新疆托克遜縣甘草湖錳鐵礦地質(zhì)特征及成礦遠(yuǎn)景

陳毅高 王運(yùn)珍

（新疆有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì) 烏魯木齊 830011）

礦區(qū)屬新疆托克遜縣管轄，礦區(qū)大地構(gòu)造位于塔里木板塊南天山早古生代非巖漿型被動(dòng)陸緣庫米什早古生代被動(dòng)陸緣褶皺帶。區(qū)內(nèi)巖石組合及巖石類型復(fù)雜，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，東西向及北東、北西向斷裂交匯復(fù)合，構(gòu)成區(qū)內(nèi)較為復(fù)雜構(gòu)造樣式。由此為本區(qū)域的成礦和控礦創(chuàng)造了良好的環(huán)境。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

區(qū)域出露的地層主要有古生界、中生界及新生界地層組成，其中以中生界侏羅系地層及古生界泥盆系地層出露最為廣泛。

礦區(qū)位于塔里木板塊南天山早古生代非巖漿型被動(dòng)陸緣，庫米什早古生代被動(dòng)陸緣褶皺帶。區(qū)內(nèi)斷裂主要分布于桑樹園子深大斷裂的南部區(qū)域，受桑樹園子深大斷裂的影響，本區(qū)域次一級斷裂較發(fā)育，以北東-南西向?yàn)橹?，與區(qū)域主要斷裂構(gòu)造北西-南東向交叉相切，其斷開構(gòu)造交匯復(fù)合地段，及斷裂構(gòu)造形成規(guī)模較大的片理化糜棱化帶。區(qū)域內(nèi)褶皺發(fā)育，形成在面積規(guī)模大小不同的向斜、背斜構(gòu)造。區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，為成礦創(chuàng)造了良好條件。

區(qū)域斷裂褶皺構(gòu)造較發(fā)育，主要集中在區(qū)域的南部地區(qū)。侵入巖分布較廣，區(qū)內(nèi)侵入巖主要為華力西中期第三次侵入紅色黑云母花崗巖（γ42C）分布面積最廣，早期花崗斑巖（γπ41）次之。

區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用發(fā)育，主要為巖漿侵入變質(zhì)和構(gòu)造變質(zhì)。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要以古生界地層、中生界地層為主。其出露面積最為廣泛的為古生界石炭系地層，并且所發(fā)現(xiàn)的含錳、鐵礦化體主要產(chǎn)于石炭系干草湖組與中生界侏羅系的不整合接觸帶內(nèi)及石炭系地層斷裂帶中。

①古生界泥盆系阿拉塔格組第一亞組

該地層主要出露于礦區(qū)內(nèi)西南小部分地區(qū)，地層中斷裂構(gòu)造發(fā)育，常見北東-南西向次級斷裂。其巖性主要以灰?guī)r、灰質(zhì)礫巖、千枚巖、石英粉砂巖為主。

②古生界泥盆系阿拉塔格組第二亞組

該地層主要出露于礦區(qū)西南小部分地區(qū)，與下伏地及上伏地層呈整合接觸。與第一亞組地層特點(diǎn)基本相似。其巖性主要以灰?guī)r、砂巖為主。

③古生界石炭系干草湖組第一亞組

該地層出露于礦區(qū)大部分地區(qū)，受構(gòu)造控制和影響，在礦區(qū)內(nèi)呈帶狀、條帶狀分布。其巖性主要以灰?guī)r、生物灰?guī)r為主。在此地層與中生界侏羅系地層的角度不整合接觸帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)錳、鐵礦化，及磁鐵礦化點(diǎn)。

④古生界石炭系干草湖組第二亞組

該地層主要沿第一亞組地層呈整合接觸分布，其巖性主要以灰?guī)r、白云巖化灰?guī)r、鈣質(zhì)礫巖為主。

⑤中生界侏羅系帕爾恰布拉克組

該地層主要出露于礦區(qū)北部及東北部地區(qū)，受區(qū)域構(gòu)造的影響和控制，此地層多呈帶狀、條帶狀沿北西-南東向展布。其巖性以礫巖、砂巖、粉砂巖和泥質(zhì)巖為主。

⑥中生界侏羅系索克蘇布拉克組

該地層出露于礦區(qū)東北部小部分地區(qū)，沿侏羅系帕爾恰布拉克地層呈整合接觸分布，其巖性為石英礫巖、砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)、粘土質(zhì)頁巖、煤巖等。

⑦中生界侏羅系楊布拉克組

該地層出露于礦區(qū)東北部小部分地區(qū)，巖性主要以粉砂巖、砂質(zhì)粘土、復(fù)礦砂巖、石英礫巖、炭質(zhì)頁巖為主。

⑧新生界第四系堆積物

主要分布于礦區(qū)溝谷及低洼處。主要以洪積堆積、風(fēng)積、化學(xué)沉積物為主，碎屑、砂巖、砂礫巖、粉砂巖、亞砂土為主。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于塔里木塊南天山早古生代庫米什陸緣褶皺帶內(nèi)，桑樹園子深大斷裂的南部地區(qū)，礦區(qū)受區(qū)域構(gòu)造及深大影響，北西-南東向斷裂及次一級北東-南西向斷裂發(fā)育，造成礦區(qū)特殊的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境，褶皺和斷裂呈波狀彎曲，沿北東-南西方向延伸。褶皺軸部形態(tài)較為開闊，南北兩側(cè)次級褶皺軸面均向軸部傾斜呈扁形。所發(fā)現(xiàn)的含錳、鐵礦化體主要分布于此地區(qū)褶皺構(gòu)造背斜北翼的角度不整合界面內(nèi)，區(qū)內(nèi)北西-南東向斷裂構(gòu)造帶與礦區(qū)內(nèi)的礦化蝕變帶關(guān)系密切。

2.3 侵入巖

工作區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)侵入巖。

2.4 礦化蝕變特征

在礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)3 條含錳、鐵礦化帶，主要沿古生界石炭系甘草湖組與中生界侏羅系帕爾恰布拉克組的角度不整合接觸帶內(nèi)及斷裂附近分布。屬于氧化錳、碳酸錳礦石；為含錳、鐵灰?guī)r、生物灰?guī)r風(fēng)化形成的錳鐵礦。含錳、鐵礦化蝕變體沿其角度不整合接觸帶呈帶狀、條帶狀、透鏡體、豆夾狀尖滅再現(xiàn)出露于地表，礦化構(gòu)造連續(xù)。

Ⅰ號錳鐵礦化帶長約6.2 千米，寬40～100 米，走向120°～130°，礦化蝕變帶傾向北，傾角15°～20°。該礦化帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)多處錳鐵礦化體，長多為200～300 米，寬5～8 米，氧化破碎強(qiáng)烈，部分地段褐鐵礦化明顯。礦石類型為鮞狀、多孔狀、粉狀及細(xì)粒集合體結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要礦石礦物為氧化錳和褐鐵礦。

Ⅱ號錳鐵礦化帶長約3 千米，寬30～50 米，走向約130°。礦化帶分布在泥盆系阿拉塔格組與石炭系甘草湖組的接觸帶上，兩地層斷層接觸，巖石嚴(yán)重破碎，褐鐵礦化較強(qiáng)，局部地段可見氧化錳，呈細(xì)粒集合體狀產(chǎn)出。

Ⅲ號錳鐵礦化帶長約5.3千米，寬30～60米，走向近東西向，出露地層為下石炭統(tǒng)甘草湖組。礦化帶沿地層中部的斷層分布，巖石嚴(yán)重破碎，褐鐵礦化強(qiáng)，礦化帶內(nèi)斷續(xù)分布氧化錳，呈細(xì)粒狀、小透鏡狀。

沿其礦化體及接觸蝕變帶內(nèi)有前人開采的采坑遺跡多處，且多集中于Ⅰ號錳鐵礦化帶和Ⅲ號錳鐵礦化帶，通過對Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號錳鐵礦化帶取樣分析，二氧化錳含量在10%～25%之間，全鐵含量在12%～30%之間。

3 成礦遠(yuǎn)景分析

①礦區(qū)大地構(gòu)造位于塔里木板塊南天山，早古生代非巖漿型被動(dòng)陸緣庫米什早古生代被動(dòng)陸緣褶皺帶。巖石組合及巖石類型復(fù)雜，巖槳活動(dòng)發(fā)育，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，東西向及北東、北西向斷裂交匯復(fù)合，構(gòu)成區(qū)的復(fù)雜為區(qū)域的成礦和控礦創(chuàng)造了良好的環(huán)境。

②礦區(qū)位于Ⅳ-12-②艾爾賓山（殘余海盆）Fe-Mn-Cu-Au-W-Sn-Pb-Zn-U-菱鎂礦-石墨-硅灰石-紅柱石-石棉-滑石-蛇紋巖-硫鐵礦-鹽類成礦帶，該成礦帶內(nèi)礦種較多，礦（化）點(diǎn)沿成礦帶規(guī)律分布。多以錳礦、磁鐵、金礦、磷礦礦點(diǎn)為主，成礦潛力優(yōu)越。

③礦區(qū)內(nèi)斷裂主要分布于桑樹園子深大斷裂的南部區(qū)域，受桑樹園子深大斷裂的影響，次一級斷裂較發(fā)育，以北東-南西向?yàn)橹?，主要斷裂?gòu)造北西-南東向交叉相切，其斷開構(gòu)造交匯復(fù)合地段，及斷裂構(gòu)造形成規(guī)模較大的片理化糜棱化帶。褶皺發(fā)育，形成在面積規(guī)模大小不同的向斜、背斜構(gòu)造。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，為礦區(qū)內(nèi)成礦創(chuàng)造了良好條件。

④沿古生界泥盆系阿拉塔格組第二亞組與石炭系干草湖組呈斷層接觸，在該接觸帶上分布有呈帶狀、條帶狀的錳礦化體，同時(shí)與侏羅系地層的角度不整合接觸帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)錳、鐵礦化，及磁鐵礦化點(diǎn)。

⑤礦區(qū)內(nèi)有3 條錳、鐵礦化帶，其長約3～6.2 公里，寬約30～100米，總體呈北西-南東向。在錳、鐵礦化帶內(nèi)，見多條錳鐵礦化體，呈帶狀、條帶狀、透鏡體、豆夾狀，沿構(gòu)造及其角度不整合接觸帶礦化體呈斷續(xù)分布，長多為200～300米，礦化體寬5～8米。局部第四系覆蓋，共分為南北兩條帶，帶內(nèi)巖石氧化破碎強(qiáng)烈，部分地段褐鐵礦化明顯。礦石類型為鮞狀、多孔狀、粉狀及細(xì)粒集合體結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。礦化蝕變帶傾向北，傾角15°～20°，經(jīng)地表取樣分析，二氧化錳含量在10%～25%之間，全鐵含量在12%～30%之間。