡巖化、透輝石石榴石矽卡巖化和綠簾石透閃石矽卡巖化。鐵礦體產(chǎn)于該套地層與石炭紀(jì)侵入巖接觸帶上。

圖1 新疆新源縣扎色勒庫勒一帶區(qū)域地質(zhì)簡圖[據(jù)新源縣幅（K44C001004幅）1∶25萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告修編] Fig.1 Sim p lified geo logica lmap o f Zhase leku le area in Xinyuan,Xin jiang

2.2 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)主要出露有石炭紀(jì)淺紅色、肉紅色中-細(xì)粒鉀長花崗巖和黃褐色、淺紅色霏細(xì)斑巖。前者主要分布于工區(qū)東部，呈“巖枝狀”、脈狀侵入下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第二巖性段地層中，多呈淺紅色，標(biāo)志醒目，中細(xì)粒-細(xì)粒狀，他形粒狀結(jié)構(gòu)，與矽卡巖形成關(guān)系較為密切；后者分布于工區(qū)中南部，呈巖枝、巖脈狀侵入石炭紀(jì)鉀長花崗巖和石炭紀(jì)地層中，黃褐色、淺紅色，霏細(xì)結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。霏細(xì)斑巖斑晶主要為橢圓狀石英和寬條狀鈉長石，部分地段因石英斑晶減少和鈉長石斑晶逐漸增多，漸變?yōu)殁c長斑巖，之間無明顯侵入界線，多呈巖枝狀、巖脈狀，侵入?yún)^(qū)內(nèi)所有侵入體，并引起圍巖廣泛的矽卡巖化，多伴有黃鐵礦化，與鐵礦化作用和“27乙”綜合異常關(guān)系密切。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造較為發(fā)育，多為那拉提北緣斷裂帶內(nèi)發(fā)育的次級斷裂，一般規(guī)模不大，對礦體破壞和影響較小。

2.4 礦體特征

扎色勒庫勒鐵礦體主要產(chǎn)于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組與石炭紀(jì)侵入巖接觸帶中，礦體大部分被第四系所覆蓋，地表露頭較差。經(jīng)地表槽探工程、剝土工程揭露控制及深部鉆探工程驗(yàn)證，以TFe品位大于25×10-2以上圈定7個(gè)鐵礦體（表1，圖2、3），現(xiàn)將各礦體特征敘述如下：

Ⅰ1號(hào)磁鐵礦體：由剝土BT11工程控制，礦體長120.0 m，厚5.37 m，傾向350°，傾角70°，呈脈狀產(chǎn)出。礦體TFe品位25.53×10-2，礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡巖中。

表1 新疆新源縣扎色勒庫勒鐵礦體特征Table 1 Characteristics o f the Zhase leku le iron deposit,Xinyuan,Xin jiang

圖2 新疆新源縣扎色勒庫勒鐵礦區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.2 Sim p lified geo logica lm ap o f the Zhase leku le iron deposit,Xinyuan,Xin jiang

Ⅰ2號(hào)磁鐵礦體：地表由TC7、TC11、BT13探槽、剝土控制，礦體長240.0 m，傾向310～345°，傾角65～70°，呈脈狀產(chǎn)出，東部分叉。通過ZK1102鉆孔施工，由于深部礦體傾角變緩，實(shí)際見礦部位控制斜深50 m。地表礦體TFe平均品位30.53×10-2，品位變化（27.3～34.1）×10-2，厚度變化1.77～9.87 m，深部礦體品位24.4×10-2，厚度1.41 m。礦體有變窄變貧趨勢。礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡巖中。

Ⅰ3號(hào)磁鐵礦體：地表由TC7、TC11探槽控制，礦體長210.0 m，傾向285～330°，傾角50～70°，呈脈狀產(chǎn)出。通過ZK1102鉆孔施工，控制斜深65 m。地表礦體TFe平均品位40.47×10-2，品位變化（32.8～42.43）×10-2，厚度變化1.54～5.99 m；深部礦體品位為21.52×10-2，厚度2.82 m。礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡巖中。

Ⅰ4號(hào)磁鐵礦體：由TC11探槽控制，礦體長105.0 m，厚1.99 m，傾向335°，傾角65°，呈脈狀產(chǎn)出，鉆探ZK1102施工深部未見礦。礦體TFe品位24.70×10-2，MFe品位21.7×10-2，礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡

巖中。

Ⅰ5號(hào)磁鐵礦體：由TC7探槽控制，礦體長110.0 m，厚5.67 m，傾向315°，傾角65°，呈脈狀產(chǎn)出。礦體TFe品位25.03×10-2。礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡巖中。

Ⅰ6號(hào)磁鐵礦體：由TC7探槽控制，礦體長110.0 m，厚3.78 m，傾向315°，傾角65°，呈脈狀產(chǎn)出。礦體TFe品位27.25×10-2，MFe品位19.28× 10-2。礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡巖中。

Ⅰ7號(hào)磁鐵礦體：由TC11探槽控制，礦體長100.0 m，厚1.40 m，傾向330°，傾角60°，呈脈狀產(chǎn)出。礦體TFe品位33.9×10-2。礦石以磁鐵礦石為主，磁鐵礦呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀分布于矽卡巖中。

圖3 新疆新源縣扎色勒庫勒鐵礦地質(zhì)剖面示意圖Fig.3 Sketch map o f geo logica lsection o f the Zhase leku le iron depositin,Xinyuan,Xin jiang

2.5 礦石特征

2.5.1 礦石礦物

磁鐵礦石產(chǎn)于鈣質(zhì)矽卡巖中，主要巖性組合為石榴石透閃石矽卡巖、透輝石石榴石矽卡巖、綠簾石透閃石矽卡巖和綠簾石透閃石大理巖等。矽卡巖主要為纖維狀、粒狀變晶結(jié)構(gòu)、斑雜構(gòu)造，部分透閃大理巖為纖狀構(gòu)造。主要造巖礦物：方解石20%～70%，顯晶質(zhì)粒狀，含量變量較大；透閃石20%～70%，纖維狀、菊花狀，半透明，長0.3～2 mm，團(tuán)塊狀聚集，多與方解石相鄰分布，含量變化較大；鈣鋁榴石5%～50%，等軸粒狀體，淺綠至黃綠色，團(tuán)塊狀聚集，含量變化較大，多與透輝石相鄰分布；透輝石5%～20%，纖狀構(gòu)造，團(tuán)塊狀聚集，多被透閃石、綠簾石交代，保留輝石假象；綠簾石含量10%～60%，含量變化較大，多呈輝石、透閃石假象，團(tuán)塊狀聚集；石英10%～30%，呈浸染狀、細(xì)脈狀。

鐵礦石主要由磁鐵礦、赤鐵礦及少量的硬錳礦和黃銅礦組成。

磁鐵礦含量70%～90%，呈灰色微帶淺棕色，呈0.5～3.6 mm粒狀體，具菱形十二面體晶形，稀疏浸染狀或密集團(tuán)斑狀分布，部分呈塊狀集中分布，形

成塊狀構(gòu)造。

赤鐵礦含量10%～30%，淺灰色或鋼藍(lán)色，部分為棕色，主要為纖維狀，少量為粒狀，多呈長0.5～4.5 mm纖狀體，部分形成交代成因的脈狀和團(tuán)斑狀，穿插于磁鐵礦中。

黃銅礦含量0.5%～1%，呈銅黃色，具半自形-自形晶粒狀體，稀疏浸染狀分布。

硬錳礦含量1%～2%，個(gè)別達(dá)到7%；主要呈褐色、褐灰色，團(tuán)斑狀、細(xì)脈狀分布于赤鐵礦中，呈0.5～3 mm粒狀體。

2.5.2 脈石礦物質(zhì)

脈石礦物主要為中-粗粒狀方解石、石榴石、石英、綠簾石和纖狀放射狀的透輝石、透閃石，次要礦物有白云母、陽起石等。方解石：粒狀，粒徑為0.2～0.1 mm的細(xì)粒，顆粒之間平直鑲嵌狀接觸。石榴石：粒狀，粒徑5.0～0.8 mm，淺黃褐色，均質(zhì)體，裂理發(fā)育。石英：呈隱晶狀集合體分布，粒徑＜0.02 mm.零星分布。綠簾石：他形柱狀，粒徑0.4～0.05 mm，黃色。透輝石：他形柱狀，粒徑＜0.3 mm，無色，發(fā)育輝石式解理，分布不太均勻。透閃石：針柱狀、放射狀集合體分布，淺綠-無色弱多色性。白云母：呈鱗片狀，片徑0.2～0.1 mm。陽起石：針柱狀、放射狀集合體分布，淺綠-無色弱多色性。

2.5.3 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)為主，次有粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)、微粒狀變晶結(jié)構(gòu)。

礦石中常見塊狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。

塊狀構(gòu)造：塊狀構(gòu)造是該礦區(qū)一種重要的礦石構(gòu)造，其特征是磁鐵礦粒徑大致相等，彼此均勻地緊密地連生，形成致密的塊體。

浸染狀構(gòu)造：磁鐵礦等金屬礦物晶粒和集合體，不均勻分布于脈石礦物粒間及裂隙中。根據(jù)金屬礦物含量，可分為星點(diǎn)浸染狀、稀散浸染狀、稀疏浸染狀、中等浸染狀及稠密浸染狀構(gòu)造，礦石常具有條帶狀構(gòu)造。

網(wǎng)脈狀構(gòu)造：是本區(qū)最主要的礦石構(gòu)造，具體表現(xiàn)為磁鐵礦富集成多條細(xì)脈（寬1～3 mm）或條帶（10 mm左右）在脈石礦物中相間交叉分布。

2.6 圍巖蝕變

礦體圍巖主要是石炭紀(jì)鉀長花崗巖、霏細(xì)斑巖，以及下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第二巖性段淺灰色大理巖化灰?guī)r、大理巖、矽卡巖化大理巖、灰綠色、深灰色矽卡巖。在侵入體與圍巖接觸帶上及其附近，灰?guī)r及大理巖由于熱接觸變質(zhì)分別變成了大理巖化灰?guī)r和矽卡巖化大理巖，同時(shí)在接觸帶及其附近由于交代作用形成了大量鈣質(zhì)矽卡巖礦物組合，主要有石榴石透閃石矽卡巖、透輝石石榴石矽卡巖、綠簾石透閃石矽卡巖等。圍巖蝕變主要為矽卡巖化、磁鐵礦化，主要發(fā)育于礦體頂?shù)装逯?；次為硅化、碳酸鹽化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化以及硫化物經(jīng)地表氧化后形成的褐鐵礦化、黃鐵礦化和孔雀石化。

硅化：是最普遍的近礦圍巖蝕變類型之一，與礦化關(guān)系密切，常伴隨有褐鐵礦化，多呈細(xì)小集合體、石英脈、石英碳酸鹽脈產(chǎn)出。

黃鐵礦化：是最普遍的蝕變類型，與礦化關(guān)系密切，常與綠簾石化、碳酸鹽化相伴出現(xiàn)，多為半自形粒狀，五角十二面體晶形，呈點(diǎn)浸染狀分布。

碳酸鹽化：最普遍的蝕變類型之一。其礦物成分以方解石為主，碳酸鹽化屬低溫?zé)嵋夯顒?dòng)產(chǎn)物，常以方解石脈形式穿切巖石中。

綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化是礦區(qū)內(nèi)分布較廣的圍巖蝕變，一般位于鐵礦床的外圍。

3 成因類型初探

3.1 控礦因素

該礦床的控礦因素主要為石炭紀(jì)酸性侵入體與碳酸鹽類巖石的接觸帶。

3.2 礦床成因

沿本礦床所在阿吾拉勒裂谷帶，分布著一系列火山作用形成的鐵礦床：式可布臺(tái)鐵礦床，為火山沉積成因，后經(jīng)石炭紀(jì)花崗巖侵入輕微改造[5]；查崗諾爾鐵礦床，屬火山沉積改造成因；與查崗諾爾礦床同成因的勝利Ⅲ號(hào)、勝利Ⅳ號(hào)銅鋅礦床、欠哈布代克多金屬礦床、巴勒陶薩拉銅礦床等，都產(chǎn)于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組火山巖建造中，成礦與火山作用有關(guān)，礦體和矽卡巖呈似層狀，多數(shù)疊加有后期改造[6，7]。扎色勒庫勒鐵礦在上述個(gè)別點(diǎn)上與其有相似之處，再通過對扎色勒庫勒礦區(qū)地質(zhì)特征、礦體特征和控礦因素等綜合分析，本文認(rèn)為扎色勒庫勒鐵礦床是由酸性巖漿與碳酸鹽巖地層接觸交代形成的矽卡巖型鐵礦床。

3.3 找礦標(biāo)志

巖體標(biāo)志：廣泛出露的石炭紀(jì)酸性侵入巖，是

尋找矽卡巖型磁鐵礦的最有利地質(zhì)條件。

地層標(biāo)志：鐵礦體產(chǎn)于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第二巖性段地層中，具有確切的層位，該套碳酸鹽巖地層構(gòu)成扎色勒庫勒鐵礦地層標(biāo)志。

圍巖蝕變標(biāo)志：近礦圍巖蝕變明顯，蝕變類型主要有矽卡巖化、磁鐵礦化、硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化，以矽卡巖化、磁鐵礦化關(guān)系最為緊密，可作為尋找鐵礦帶的直接標(biāo)志。

地表特殊地質(zhì)現(xiàn)象標(biāo)志：鐵礦化帶所形成的矽卡巖抗風(fēng)化性強(qiáng)，多形成突出的陡崖，地表呈暗灰色的石階、石臺(tái)等，部分地段呈褐紅色的氧化帶，野外易辨認(rèn)；地表鐵帽、鐵礦磚石等均屬于直接找礦標(biāo)志。

物探異常標(biāo)志：鐵礦石具有強(qiáng)磁性，可以引起磁異常，在地表存在鐵礦露頭或埋深不大的情況下可引起很強(qiáng)的磁異常，在埋深較大的情況下，可以引起低緩磁異常等?？筛鶕?jù)異常所處的地質(zhì)背景解釋磁異常是否由鐵礦引起，利用磁異常進(jìn)行找礦。

綜上所述，以上5種直接找礦標(biāo)志，將為進(jìn)一步擴(kuò)大鐵礦規(guī)模提供可靠的地質(zhì)依據(jù)和找礦方向。

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GeologicalCharacteristicsof Zhaselekule Iron Depositand its Prospecting Indicators in Xin jiang

HAN Ji-quan,SONGAn-qiang

(No.1RegionalGeological Survey Team,Xinjiang Bureau of Geology and M ineral Exp loration and Development,Urumqi,Xinjiang,830013,China)

The ore deposits of Zhaselekule of Xinjiang lies in northern partof Southern Tianshan.The ore depositsare situated in Skarn of the contactzonesbetween the Lower CarboniferousDahalajunshan formation and acidic intrusive bodies in Carboniferous.Theoremother rock ismoyite,andmain ore-form ing way is contactmetasomatism.A variety of Skarnm ineral ssemblagewas produced w ith intensivewall rock alteration,and it is closely associated withmagnetite.The genetic types of the ore deposit is contactmetasomatism Skarn type from the connection of acidicmagma and carbonate strata.Comparative study found available stratigraphicmarkers,rock alteration and geophysical anomaly characteristic signs can be a regionalprospectingmark.

Zhaselekule;iron deposit;geologicalcharacteristic;oreorigin;Skarn;prospecting indicator

P618.31

A

1672－4135（2014）02－0096-06

2014-03-24

中國地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目:新疆西天山那拉提山東段金鐵多金屬礦調(diào)查評價(jià)（1212011220605）

韓繼全(1988-)，男，學(xué)士，助理工程師，2009年畢業(yè)于長春工程學(xué)院資源勘查專業(yè)，現(xiàn)從事區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作，E-mail：hanjiquan5201314@163.com。