新疆阿克陶县切列克其铁矿地质特征及控矿因素

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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新疆阿克陶县切列克其铁矿地质特征及控矿因素

王,瑞 ,沈义涵

(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局701队, 新疆 昌吉831100)

摘要:新疆阿克陶县切列克其铁矿主要赋存于奥陶-志留系下亚组,切列克其菱铁矿为沉积型铁矿。属于西昆仑褶皱带的西段,木斯山褶皱亚带,塔什库尔干窿起部分。

关键词:阿克陶县  铁矿  地质特征  成因

1. 区域地质特征

矿区横跨北昆仑地向斜褶皱带、中昆仑中间隆起带、南昆仑地向斜褶皱带三个二级大地构造单元。区内经历了多次构造运动,地层普遍经受区域变质作用,构造比较复杂,且岩浆活动频繁。本区地层划分属西昆仑地层区的木吉-麻扎分区之木吉小区。区内出露的主要地层有元古界(Pt)、奥陶-志留系(O-S)、志留-泥盆系木吉群(S-D)mj和第四系(Q)。区内断裂构造发育,切列克其铁矿矿区附近主要大断裂有:布伦阔勒断裂、北沙里阔勒岭大断裂、塔什库尔大断裂。

2. 矿区地质特征

2.1  地层

矿区内出露地层为奥陶-志留系下亚组和第四系堆积物,奥陶-志留系下亚组(O-S)根据矿区岩性特征,由南部向北又划分为三个岩性段,各岩性段相互呈连续沉积接触。第一岩性段(O-S)11:该段主要出露于矿区南侧,岩性以灰-灰黑色黑云母石英片岩为主,其中夹黄褐色白云母片岩、灰色二云母石英片岩。岩层中大理岩透镜体和岩脉较发育。厚度289.07米。切列克其铁矿Ⅱ号矿段赋存于其中。第二岩性段(O-S)12:分布于矿区中部,主要岩性为灰白色含石英含白云母大理岩,岩层中有黑云母石英片岩透镜体顺层产出,岩层产状变化较大。该岩性段沿走向向东西两侧厚度逐渐变薄,总体呈大透镜体状。厚度大于254.71米。切列克其铁矿Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ号矿段赋存于其中。第三岩性段(O-S)13:分布于矿区西北部,仍以黑云母石英片岩为主,其中夹二云母石英片岩和白云母石英片岩。岩层中大理岩透镜体较发育。厚度大于237.41米。切列克其铁矿Ⅲ号矿段即产于该段中。第四系(Q)矿区内第四系有上更新统冰碛、洪积物(Q3gl+pl)和全新统冲洪积物(Q4apl),分布于各沟谷及其两侧。

2.2  构造

矿区地层呈单斜层,没有褶皱,断裂亦不发育。在矿层中没有断层,但有层间滑动,滑动规模均很小,仅有数米左右,对矿层无明显破坏作用。在岩层和矿层中,总体倾向北,产状:350°—30°∠14°—45°。节理裂隙不很发育。较常见的主要有两组剪性节理,最大延伸达20米,宽0.2米。局部可见有菱铁矿充填,规模较小,为后期热液充填,其工业意义不大。

2.3  岩浆岩

矿区内分布的岩浆岩为求库台岩体北西部边缘的分支,岩体从南、西两面环绕矿区,约占矿区面积的三分之一。岩体具分异现象,但不够明显。岩体中部由灰白色至浅灰色黑云母石英闪长岩和黑云母花岗闪长岩组成,岩石以中粒结构为主,有时为粗粒,岩石成分为中长石(45-65%)、微斜长石(0-12%)、石英(15-25%)、黑云母(15-25%)及普通角闪石(5%),中长石呈半自形板状,具聚片双晶,有时有环带构造和绢云母化、黝帘石化,与微斜长石接触处具蠕英结构;岩体两侧由灰白色细粒黑云母花岗岩和黑云母角闪花岗岩组成,宽度0.9-3.5千米,南宽北窄,岩石结构及矿物成分与中部相带为渐变过渡关系。切列克其铁矿Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿段距岩体仅0.1~0.6千米。

矿区内的求库台岩体与围岩基本呈顺层侵入,也有穿层侵入。岩性为黑云母斜长花岗岩,围岩蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化。岩浆岩岩石节理较发育,主要有以下三组,产状为:60°∠75°、120°∠60°、90°∠20°。岩石中见有菱铁矿捕掳体。

根据地表观察和追索岩体与围岩接触面的产状,并经钻探工程证实,切列克其铁矿Ⅲ号矿段处及其附近岩体均顺层侵入,并未影响到矿体的倾向延深。

2.3  脉岩

矿区内发育有相应的脉岩,主要为中酸性岩脉,脉岩为斜长花岗岩脉(γ52-1)、斜长花岗伟晶岩(γρ52-1)、石英闪长岩脉(δо52-1)以及各种热液脉。一般规模不大,呈顺层或穿层贯入于变质岩及菱铁矿矿层中。需要说明的一点是:斜长花岗伟晶岩脉和斜长花岗岩脉虽穿插矿体,但数量少,对矿体影响不大。

3. 矿体地质特征

矿区内各矿体空间位置及相互关系,将矿区内矿体划分为5个矿段,矿段编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号矿段。

Ⅰ号矿段分布于矿区东南部,矿体均产于第二岩性段的灰白色含石英含白云母大理岩中,矿体与围岩均为整合接触,矿体形态呈似层状或透镜状,走向和倾向上呈舒缓波状,矿体总体走向近东西,倾向接近北,倾角在30°-45°之间,矿体地表多被残坡积物覆盖,自然露头较少,由于冻土层厚和坡度太陡,工程施工难度很大,个别矿体的边界没有工程控制,只能按走向自然尖灭的趋势圈定。出露长约80米,矿体真厚度9.90米,最大控制延深20米。矿体TFe品位32.70-47.80%,平均品位45.56%。从地表至深部工程控制来看,矿体在形态上不论沿走向还是倾向变化较复杂,有分支、有复合;有膨大、有缩小的现象,但矿石质量较均一,品位变化较小,TFe品位多在35—45%之间变化。

Ⅱ号矿段位于矿区的东南部,矿体均产于第一岩性段的灰黑色黑云母石英片岩中,矿体与围岩呈整合接触,矿体出露长558米,平均真厚度为9.50米,最大控制延深350米。厚度变化系数为87.51%,属形态中等矿体。矿体TFe品位37.50-48.70%,平均品位37.36%。品位变化系数为12.16%,属有用组分分布均匀矿体。

Ⅲ号矿段位于矿区的西北部,矿体长150米,平均真厚度1.86米,最大控制延深71米。厚度变化系数77.62%,属形态中等矿体。矿体TFe品位37.50-48.70%,平均品位42.06%。品位变化系数5.78%,属有用组分分布均匀矿体。

Ⅳ号矿段位于矿区的中部,矿体产于第二岩性段的灰白色含石英含白云母大理岩中,矿体与围岩呈整合接触,矿体总体走向近东西,倾向近北,倾角一般22-44°左右,矿体形态呈似层状或透镜状,地表出露长约20米,工程控制的长50米,平均真厚度9.04米,控制最大延深166米。厚度变化系数为26.74%,属形态稳定矿体。矿体TFe品位33.44-40.47%,平均品位37.78%。品位变化系数为8.43%,属有用组分分布均匀矿体。

Ⅴ号矿体产于第二岩性段的白云母石英大理岩中,走向近东西向,倾向接近北,倾角变化较大,一般在14°-30°,近地表较陡、深部较缓,矿体形态呈脉状,矿体与围岩整合接触。地表出露长约172米,平均真厚度9.69米,控制最大延深54米,厚度变化系数为56.61%,属形态中等矿体。矿体TFe品位29.90-65.10%,平均品位37.98%。品位变化系数为2.73%,属有用组分分布均匀矿体。

4. 矿床成因及控矿因素

切列克其菱铁矿为沉积型铁矿,矿区在大地构造单元上,属于西昆仑褶皱带的西段,木斯山褶皱亚带,塔什库尔干窿起部分。矿区在古生代处在缓慢沉降时期,形成了浅海海盆。含大量的铁质陆源物质被搬运到海盆中,沉积了浅海相碎屑岩-碳酸盐岩系,并出现了海进海退交替的还原环境,沉积了菱铁矿,地层为奥陶-志留系下亚组地层为主要控矿因素,主要控矿岩性有黑色黑云母石英片岩为主,其中夹黄褐色白云母片岩、灰色二云母石英片岩

[参考文献]

[1] 赵鹏大主编,2006,矿产勘查理论与方法(第二版),中国地质大学出版社。

[2] 薛春纪,祁思敬,隗合明等,2007,基础矿床学(第二版),地质出版社。

[3] 李超岭、李丰丹、刘畅等,2011,数字地质调查系统操作指南,地质出版社。

[4] 李鹏飞、艾尔肯•吐尔孙等,2011,新疆阿克陶县切列克其铁矿矿产资源储量核实报告

[5] 刘有为、张志津等,2013,新疆阿克陶县切列克其铁矿2012年度矿山储量年报

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