新疆塔什庫爾干縣塔吐魯溝鈷礦床找礦前景評價(jià)

杜興旺（特克斯千匯礦業(yè)有限責(zé)任公司　烏魯木齊　830000）

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新疆塔什庫爾干縣塔吐魯溝鈷礦床找礦前景評價(jià)

杜興旺
（特克斯千匯礦業(yè)有限責(zé)任公司烏魯木齊830000）

摘要在塔吐魯溝中游地區(qū)，發(fā)現(xiàn)Co元素在局部地段相對富集，非常有利于鈷礦床的形成。本文主要從礦區(qū)地質(zhì)、礦化體特征及巖石地球化學(xué)特征進(jìn)行分析研究，發(fā)現(xiàn)7條鈷礦體，初步認(rèn)為該鈷礦床應(yīng)屬沉積變質(zhì)+構(gòu)造熱液疊加改造型，具有尋找中-大型獨(dú)立鈷礦床的找礦前景。

關(guān)鍵詞新疆塔吐魯溝鈷礦礦床成因找礦前景

1　引言

獨(dú)立鈷礦床相對少見，多以伴生組分產(chǎn)在其它礦床中。在東昆侖發(fā)現(xiàn)駝路溝鈷礦床之后，西昆侖鈷礦床的找礦一直沒有突破。2013年在該區(qū)尋找金、鐵礦時(shí)，發(fā)現(xiàn)局部地段鈷元素相對富集，礦化蝕變帶規(guī)模較大，有利于鈷礦床的形成。2014年，利用少量工程對鈷礦化蝕變帶進(jìn)行控制，發(fā)現(xiàn)7條鈷礦體，沿傾向往深部延伸穩(wěn)定。綜合上述，初步認(rèn)為該區(qū)有望成為在西昆侖發(fā)現(xiàn)的一獨(dú)立的中-大型鈷礦床。

2　區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)位于青藏高原北緣印度板塊與亞歐板塊的結(jié)合部位，帕米爾構(gòu)造東側(cè)弧形彎折地帶，主體為西昆侖侏羅紀(jì)板內(nèi)再生造山帶。

區(qū)域地層有古元古界布倫闊勒巖群（Pt1B）、古元古界上統(tǒng)阿格勒達(dá)坂組（P3a）、二疊系中下統(tǒng)神仙灣群上段（P1-2Sb）、志留系下統(tǒng)溫泉溝群（S1Wa）、三疊系河尾灘群（TH）、侏羅系葉爾羌河群龍山組（J1—2l）、和新生界第四系全新統(tǒng)（Qhal）、新生界第四系更新統(tǒng)烏蘇群（Qp2w）、新疆群（Qp3x）。其中志留系下統(tǒng)溫泉溝群（S1Wa）為主要賦礦層位。

塔吐魯溝新生代斷裂構(gòu)造，斷裂走向以NW和NWW向?yàn)橹?。斷裂性質(zhì)以走滑-逆沖為主，北部塔什庫爾干河一帶少數(shù)斷裂具有走滑-正斷層性質(zhì)。

區(qū)域內(nèi)巖漿巖發(fā)育以燕山期侵入巖為主，僅見塔吐魯溝巖體、克打石溝巖體，主體分布于塔吐魯溝、喬戈里峰一帶。呈不規(guī)則的長條狀，呈NW-SE方向展布，長軸方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，形成寬度大于15 km，長度大于30 km的喀喇昆侖燕山期構(gòu)造巖漿巖帶。

區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)種類較多，塔吐魯溝地區(qū)除具有較大資源儲(chǔ)量的黑色金屬鐵，還發(fā)現(xiàn)有Au、Cu、Pb、Zn等礦化體和其它多金屬礦化現(xiàn)象。

3　礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層主要有下志留統(tǒng)溫泉溝群a組（S1Wa）的一套淺-中變質(zhì)碳酸鹽巖地層和第四系松散層及冰磧礫石（Q4）。

下志留統(tǒng)溫泉溝群a組的一套淺-中變質(zhì)碳酸鹽巖，呈北西-南東向，傾向北東，傾角45°～88°，局部地段地層傾向南西，傾角35°～70°，主要巖性為石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖、白云質(zhì)千枚巖、變鈣質(zhì)砂巖、變泥質(zhì)粉砂巖、大理巖等，主要賦礦巖性為白云質(zhì)千枚巖。主要巖性特征如下：

石英砂巖：灰色，細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu)、變余砂狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造。礦物成分由石英及少量長石和綠泥石等組成。局部巖石中見黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、浸染狀產(chǎn)出。

白云質(zhì)千枚巖：灰白色、灰綠色，細(xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)，千枚狀構(gòu)造，礦物成分為白云石、方解石、長石和石英等。局部見方解石和石英呈脈狀、網(wǎng)脈狀分布，部分脈體內(nèi)見星點(diǎn)狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀黃鐵礦，根據(jù)電子探針分析鈷以內(nèi)質(zhì)同相形式存在于黃鐵礦中，與黃鐵礦含量呈正相關(guān)關(guān)系。

礦區(qū)內(nèi)局部層間揉皺較發(fā)育，特別是在礦區(qū)南東端的北東部的鐵礦化區(qū)，褶皺軸線與地層走向一致，局部有些倒轉(zhuǎn)，軸面傾向58°～63°～200°～220°，軸面傾角50°～70°。

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，多為層間斷層，局部斜切地層，寬0.5～20 m，長800～4 000 m，多屬張剪性斷裂。礦區(qū)內(nèi)主要斷層有4個(gè)，分別是F1、F2、F3和F4。其中F2和F3斷層特征如下：

F2斷層位于礦區(qū)中部，傾向北東，傾角43°～80°，由北西向南東貫穿整個(gè)礦區(qū)，未尖滅，破碎蝕變帶寬5～100 m，帶內(nèi)黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、浸染狀、網(wǎng)脈狀產(chǎn)出。

F3位于F2北東約180 m，傾向南西，傾角45°～65°，長約750 m，寬5～25 m，帶內(nèi)巖石破碎，裂隙被黃鐵方解石英脈充填。破碎帶與上盤接觸部位局部見較小的牽引褶皺，推測為正斷層，該破碎帶有金礦化顯示。

礦區(qū)內(nèi)主要為華力西晚期侵入巖，多沿層間斷層分布，巖性主要為輝綠巖、酸性巖和磁鐵角閃石巖等，傾向北東。

礦區(qū)內(nèi)礦（化）體圍巖蝕變及礦化類型主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸巖化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、孔雀石化等。其中硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化與鈷礦化關(guān)系密切。

硅化：發(fā)育較為普遍，呈脈狀、網(wǎng)脈狀或團(tuán)塊狀產(chǎn)出。

黃鐵礦化：黃鐵礦成因類型有兩種，一種為熱液作用形成，呈星點(diǎn)狀、浸染狀、細(xì)脈狀和網(wǎng)脈狀分布，鈷礦與黃鐵礦密切相關(guān)；另一種為沉積變質(zhì)作用形成，呈條帶狀順層理產(chǎn)出，基本不含鈷。

褐鐵礦化：黃褐色、棕褐色，呈土狀、皮殼狀分布于巖石表面、裂隙及破碎帶。

4　巖石地球化學(xué)特征

本區(qū)全部巖石地球化學(xué)樣各元素豐度值特征的統(tǒng)計(jì)見表1。

表1　塔吐魯溝巖石地球化學(xué)樣豐度值特征統(tǒng)計(jì)表

由表1可以看出，本區(qū)Au、As、Co、Sn等作為主成礦元素金的重要指示元素，豐度值普遍高于克拉克值，其中Au元素均值為其克拉克值的2.2倍，As元素均值則為其克拉克值的9.5倍，而主成礦元素Co的均值比克拉克值略高，但極大值高達(dá)＞500×10-9，標(biāo)準(zhǔn)偏差35.47，峰度為21.76，表明Co元素局部相對富集，有利于成礦。

5　礦體地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)含礦層為下志留統(tǒng)溫泉溝群a組地層，由F2斷層控制，賦礦巖性為白云質(zhì)千枚巖。共發(fā)現(xiàn)7條鈷礦體，傾向北東，石英黃鐵礦脈較發(fā)育，局部伴生有金礦化。其中Co2、Co6鈷礦化體特征如下：

Co2鈷礦體長約350 m，水平厚度2.93～9.40 m，產(chǎn)狀40°～60°∠45°～65°，平均水平厚度5.58 m，平均品位0.02%；

Co6鈷礦體為區(qū)內(nèi)主礦體，分布于礦區(qū)中部，長約500 m，水平厚度1～20.51 m，產(chǎn)狀45°～55°∠65°～68°，平均水平厚度11.32 m，平均品位0.051%。

礦石礦物成分：主要金屬礦物為黃鐵礦；主要脈石礦物為石英、方解石、綠泥石等；次生氧化礦物為褐鐵礦、孔雀石。

礦石結(jié)構(gòu)有細(xì)粒-中粗粒結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造有浸染狀構(gòu)造、細(xì)-粗脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。鈷礦石自然分類有玫瑰色鈷氧化礦、鈷原生礦；按有用組分主要為輝鈷礦石；按礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為集合體呈粒狀硫化物型礦石、致密塊狀礦石。

6　礦床成因及找礦標(biāo)志

6.1礦床成因

鈷礦體與白云質(zhì)千枚巖關(guān)系密切，黃鐵礦呈浸染狀、脈狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀分布，其中部分浸染狀、條帶狀分布的黃鐵礦多為沉積變質(zhì)用過程中形成，礦化相對較弱；通過后期構(gòu)造作用力，使早期形成的成礦物質(zhì)活化、遷移，在白云質(zhì)千枚巖的下部形成石英黃鐵礦脈型鈷礦石，使成礦物質(zhì)得到了進(jìn)一步富集。初步認(rèn)為該區(qū)鈷礦床的成因類型為沉積變質(zhì)+構(gòu)造熱液疊加改造型。

6.2找礦標(biāo)志

6.2.1層位標(biāo)志

鈷礦化體的含礦層位為志留系下統(tǒng)溫泉溝群A組地層，即白云質(zhì)千枚巖的下部。

6.2.2礦化標(biāo)志

鈷礦床為硫化鈷礦床，礦化的強(qiáng)弱與黃鐵礦、褐鐵礦有非常密切的關(guān)系，特別是含礦層位下部的細(xì)網(wǎng)脈狀、浸染狀分布的黃鐵礦。

6.2.3構(gòu)造標(biāo)志

鈷礦化體的下盤有一層間斷層，與斷層的接觸部位構(gòu)造裂隙較發(fā)育，裂隙多被石英黃鐵礦脈充填。

7　礦床成礦規(guī)律及遠(yuǎn)景評價(jià)

塔吐魯溝鈷礦床成礦區(qū)帶屬華南成礦區(qū)木吉-阿克賽欽金、銅、鐵成礦帶。鈷礦化體位于志留系下統(tǒng)溫泉溝群一套白云質(zhì)千枚巖的下部，受其下盤層間斷層的控制，與斷層接觸的白云質(zhì)千枚巖的下部構(gòu)造裂隙較發(fā)育，多被石英黃鐵礦脈充填。

區(qū)內(nèi)鈷礦體受F2斷裂控制，破碎帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)7條鈷礦體，Co6鈷礦體為在礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的規(guī)模較大、礦化較強(qiáng)，沿走向、傾向厚度及礦化變化穩(wěn)定。

綜述，從目前在該區(qū)發(fā)現(xiàn)的鈷礦化體特征、規(guī)模、礦床成因類型來看，初步認(rèn)為該區(qū)具有尋找中-大型獨(dú)立鈷礦床的找礦前景。

參考文獻(xiàn)

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收稿：2015-11-23

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.012