新疆烏什縣闊西塔西釩磷礦礦床構(gòu)造特征淺析

張鵬遠(yuǎn)

【摘 要】新疆烏什縣闊西塔西釩磷礦位于新疆烏什縣東南，有豐富的釩磷礦層，其具有獨(dú)特特征，有很好的探礦前景。本文系統(tǒng)的闡述了該地區(qū)釩磷礦礦床構(gòu)造特征，分析了其經(jīng)濟(jì)收益前景。

【關(guān)鍵詞】烏什縣闊西塔西；釩磷礦；礦床構(gòu)造

一、新疆烏什縣闊西塔西釩磷礦情況概述

（一）烏什縣闊西塔西釩磷礦區(qū)地質(zhì)基本概況

新疆烏什縣闊西塔西釩磷礦區(qū)屬于塔里木地層區(qū)柯坪地層分區(qū)。區(qū)內(nèi)廣泛分布震旦系和古生代地層。區(qū)域內(nèi)侵入巖極不發(fā)育，有少量淺成及噴出的輝綠巖及粗玄巖等基性巖類，主要分布在蘇蓋提布拉克組中，常呈巖床、巖墻和熔巖蓋層等產(chǎn)出，一般不完全順層侵入，而往往和沉積巖有一個(gè)很小的夾角斜交。沿走向常有分叉、合并或變薄消失等現(xiàn)象，厚度一般為40-50米，最厚處可達(dá)100米左右。礦區(qū)位于塔里木地臺(tái)北緣柯枰斷塊之內(nèi)，由北向南，該斷塊可進(jìn)一步分為：木茲杜克過渡帶（褶皺帶），北塔里木褶皺帶，庫魯庫如木阿爾卑斯期坳陷，南阿克蘇阿爾卑斯期坳陷。

（二）烏什縣闊西塔西釩磷礦區(qū)礦產(chǎn)分布概況

區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)較豐富，分布有具有工業(yè)價(jià)值的礦產(chǎn)。其中沉積型礦產(chǎn)主要有釩礦、磷礦，其次為白云巖礦、石灰?guī)r礦和石膏礦。釩礦及其伴生的磷礦、鈾礦產(chǎn)在寒武系底部，含礦巖性為玉爾吐斯組的硅質(zhì)巖、炭質(zhì)頁巖、粉砂質(zhì)泥頁巖、鈣質(zhì)白云巖中。

熱液型礦有汞礦、鉛鋅礦、重晶石礦，產(chǎn)于下震旦統(tǒng)巧恩布拉克組的重晶石——方解石脈中。

（三）烏什縣闊西塔西釩磷礦區(qū)行政地理位置概況

烏什縣闊西塔西釩磷礦區(qū)位于新疆烏什縣南東部，距烏什縣直線距離約25千米，北距阿克蘇-烏什縣公路約20千米，行政區(qū)劃隸屬新疆維吾爾自治區(qū)烏什縣管轄。阿克蘇-烏什縣公路至礦區(qū)有鄉(xiāng)村簡易公路可達(dá)礦區(qū)中部。區(qū)內(nèi)東部地勢相對(duì)平坦，而西部地形切割劇烈，通行困難。工作區(qū)總體交通較為不便。

二、新疆烏什縣闊西塔西釩磷礦礦床地質(zhì)構(gòu)造

（一）礦床地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層較為單一，主要為寒武系下統(tǒng)薩爾布拉克組，局部出露中上寒武統(tǒng)阿瓦塔格群及震旦系上統(tǒng)蘇蓋提布拉克組，此外，在山前及溝谷低洼處出露有第四系沖洪積物與坡積物。寒武系下統(tǒng)薩爾布拉克組為一套濱淺海相碎屑巖、碳酸鹽巖建造，在該區(qū)廣泛分布。該組中段底部夾有含釩、磷礦層。區(qū)域內(nèi)巖漿巖活動(dòng)微弱，未見巖漿巖出露，僅在局部裂隙中發(fā)育有少量熱液方解石和石英細(xì)脈，目前尚未發(fā)現(xiàn)有隱伏巖體。

（二）礦床構(gòu)造

該區(qū)構(gòu)造主要以褶皺和斷裂為主。一是褶皺，礦區(qū)地層受北北東—南南西方向背斜控制：西翼地層傾向西、北西，傾角很緩，10～15°，且層面呈波狀起伏；東翼地層傾角較陡，40～70°。二是斷裂。1：10000區(qū)域斷裂主要有三組：北北東走向闊西塔西斷裂帶、北北西走向高角度次級(jí)逆斷層、北東向傾的逆斷層。1：2000工作區(qū)的斷裂主要分布于南部礦段北北東—南南西向斷層和北部礦段局部北西—南東向斷層。

工作區(qū)內(nèi)以區(qū)域變質(zhì)作用為主，變質(zhì)程度較淺，屬低綠片巖相。主要表現(xiàn)為碎屑巖中的變余作用，石英的次生加大現(xiàn)象及碳酸鹽巖石的重結(jié)晶現(xiàn)象，圍巖蝕變整體較弱。巖石中偶見有少量蝕變礦物，如綠簾石化、螢石化、硅化和碳酸鹽化等。礦化以礬土礦、磷礦為主，另外本區(qū)大面積出露的白云巖厚度大、質(zhì)量好，露頭大面積裸露于地表，對(duì)大規(guī)模露天開采極為有利，因此亦是本區(qū)另一具有工業(yè)價(jià)值的非金屬礦產(chǎn)。

（三）礦體特征

由于受斷層、地形切割的影響，造成溝谷中礦層缺失，闊西塔西礦體被分割成五個(gè)礦體，經(jīng)地表槽探揭露結(jié)合深部坑道、鉆孔控制，區(qū)內(nèi)劃分為南部礦區(qū)、北部礦區(qū)兩個(gè)礦體；外圍普查區(qū)分布有Ⅲ號(hào)、Ⅳ號(hào)及Ⅴ號(hào)釩礦體。

區(qū)內(nèi)釩礦層空間形態(tài)分布特征為：釩礦層位于薩爾布拉克組中段底部，礦體呈層狀、似層狀延伸比較穩(wěn)定，局部隨沉積基底的起伏而呈波狀起伏，在空間分布上自下而上可分為四層，一層：底板，為薩爾布拉克組中段底部的灰-灰黑色磷塊巖、結(jié)核狀磷塊巖，厚度0.1～1.2米，一般為0.2～0.5米，個(gè)別地段缺失。二層：黑色硅質(zhì)巖與泥頁巖、泥質(zhì)巖、粉砂巖互層，礬土礦即賦存于泥頁巖、泥質(zhì)巖、粉砂巖層中，厚度為1～4米不等，一般2～3米。三層：細(xì)晶-中晶中厚層白云巖夾不規(guī)則條帶硅質(zhì)巖，厚度2～3米，局部厚度可達(dá)3～5米，該層同時(shí)也是本區(qū)礬土礦找礦的標(biāo)志層。四層：頂板，為灰白色細(xì)晶白云巖夾泥質(zhì)白云巖、灰質(zhì)白云巖。

三、資源量估算與經(jīng)濟(jì)意義研究

（一）礦石加工及開采條件分析

阿克蘇市至礦區(qū)約110千米，其中有80千米314國道為二級(jí)公路。314國道從阿恰塔格鄉(xiāng)至礦區(qū)有約30千米礦區(qū)簡易公路，由烏什縣金磷礦業(yè)開發(fā)有限公司專門為礦山修建。在2009年7、8月雨季期間局部路段經(jīng)常被突發(fā)洪水沖毀，車輛通行十分困難。后經(jīng)金磷礦業(yè)開發(fā)有限公司針對(duì)水毀路段進(jìn)行徹底改造，現(xiàn)在已經(jīng)永無水患之憂。礦區(qū)生活用水和工業(yè)用水主要依賴于礦區(qū)北約30公里處的阿恰塔格鄉(xiāng)，水管線路現(xiàn)已鋪設(shè)至礦區(qū)，采用逐級(jí)泵站供水方式提供生產(chǎn)和生活用水?？赏瑫r(shí)在礦區(qū)內(nèi)修建蓄水池，在雨季或在積雪融化時(shí)蓄水，以解決部分工業(yè)用水。礦區(qū)內(nèi)以往無電源，金磷礦業(yè)開發(fā)有限公司于2009年底已將35KV高壓線路架設(shè)至礦區(qū)選場。

（二）礦床地質(zhì)過程條件

礦床水文地質(zhì)條件簡單，地表水、地下水均不發(fā)育，地下水位極低，深部開采不受影響。礦層底板為灰白色厚層狀白云巖，較穩(wěn)固。頂板巖層為中、厚層狀硅質(zhì)白云巖，致密堅(jiān)硬，裂隙不發(fā)育，較穩(wěn)固，在頂板厚度較薄處需要加強(qiáng)支護(hù)。開采技術(shù)條件：根據(jù)目前的普詳查情況來看，該礦床應(yīng)為一座中型礦床，礦體在走向及傾向上基本連續(xù)，礦層產(chǎn)狀平緩。礦體出露在侵蝕切割面以上，適合于平硐開采，采礦方法較簡單。生產(chǎn)設(shè)備需根據(jù)礦山企業(yè)擬定的每年采掘量進(jìn)行配置。

（三）礦區(qū)經(jīng)濟(jì)收益分析

闊西塔西釩磷礦為一中型礦床，產(chǎn)品為國內(nèi)較緊缺礦種，市場暢銷；礦床開采技術(shù)條件較為簡單，礦區(qū)水、電、路已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)三通，礦山開發(fā)利用前景廣闊，潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大，經(jīng)濟(jì)效益良好。

釩礦經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)。根據(jù)調(diào)查提供的數(shù)據(jù)，市場上每噸五氧化二釩最低銷售價(jià)格48000元，最高銷售價(jià)格200000元，現(xiàn)在市場五氧化二釩的銷售價(jià)格為120000～15000元。以現(xiàn)在市場價(jià)120000元為銷售價(jià)進(jìn)行評(píng)價(jià)。每噸五氧化二釩的直接生產(chǎn)成本為85000元，其中每噸礦石的開采費(fèi)用80元，運(yùn)輸成本13元，稅費(fèi)3元。每噸五氧化二釩的銷售稅為15000元。每噸五氧化二釩的利潤20000元。

根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)，釩礦床經(jīng)濟(jì)價(jià)值概算。按照烏什縣金磷礦業(yè)開發(fā)有限公司選礦廠日處理礦石1500噸，進(jìn)廠礦石的平均品位為0.82%，其目前工藝五氧化二釩的平均回收率為45%。每天生產(chǎn)的成品五氧化二釩為1500×0.82%×45%=5.53噸。每天利潤為11萬元，年利潤為3300萬元。

綜上所述，根據(jù)礦床的分布及產(chǎn)出特征，結(jié)合現(xiàn)代釩礦磷礦的沉積學(xué)理論，對(duì)本礦床成因及成礦規(guī)律作了初步探討，認(rèn)為屬淺海—濱海相生物化學(xué)沉積礦床。其控礦因素為地層時(shí)代控礦、層位控礦、巖性控礦。這對(duì)區(qū)域上廣泛發(fā)育的下寒武系地層中尋找同類型的礦產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。在對(duì)礦區(qū)內(nèi)的礦體從分布、含量上還要繼續(xù)開展地質(zhì)勘查工作，從數(shù)據(jù)上查明礦體數(shù)量、厚度、品位及其礦石質(zhì)量特征，以其關(guān)聯(lián)釩磷礦資源量，并且做好統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)合經(jīng)濟(jì)分析，做好下一步勘探計(jì)劃。同時(shí)，需要對(duì)礦區(qū)開展針對(duì)寒武系下統(tǒng)薩爾布拉克組的系統(tǒng)普查找礦工作，建立找礦模式，確定找礦標(biāo)志，力爭在區(qū)域上獲得釩礦找礦工作的新突破。

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