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西天山阿吾拉勒地区火山喷溢沉积型铁矿的形成过程(鄯善南山矿区交通及主要矿山分布图)

西天山阿吾拉勒地区火山喷溢沉积型铁矿的形成过程(鄯善南山矿区交通及主要矿山分布图) 新疆鄯善县南部火山岩型铁矿床主要成矿地质特征分析

新疆鄯善县南部火山岩型铁矿主要成矿地质特征分析 王平户 中国冶金地质勘查工程总局西北局 摘 要 新疆维吾尔族自治区鄯善县南部(地理坐标:东经90°30′00″~91°25′30″,北纬41°42′00″~41°37′30″)地区是我国重要的富铁矿远景区之一,50年代起,先后有许多地质队伍和科研院所在该区投入过大量的地质工作,发现和评价了一批铁矿(点)床,取得了大量地质科研成果,本文对区内火山型铁矿的主要地质特征及控矿因素做一些探讨。 关键词 马头滩组 火山喷发 充填交代 1 区域地质背景 成矿带位于塔里木地块北缘活动带阿奇山—雅满苏道弧带南缘,起南侧以阿奇克库都克大断裂与天山中间隆起带为界,北以康古尔塔格韧性剪切带与秋格明塔什—黄山海沟带分开;带内除第四系和中、下侏罗系外,主要为中、下石炭系岛弧—陆缘型安山岩—英安岩系列与玄武—安山—流纹岩系列飞钙碱性火山岩。区内宽缓的褶皱、断裂发育,主构造线呈近东西向展布,并有多期继承性活动的特征,与其配套展布的北东—南西向、北西—南东向断裂构造亦较发育,沿阿奇克库都断裂带广泛分布着以酸性岩为主的华力西期侵入岩,具规模大和多期次侵入的特征。

2 铁矿类型及其地质特征 铁矿产在中下石炭系火山岩,其中以富铁矿为主,据其地质特征分为三个类型: (1)火山喷发—沉积型; (2)火山喷发沉积—热液富集型; (3)火山气液充填交代型。 各类型铁矿床地质特征如下: ①火山喷发—沉积型铁矿床,一般产于中石碳统马头滩组上亚组火山喷发晚期由喷发沉积转为熔岩溢流阶段的过渡带中。矿体呈层状、似层状产出,与围岩产状一致。矿石矿物以赤铁矿为主,并有镜铁矿、磁铁矿、针铁矿和硬锰矿;一般低硫低磷。 ②火山喷发沉积—热液富集型铁矿床,多产于中石炭统马头滩组下亚组英安质熔岩凝灰岩与安山质凝灰岩替出现的过渡层位中,矿体呈层状、似层状产出,与围岩产状基本一致。矿石矿物以磁铁矿为主,有少量镜铁矿、赤铁矿和黄铁矿。矿体上、下盘围岩有强烈的透辉石化、绿帘石化、阳起石化、硅化,黄铁矿化和黄铜矿化,热液作用明显。 ③火山气液交代充填型铁矿床,矿体以脉状、透镜状和串珠状的矿体群产出于古火山机构中,常呈半环状或放射状展布,矿石矿物以磁铁矿、镜铁矿为主,并有赤铁矿和少量黄铜矿。围岩蚀变明显,主要是绿帘石化、石榴石化。 上述三个类型铁矿中,1、2类型为该区的主要类型,前者如阿奇山I矿产于下石炭统阿奇山组火山机构中,后者如红云滩铁矿床产于中石炭统马头滩组中酸性火山岩层中。 3 成矿基本条件 (1)地层因素:区内最主要的赋矿层位是中石炭统马头滩组的中酸性火山岩,中石炭系马头滩组火山岩常量元素分析成果表列出了主要元素含量,将表中各样品的SiO2和K2O+Na2O值投影到邱家骧先生所用的火山岩酸度、碱度、系列、名称图解中,发现玄武安山岩和安山岩占53.3%,其中中酸性火山岩、火山凝灰岩的δ系数集中在1~1.8范围,基性火山岩的δ系数分布在1.3~3.8范围,表明马头滩组火山岩属钙碱性玄武岩系列。 (2)构造因素:展布于该区中、下石炭统火山岩型铁矿成矿带南、北两侧的阿奇山库都克大断裂及其北侧的次级断裂构造,控制了中石炭统马头滩组火岩山和华里西中晚期酸性侵入岩的展布和区内铁矿的形成、富集条件,区内绝大多数铁矿床(点),特别是富铁矿的分布都与相应的断裂构造的多期热液活动关系十分密切,由于总体近南北向压力的持续作用,区内近东西向展布的断裂构造的等距性使铁矿床(点)是分布亦显示出这一特征。在成矿期后的断裂则对矿体起到了破环作用。 (3)岩浆侵入及热液因素 决定区内火山岩型铁矿的主要条件是中、下石炭统钙碱性玄武—安山—英安质火山岩建造及火山机构。火山喷发期后华力西中晚期的大规模酸性岩浆侵入,则以不同的方式对火山岩型铁矿起到富集和改造作用,从而使原有的矿(化)体富集、改造成为(富)矿体。 沿阿奇克库都克断裂带分布的主要侵入岩体有红云滩花岗岩、铁岭花岗岩、白灵山花岗岩和骆驼峰华岗岩,这些均为华力西中晚期侵入的酸性杂岩体,岩区内总体构造线方向近东西展布,占据全面积的1/3左右,它们侵入于中下石炭统中基性—中酸性火山岩,尤其马头滩组。一般在岩体的外接接触带相当宽的范围内形成以SK岩化、混合岩化和角岩化为主的接触变质带,沿该带常产有镜铁矿、赤铁矿为主的铁矿体。 表2使用了西安地质学院提供的资料,从中可以看出该区岩体均显示了岛弧区钙碱性系列侵入岩的特征。从东西两端的骆驼峰岩体和红云滩岩体向中间地段的铁岭岩体和百灵岩体,其酸性程度增加,从中基性岩石到中酸性岩石的造岩氧化物中的SiO2含量增加,TiO2、Fe2O3、FeO、CaO和MgO相应减少,而K2O、Na2O则略有增加,反映出岩浆从基性—酸性地演化,为正常的岩浆分异趋势。 4 结语 本区是阿奇山—雅满苏岛弧带火山岩建造区,断裂构造发育,岩浆侵入活动强裂,兼有多期活动特征;火山岩型铁矿的主要成矿类型,但在找矿过程中绝不能忽视其它如矽卡岩型铁矿、菱铁矿等地形成,同时由于火山喷发、岩浆侵入、构造活动的多期发育,是有色多金属、贵金属和稀有金属的有利成矿地段。 
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