新疆黑孜葦鄉(xiāng)阿依布拉克石膏礦地質(zhì)特征及礦床成因分析

周云龍 齊兵德

摘要：隨著經(jīng)濟快速發(fā)展，國家對各種礦產(chǎn)資源的需求量也在不斷增長。所以加強各類礦產(chǎn)資源的勘探和開發(fā)迫在眉睫，它是促進國家經(jīng)濟進步的有力保障；新疆烏恰縣境內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，其中石膏礦分布密集，礦體特征明顯。本文首先通過對該礦床的礦區(qū)地質(zhì)特征進行分析，掌握了科學的成礦條件，具有較大的找礦前景及開采經(jīng)濟價值，以供參考。

關鍵詞：石膏礦；成礦特征；成因

概況

新疆烏恰縣黑孜葦鄉(xiāng)阿依布拉克蘊含豐富的石膏礦，礦區(qū)中心地理坐標：東經(jīng)75°17′30″；北緯39°45′00″，面積1.65km2。海拔2225m～2380m，地貌為低山丘陵地形，總地勢為北高南低，西部略高于東部，地形坡度一般不大，但個別地段坡度可達35°以上。為了進一步查明新疆烏恰縣黑孜葦鄉(xiāng)阿依布拉克石膏礦區(qū)內(nèi)資源潛力，作者在搜集、研究該地區(qū)已有地質(zhì)資料的基礎上，開展新疆烏恰縣黑孜葦鄉(xiāng)阿依布拉克石膏礦區(qū)詳細地質(zhì)勘查工作。

1.區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)大地構造位置屬塔里木板塊西北緣活動帶南天山晚古生代陸緣盆地，北西臨科克同他烏-庫斯拉甫裂隙帶，同時又處在北西向的費爾干納斷裂帶上。沿費爾干納斷裂帶區(qū)域出露地層主要為古生代和中、新生代地層，其巖性主要為碎屑巖及碳酸鹽巖。區(qū)域褶皺和斷裂構造比較發(fā)育，由西向東其總體構造線由北西向轉東西向再轉為北東向。區(qū)域上巖漿活動微弱，未見有巖漿巖出露。

2.區(qū)域區(qū)域礦產(chǎn)特征

區(qū)域上目前已發(fā)現(xiàn)礦床、礦點、礦化點多處，主要礦種有：煤、鉛、鋅、鐵、石膏、天青石、粘土、石灰?guī)r等，已知的中小型礦床有烏拉根鉛鋅礦、沙里塔什鉛鋅礦、康蘇煤礦、康蘇石膏礦、克孜洛依粘土礦、黑孜葦石灰?guī)r等，其中石膏、粘土礦、石灰?guī)r等非金屬礦產(chǎn)成因類型為沉積型，鉛、鋅、鐵等金屬礦產(chǎn)為受斷裂構造控制的熱液或沉積成因。

2.1工作區(qū)地質(zhì)特征

2.1.1地層

礦區(qū)出露地層主要為新生界下第三系阿爾塔什組（E1α）和第四系全新統(tǒng)（Q4）。新生界下第三系阿爾塔什組（E1α）主要巖性為褐紅色、灰綠色泥巖夾層狀石膏巖（表3-1）。

1. 阿爾塔什組（E1α）

根據(jù)巖性組合特征的不同，結合實地踏勘情況，將礦區(qū)內(nèi)阿爾塔什組（E1α）劃分為六個不同的巖性段，各巖性層特征如下：

（1）第六巖性段（E1α6）

分布于區(qū)內(nèi)北部，為向斜核部地層，巖性為棕紅色泥巖，局部夾有少量泥質(zhì)細砂巖，夾層厚度在0.1m～0.5m之間不等，夾層可見長度30m～180m之間長短不等。該層出露平均厚度約260m。該層與上覆地層第四巖性段（E1α5）為整合接觸。

（2）第五巖性段（E1α5）

分布于區(qū)內(nèi)北部，呈條帶狀，巖性為紅色含礫砂巖，局部夾有少量紅色泥質(zhì)，礫石直徑2cm～10cm，分選中等，磨圓較好，該層出露平均厚度約60m，向斜南翼地層相對較厚，至北翼后逐漸變窄。該層與上覆地層第四巖性段（E1α4）為整合接觸。

（3）第四巖性段（E1α4）

分布于區(qū)內(nèi)中部，為本次工作的主要含礦層位，巖性為灰色中層狀泥質(zhì)粉砂巖、灰褐色砂巖、黃色砂巖，夾4層厚度在2m～3m的灰白色層狀石膏層，且在該層中上段見有一層，厚12m左右的生屑灰?guī)r，生物主要為介殼、腕足、雙殼，出露平均厚度約110m。該層與上覆地層第三巖性段（E1α3）為整合接觸。

（4）第三巖性段（E1α3）

主要分布于區(qū)內(nèi)南部有呈條帶狀分布，巖性為灰褐色、灰綠色薄層狀泥頁巖，夾有紅色鈣質(zhì)泥巖，地層出露平均厚度約60m。該層與上覆地層第二巖性段（E1α4）為整合接觸。

（5）第二巖性段（E1α2）

分布于區(qū)內(nèi)外圍南部，巖性為白色、灰白色條帶狀石膏層，近似東西走向，呈白色到灰白色的塊狀或粉未狀，雜質(zhì)少，局部夾有少量薄層灰褐色細砂巖，該層厚約在23m～60m之間，平均厚度約50m礦區(qū)內(nèi)出露長度1043m。該層與上覆地層第一巖性段（E1α4）為整合接觸。

（6）第一巖性段（E1α1）

分布于礦區(qū)中部及南部，為礦區(qū)石膏層的底板，與石膏層呈整合接觸。巖性為灰褐色、灰綠色層狀鈣質(zhì)泥巖，地表由于長期氧化、風化作用局部呈粉未狀。地層出露厚度在20m～360m之間，平均厚度約280m。

2.第四系全新統(tǒng)（Q4）

全新統(tǒng)（Q4）位于區(qū)內(nèi)外圍的最南部，在區(qū)域內(nèi)分布范圍較廣，呈不規(guī)則狀分布。該層平均厚度約50m。

全新統(tǒng)（Q4）主要由：洪積、沖積、風積為主，平原區(qū)有湖積沼澤淤泥、鹽堿化學沉積，巖層較為松散，含有大量粒徑在1cm～3cm的礫石。

2.1.2構造

該區(qū)構造相對簡單，未見有斷裂構造，發(fā)育一條由近東西向褶皺，位于區(qū)內(nèi)北部。通過初步判斷該褶皺為一側伏斜臥褶皺，向斜軸呈北西西方向延伸，延伸較長，其中軸面角方向350°，區(qū)內(nèi)北側為褶皺核部，區(qū)內(nèi)大部分地層位于向斜南翼，兩側產(chǎn)狀不對稱，區(qū)內(nèi)地層傾角在30°～45°之間，向斜北翼傾角較陡在60°～70°左右，地層均為第三系阿爾塔什組，礦（化）體沿向斜的兩翼均有延伸。

2.1.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)未見有巖漿巖出露。

2.2工作區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)特征

2.2.1 礦體地質(zhì)特征

通過初步踏勘，區(qū)內(nèi)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)有石膏礦（化）體4條，位于區(qū)內(nèi)斜臥褶皺南翼，呈層狀產(chǎn)出于下第三系阿爾塔什組（E1α）灰褐色、灰綠色、黃色鈣質(zhì)泥巖及鈣質(zhì)細砂巖中，石膏層中局部夾薄層細條帶狀鈣質(zhì)細砂巖，鈣質(zhì)細砂巖夾層厚度0.1m～0.2m不等，石膏礦體產(chǎn)狀與頂?shù)装鍑鷰r相近，礦體傾向15°～32°，傾角34°～46°，礦體出露厚度2m～5m，礦區(qū)范圍內(nèi)石膏礦體長約1420m，礦體在西部核部位置較窄，由東向西逐漸平穩(wěn)變寬。

礦層與其頂?shù)装宸纸巛^為清晰，基本不具有過渡關系，頂?shù)装鍑鷰r產(chǎn)狀與礦體產(chǎn)狀基本一致。

礦層的直接頂?shù)装鍨橐惶谆液稚珜訝睢l帶狀細砂巖、灰綠色泥巖。細砂巖呈細粒狀結構，層狀、條帶狀、塊狀構造，巖石主要為石英、長石、膠結物和重結晶礦物組成。石英約占成份的55%，呈棱角狀，粒徑在1mm～3mm。長石約占成分的30%，粒徑在1mm～3mm。膠結物和重結晶礦物含量約占15%。膠結物為微細粒泥質(zhì)，重結晶礦物為綠泥石和絹云母。巖石硬度大，層理清晰，見有暗色條帶與層理平行。巖石局部具弱綠泥化、弱絹云母化和弱綠泥石，局部可見少量褐鐵礦化。巖石地表風化強烈，裂隙發(fā)育。頂板層東西向貫穿整個礦區(qū)，平均厚度約60m。泥巖為泥質(zhì)結構，層狀、條帶狀構造，質(zhì)較純，泥質(zhì)含量約90%～95%，微含少量粉砂巖。

礦體中夾有兩層夾石，夾石厚度變化不大，厚度在0.1m～0.2m之間，夾石東西走向上貫穿全礦體，巖性為條帶狀灰褐色鈣質(zhì)細砂巖，其巖性及物化性質(zhì)與頂板圍巖一致，硬度較高，穩(wěn)固性也較好；夾層與礦體的界限清晰。

夾石的存在對礦體的完整性雖有一定影響，但夾石在礦體中分布較具規(guī)律，且厚度不大，對礦石質(zhì)量和資源量估算的影響可忽略。

2.2.2 工作區(qū)成礦地質(zhì)條件

（1）礦床成因

根據(jù)本區(qū)石膏礦石的產(chǎn)出層位、空間產(chǎn)狀、物質(zhì)組分和結構構造等特征分析，并與鄰區(qū)石膏二礦、石膏一礦等礦區(qū)進行對比，初步認為本區(qū)石膏礦形成于淺海臺地邊緣潮坪環(huán)境，屬海相沉積石膏礦床。

含石膏巖系中的白云巖含量不大，說明屬潮坪、弱堿性海水；石膏礦石大部分為白色、灰白色石膏礦石，有機質(zhì)含量較低，說明屬潮下、潮間低能半封閉氧化環(huán)境。

總之，在早第三世初期，本區(qū)為廣闊的淺海邊緣地帶，在靠近昆侖下隆起的前緣形成的淺海臺地為近東西向的碳酸鹽、硫酸鹽臺坪，和北西向的深水溝，前者具有鈣質(zhì)、硫酸鹽沉積的較好環(huán)境，后者為攜帶鈣質(zhì)、硫酸質(zhì)洋流進入?yún)^(qū)內(nèi)的良好通道。

本區(qū)石膏礦形成后，受后期構造影響不大，礦層未受較大的斷裂破壞作用，至今礦體連續(xù)性仍然較好。

3、找礦標志

（1）地貌標志

本區(qū)石膏礦層位于阿爾塔什組灰綠色鈣質(zhì)泥巖之上，灰褐色鈣質(zhì)細砂巖之下，因上下巖性層抗風化能力差異較大，則形成陡壁與緩坡或崗地變化地帶。因此，石膏礦往往賦存在陡壁之下緩坡上，其地貌標志極為明顯。

（2）巖性標志

本區(qū)大部分礦體的頂板直接巖性為含鈣質(zhì)成分的細砂巖，灰褐色、性硬，底板直接圍巖為鈣質(zhì)泥質(zhì)巖，灰綠色、性脆，地表風化嚴重，該區(qū)石膏顏色多為白色、灰白色，這些均是是找礦的直接標志；阿爾塔什組上段上亞段之深灰色含泥質(zhì)粉砂巖及條帶狀細砂巖，巖性具有層厚、色深的特點；且出露范圍廣、分布穩(wěn)定，是區(qū)內(nèi)良好的地層對比標志；該層位于礦層北部，距離不大，也是區(qū)內(nèi)良好的間接找礦標志。

（3）殘坡積物標志

因石膏礦石地表易風化，風化剝蝕后呈碎塊隨坡積物搬移，所以在坡下或沖溝中見找到石膏塊巖殘塊，可以指示其上方可能有石膏礦層的存在。

結束語

綜上所述，文章通過對新疆烏恰縣黑孜葦鄉(xiāng)阿依布拉克石膏礦礦區(qū)礦床的地質(zhì)特征及成因進行了一定的分析，與此同時我們需要對硬件設備和技術進行一定的深化和加強，通過不斷投入的地質(zhì)勘查工作和手段，以尋求得到一手資料進行更好的成因分析和找礦標志，只有這樣才能更好的掌握礦床的特征及成因，這是一個持久的過程，需要逐步的進行解決，不能冒進。很多的問題都是需要從細節(jié)出發(fā)，才能獲得較大的突破，尤其是對礦床的地質(zhì)特征和成因，需要進行較為細致的工作才能獲得更大的建樹。

參考文獻

[1]新疆后溝一帶石膏礦地質(zhì)特征及成因分析[J]. 吳亞倫. 新疆有色金屬. 2017（01）

[2]新疆洛浦縣阿其克石膏礦地質(zhì)特征.王惠江.新疆有色金屬 2018. 02

作者簡介：周云龍：（1990、10---），漢族，四川省綿陽市三臺縣人，專業(yè)，資源勘查工程，助理工程師，主要從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和礦產(chǎn)勘查工作。

（作者單位：1.2四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八三大隊）