吉爾吉斯杰提姆鐵礦成礦特征及控礦因素淺析

陳維民+仇銀江+馬忠美

摘要：杰提姆鐵礦床位于中天山地塊西段，阿特巴什-伊內(nèi)里切克-那拉提南緣斷裂以北，尼古拉耶夫-那拉提北緣斷裂以南，產(chǎn)于震旦系上統(tǒng)文德群杰提姆套組第二巖性段（Z2jtm2），為一套淺變質(zhì)的濁積碎屑沉積建造。礦床自西向東分別為旦干、圖尤蘇、埃蘭蘇、葷托巴什、鐵列克南北、庫魯門特等七個礦段，礦體受層位控制明顯，呈斷續(xù)的層狀、似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。上下盤圍巖為砂礫巖、砂巖、粉砂巖、千枚巖等，礦石礦物主要為磁鐵礦、赤鐵礦，少量鏡鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等。主要脈石礦物為石英、綠泥石、方解石等。礦石見細粒結(jié)構、粒狀變晶結(jié)構、交代結(jié)構、塊狀構造、浸染狀構造、條帶狀構造等。綜合分析認為鐵礦床是一套快速堆積的碎屑沉積產(chǎn)物，后經(jīng)區(qū)域變質(zhì)和局部熱液改造。特定層位及物探異常等可以作為區(qū)域找礦標志。

關鍵詞：成礦特征；控礦因素；鐵礦床；杰提姆

1.地質(zhì)背景

杰提姆鐵礦區(qū)位于吉爾吉斯共和國納倫州東部，行政區(qū)劃屬納倫州管轄。礦區(qū)地理坐標：東經(jīng)76°38′40″～77°06′00″；北緯41°28′40″～41°33′00″。礦區(qū)東西長40千米、南北寬3～5千米，面積152平方千米。大地構造位置位于中天山地塊西段，阿特巴什-伊內(nèi)里切克-那拉提南緣斷裂以北，尼古拉耶夫-那拉提北緣斷裂以南。區(qū)域內(nèi)出露地層有上元古界、下古生界、上古生界及新生界。

杰提姆鐵礦床產(chǎn)于震旦系上統(tǒng)文德群杰提姆套組第二巖性段（Z2jtm2），在區(qū)域內(nèi)分布最為廣泛，為一套淺變質(zhì)的濁積碎屑沉積建造，具有弱分選性、沉積層巨厚、沿走向在碎屑成分及結(jié)構成熟度等方面相變急劇等巖相特征。礦體受嚴格受層位控制，含礦圍巖為一套淺灰白-灰綠色含礫泥質(zhì)粉砂巖、巖屑砂巖、綠泥千枚巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂礫巖、硅泥質(zhì)粉砂巖等。礦床位于中天山巴依卡加里東褶皺構造帶核部，總體構造簡單，褶皺及斷裂構造均不太發(fā)育，主構造線為近東西向。區(qū)內(nèi)火山活動較弱，巖漿不發(fā)育。礦床由東向西共分旦干、圖尤蘇、埃蘭蘇、葷托巴什、鐵列克南北、庫魯門特等礦七個礦段，綿延近40千米， 礦床規(guī)模巨大。經(jīng)初步預-普查工作，共探獲333+334鐵礦石資源量33.4億噸。

2.礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層為上元古界震旦系上統(tǒng)文德群杰提姆套組（Z2jtm）和新生界第三系及第四系。杰提姆套組（Z2jtm）為一套淺變質(zhì)的濁積碎屑沉積復理式建造，主要巖性為砂礫巖、砂巖、粉砂巖、板巖、千枚巖等，是沉降環(huán)境下一套快速堆積產(chǎn)物，巖石片理發(fā)育。地層走向北東或近東西向，傾向北或北北東，傾角65～85°，在蒙托巴什河與納倫河交匯處以北的局部地帶，傾向南或南南東，傾角75～89°。

礦區(qū)內(nèi)于鐵列克北礦床一帶發(fā)育有鐵列克背斜，在鐵列克南礦床與鐵列克北礦床中發(fā)育鐵列克向斜。

2.2磁異常特征

以旦干鐵礦床為例，礦床內(nèi)磁性鐵礦體與磁異常的吻合較好，與礦床內(nèi)的礦體分帶也具極好的對應關系。其中Ⅰ號、Ⅲ號和Ⅴ號礦帶磁異常強度大，連續(xù)性較好，是磁性礦體相對較集中的地段。赤鐵礦體或礦帶一般不具整體的帶狀異常，僅在礦體的局部因變質(zhì)作用改造形成磁性礦體的部位分布有零星的異常，或存在低值異常，位于磁性礦體傾斜方向的赤鐵礦體往往為負磁異常。礦床內(nèi)△T磁異常峰值16807.9nT，磁鐵礦體或磁-赤鐵礦體所引起的磁異?！鱐值一般在3000nT以上。

3.礦床地質(zhì)特征

3.1礦體特征

旦干鐵礦床東西長約6千米，南北寬1-2千米，含礦層由東向西逐漸變窄，共發(fā)現(xiàn)52個礦體露頭，呈層狀、似層狀近東西向產(chǎn)出，傾角72-85°。單個礦體長100～3250米，厚度4.71～64.35米，全鐵平均品位29.12-39.39%，主礦體以赤鐵礦為主，向東段磁性鐵含量增加，總體品位變化系數(shù)不大。

庫魯門特鐵礦床東西長約3千米，南北寬約700米，共分布有8個礦體，呈似層狀和透鏡狀產(chǎn)出，傾角70-75°。單個礦體長325-2780米，寬3-103.5米。全鐵品位41.99-47.17%，礦體以磁鐵礦為主，礦化不均勻。

圖尤蘇鐵礦床東西長2000米，寬700米，出露鐵礦體21個，礦體形態(tài)為薄層狀、層狀、含夾石的分枝層狀，沿走向厚度變化表現(xiàn)為膨脹狹縮。走向近東西向，傾角65°～81°，礦體長一般50～1500余米，礦體平均水平厚度2.34～27.27米。全鐵平均品位36。73%，礦石以磁鐵礦石為主。

埃蘭蘇鐵礦床東西長6000米，南北寬1000米，出露有鐵礦體24個，呈薄層狀、層狀產(chǎn)出，走向近東西向，傾角65°～81°礦體長52-5150米，累計厚度80.3～265.92米，覆蓋嚴重。

蒙托巴什鐵礦床范圍東西長5200米，南北寬1400米，共分布有鐵礦體27個，其中有編號的鐵礦體21個。鐵礦體主要集中于南北向?qū)?00米的范圍內(nèi)，在此范圍內(nèi)礦體累計厚度20.3～262.80米，沿傾向上的礦體間距一般在10～50米之間，最密處礦體相距僅6米。在4線附近南北向視水平厚度僅420米的范圍內(nèi)，共出露11層礦體，礦體累計厚度達262.80米。

鐵列克北鐵礦床與蒙托巴什鐵礦體相距約約3.2千米，礦床范圍東西長2000米，南北寬1800米，共分布鐵礦體三個， 1號主礦體長2372米，寬（視厚度）8.66～180.96米，平均87.11米，外，2號及3號礦體均為短透鏡狀礦體，長小于50米，寬1-4米。

鐵列克南鐵礦床東西長2000米，寬700米，共分布有鐵礦體25個，其中有編號的鐵礦體19個。鐵礦體主要集中在南南北向180～250米的范圍內(nèi)。

4.礦床成因及找礦標志

4.1礦床成因

杰提姆鐵礦形成于一套海相陸源碎屑中，鐵礦體賦存于元古界杰提姆套組陸源碎屑沉積淺變質(zhì)巖中。含礦層位為杰提姆套組中亞組一套快速堆積的碎屑沉積，沉積層較為厚大，一般500-800米，最厚達2000余米（旦干鐵礦床），含礦巖性為含礫巖屑砂巖、含礫砂巖、含礫粉砂巖等，含礦地層中具斜層理。沉積碎屑物質(zhì)來源于陸源環(huán)境，結(jié)構成熟度較好，但成份成熟度較差，不具分選性或分選性較差，在一個巖性層中往往是礫、巖屑、粗砂、細砂、粉砂和泥質(zhì)成分等全部混雜在一起，并且?guī)r石層單層厚度往往較大，巖性層沿走向及傾向上在碎屑物的粗細和碎屑物的成分上均變化較大，在走向上的數(shù)十米的范圍內(nèi)，碎、粗砂、泥質(zhì)等的含量往往相差懸殊，說明含礦層為一套成分成熟度較差的快速堆積。

4.2找礦標志

根據(jù)礦體的出露特征及成因和物性特征，總結(jié)杰提姆鐵礦的找礦標志：

（1）上元古界震旦系上統(tǒng)文德群杰提姆套組濁積碎屑沉積地層，區(qū)域淺變質(zhì)區(qū)。

（2）航磁顯示為近東西向帶狀正異常區(qū)。

（3）砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖中突兀的正地貌，往往為磁鐵或磁-赤鐵礦體。

參考文獻

[1]陳哲夫等，中亞大型金屬礦床特征與成礦環(huán)境，新疆科技衛(wèi)生出版社，1999，01

[2]何國琦，1﹕250萬中國新疆與鄰區(qū)大地構造圖及說明書，地質(zhì)出版社 ，2004，12

[3]馬忠美，仇銀江，林世偉，卞登玉. 吉爾吉斯共和國納倫州杰提姆鐵礦普查報告（2005～2007年），2009，10月。

[4]劉德權，唐延齡等，新疆及周邊國家和地區(qū)超大型礦床成礦特征和遠景分析，《華南地質(zhì)與礦產(chǎn)》 2004，03。

[5]李智明，薛春紀等，中國新疆及周邊國家和地區(qū)風華典型礦床特征對比研究，《中國地質(zhì)》2006，33（1）

[6]于海峰、王福君等，西天山造山帶區(qū)域構造演化及其大陸動力學解析，西北地質(zhì)，2011，02

[7]朱志新、董連慧、王克卓等，西天山境內(nèi)外區(qū)域成礦對比，新疆地質(zhì)，2013，31（增刊）