新疆烏恰縣吉根一帶錳礦地質(zhì)特征及成因探討

李 康，謝月橋，吳海才，何福保，鄧秋平

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)大隊，新疆喀什 844000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

吉根一帶錳礦區(qū)大地構(gòu)造位于天山興蒙造山系（Ⅰ）—東阿萊—哈爾克山弧前增生帶(Ⅰ-6-4)及塔里木陸塊西南天山—霍拉山上疊盆地(Ⅱ-1-1)的西南部。成礦區(qū)劃位于塔里木成礦省—塔里木板塊北緣礦成帶之東阿賴—哈爾克山（復(fù)合溝弧帶）Au-Sb-Sn-RM-REE-Mn-Fe-鋁土礦成礦帶上及闊克沙勒嶺（陸緣盆地）Fe-Cu-Pb-Zn-Sn-鋁土礦(Ve；Vm-l)成礦帶上。該成礦帶與吉爾吉斯斯坦、烏茲別克斯坦等國的南天山金、銅、鉛鋅、汞、銻、鎢、錫成礦區(qū)相連；境外南天山成礦帶有巨型穆龍?zhí)仔徒鸬V，國內(nèi)該成礦帶有薩瓦亞爾頓金礦、大小紅山鐵礦等眾多大中型礦床，特別是近年來該成礦帶發(fā)現(xiàn)多處錳礦床（點），因此該成礦帶成礦條件優(yōu)越，找礦潛力巨大，尤其是尋找金、錳、銻、銅、稀土、鐵礦具有優(yōu)勢。

近年來在吉根一帶的下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，初步新發(fā)現(xiàn)含錳沉積層位，發(fā)現(xiàn)了別勒克勒達(dá)克錳礦點、闊克莫依錳礦點，初步在吉根一帶共圈出2條錳礦帶，地表出露長大于6.0km，寬1.8～2.0km。礦帶主要賦存于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中。而下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖區(qū)內(nèi)最主要的錳礦賦礦層位，錳礦成礦條件良好，找礦潛力巨大。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

出露地層主要為下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）、中泥盆統(tǒng)托格買提組（D2t）、下白堊統(tǒng)烏魯克恰特組(K1w)及第四系(Q)。

下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）：出露在工區(qū)中部，呈北東—南西向展布，該地層為一套半深海-深海相的淺變質(zhì)復(fù)理石建造，是錳的主要賦礦層位。吉根一帶的錳礦均產(chǎn)于該地層中，巖性主要為硅質(zhì)巖、泥頁巖、含炭絹云千枚巖，總體傾向北西，局部傾向南東，傾角45°～75°，與下伏中泥盆統(tǒng)托格買提組（D2t）呈斷層接觸。

中泥盆統(tǒng)托格買提組（D2t）：呈北東-南西向展布，總體傾向北西，局部傾向南東，傾角55°～75°，主要巖性為灰白色厚層狀細(xì)晶灰?guī)r，為一套碳酸鹽巖建造。灰?guī)r中稀有稀土元素及親銅元素有一定程度富集，薩瓦亞爾頓鉛鋅礦產(chǎn)于該組地層中。

下白堊統(tǒng)烏魯克恰特組(K1w)：呈北東-南西向展布，傾向北西，傾角30°～66°，主要巖性為長石砂巖。

第四系(Q)：主要分布于在現(xiàn)代河谷中及其兩側(cè)，以及部分山坡處，主要為沖洪積、殘坡積、風(fēng)成堆積物等。

2.2 侵入巖及脈巖

工區(qū)巖漿活動微弱，主要為吉根蛇綠混雜巖，主要巖性為凝灰?guī)r，分布于斷裂構(gòu)造中。與中泥盆統(tǒng)托格買提組（D2t）多為順層產(chǎn)出，且與斷裂走向一致。

2.3 構(gòu)造

工區(qū)構(gòu)造極為發(fā)育，總體構(gòu)造線方向為北東向。擠壓推覆構(gòu)造為區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造形式，彼此相間成為區(qū)域主要構(gòu)造格架。

工區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要受區(qū)域構(gòu)造影響，工區(qū)構(gòu)造較發(fā)育，工區(qū)主要受博孜別列斯—阿嘎恰古勒深大斷裂（F12）通過,形成次級斷裂發(fā)育，總體構(gòu)造線為北東向。

F12斷層：位于工區(qū)西部,為區(qū)域性斷裂，在區(qū)域上為博孜別列斯—阿嘎恰古勒深大斷裂,在工區(qū)出露長度1.84km，向兩端延伸出工區(qū),呈北東至南西向展布,傾向南東,傾角為22°～47°,地表表現(xiàn)特征巖石較為破碎易于植被覆蓋，多形成明顯的直線狀平緩（負(fù)）地形，旁側(cè)巖層產(chǎn)狀紊亂，斷裂帶內(nèi)、硅化、綠泥石化、弱褐鐵礦化較為發(fā)育,該斷層為托格買提組（D2t）與沙爾組（D1s）主要分界線，上盤為托格買提組（D2t），下盤為沙爾組（D1s），托格買提組（D2t）推覆在沙爾組（D1s）之上。該斷層控制著區(qū)域地層的分布，而且對區(qū)域礦種及其分布也的一定的控制和影響。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體形態(tài)與產(chǎn)狀

在吉根一帶共圈出2條錳礦帶，地表出露長大于6.0km，寬1.8～2.0km。礦帶主要賦存于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中。礦帶內(nèi)已圈定7條錳礦體，各礦體特征具體情況如下：

（1）Ⅰ號錳礦帶（即別勒克勒達(dá)克錳礦點）。地表出露長度大于6km，礦帶主要賦存于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）。目前已圈出4條錳礦體，編號Mn1、Mn2、Mn3、Mn4，礦體呈似層狀、脈狀、扁豆?fàn)钫共?，礦體長35～675m，厚0.48～2.03m，Mn品位8.90%～23.41%。具體礦體特征如下：

①Mn1：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，總體呈北東—南西向長條帶狀產(chǎn)出，傾向北西，傾角60°～83°之間。地表出露長675m，視厚度0.53～2.03m，錳品位8.90%～23.41%，平均品位17.28%。

②Mn2：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，總體呈透鏡狀產(chǎn)出，傾向北西，傾角60°～80°之間。地表出露長155m，視厚度0.53～1.56m,錳品位17.53%。

③Mn3：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，總體呈北東—南西向扁豆?fàn)町a(chǎn)出，地表出露長205m，視厚度0.48～1.83m,礦體中部見有多層硅質(zhì)巖夾石，厚5～20cm之間，受斷層影響，礦體總體傾向南東，傾角60°～75°之間。錳品位18.31%。

④Mn4：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖與砂巖的過渡帶上，總體呈北東—南西向長條帶狀產(chǎn)出，地表出露長度35m，視厚度0.25～0.68m。礦體中部受斷層影響，北部傾向東，南部傾向西，傾角58°～75°之間,錳品位11.16%。

（2）Ⅱ號錳礦帶（即闊克莫依錳礦點）。Ⅱ號錳礦帶，地表出露長度1400m，礦帶主要賦存于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）內(nèi)，初步圈定3條錳礦體（編號Mn1、Mn2、Mn3），規(guī)模最大的為Mn1號礦體，礦層呈扁豆?fàn)睢⑺茖訝?、脈狀斷續(xù)出露，礦體長100～1043m，厚0.73～1.88m，Mn品位19.85%～37.77%。具體礦體特征如下：

①Mn1：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，總體呈北東—南西向長條帶狀產(chǎn)出，地表出露長1043m，視厚度0.53～2.03m。礦體中部受斷層影響，北部傾向東，南部傾向西，傾角60°～83°之間。錳品位19.85%～37.77%，平均品位25.32%。

②Mn2：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，總體呈北東—南西向長條帶狀產(chǎn)出，傾向東，走向93°～120°，傾角63°～75°之間。地表出露長約400m，厚0.4～1.65m，錳品位28.19%～29.27%，平均品位28.88%。

③Mn3：位于下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖中，總體呈近東西向透鏡狀產(chǎn)出，傾向北，走向350°～20°，傾角50°～60°之間。地表出露長約60m，厚0.3～1.15m，錳品位36.37%。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石成份特征

礦石礦物以軟錳礦為主，其次為赤褐錳礦，見少量硬錳礦、碳酸錳。軟錳礦呈黑色，風(fēng)化面呈褐色，半金屬光澤—金屬光澤，呈他形粒狀，結(jié)構(gòu)較均勻，粒徑很細(xì)，0.002～0.03mm±，塊狀構(gòu)造，錳礦物含量較高。脈石礦物以石英、方解石為主，石英一般為無色透明，呈他形粒狀集合體或被定向拉長，粒徑0.01～1mm。方解石為白色，菱面體完全解理，硬度不大，斷口處為玻璃光澤。

礦石結(jié)構(gòu)：主要為細(xì)粒結(jié)為主。

礦石構(gòu)造：主要為致密塊狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、團塊狀構(gòu)造。

3.2.2 礦石類型

礦石自然類型按礦石的主要錳礦物種類分為氧化錳礦石和碳酸錳礦石。

3.3 礦體圍巖與夾石

3.3.1 礦體圍巖

礦區(qū)內(nèi)已知礦體的賦礦圍巖類型單一，均為下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）硅質(zhì)巖。

3.3.2 夾石

礦體內(nèi)方解石脈、石英脈發(fā)育，呈透鏡狀、細(xì)脈條帶狀，厚度從幾厘米到幾十厘米不等，近礦圍巖頂?shù)装逯袩o方解石、石英脈發(fā)育；其它夾石主要有灰黑色灰?guī)r、硅質(zhì)巖。

4 礦床成因探討

4.1 礦床成因分析

吉根一帶錳礦主要產(chǎn)于以晚古生代泥盆系沉積地層內(nèi)。下泥盆統(tǒng)沙爾組（D1s）為含錳層位，其巖性為一套變質(zhì)復(fù)成分礫巖夾硅質(zhì)板巖、絹云母泥質(zhì)板巖、千枚巖和含生物碎屑灰?guī)r、玄武巖等，原巖為一套深海—半深海復(fù)理石建造沉積。其次，工區(qū)及其附近巖漿活動和熱液活動微弱，僅在上志留統(tǒng)塔里特庫里組中見有石英菱鎂巖和變質(zhì)橄欖巖，呈透鏡體或團塊狀構(gòu)造侵位，具洋殼性質(zhì)，屬洋島噴發(fā)火山巖?；究梢耘懦i質(zhì)源于后期巖漿熱液的可能。

綜上所述，工區(qū)的錳質(zhì)可能源自海底火山或洋島噴發(fā)，其賦礦層位主要為一套深海—半深海沉積建造特征，礦床成因類型推測為海相沉積型錳礦。

4.2 找礦標(biāo)志

⑴尋找錳礦的原生露頭或轉(zhuǎn)石，是最直接的找礦標(biāo)志。

⑵以下泥盆統(tǒng)沙爾組碎屑巖建造為找礦目標(biāo)地層，以薄層狀黑色硅質(zhì)巖為找礦目標(biāo)巖性。

⑶從已發(fā)現(xiàn)的錳礦體來看，地表風(fēng)化或氧化的錳礦體整體呈黑色，新鮮面為深黑色，呈網(wǎng)脈狀，可見有氧后或風(fēng)化后殘留黃色的泥質(zhì)填隙物；規(guī)模較大的礦體從遠(yuǎn)處就可見地表呈明顯黑色，可作為間接找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

綜上所述，工區(qū)的錳質(zhì)可能源自海底火山或洋島噴發(fā)，其賦礦層位主要為一套深?！肷詈３练e建造特征，礦床成因類型推測為海相沉積型錳礦。