浅谈新疆阿勒泰铁矿成矿规律浅析

2016-03-21 04:27段晓军
地球 2016年6期
关键词:造山阿勒泰磁铁矿

■段晓军

(新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500)

浅谈新疆阿勒泰铁矿成矿规律浅析

■段晓军

(新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500)

新疆阿勒泰地区是我国重要的矿产供应地,盖度矿产资源十分丰富,铁矿更是该地区的重要矿产之一。本文重点介绍了该地区铁矿的成矿规律及找矿方向。以期为该地区铁矿挖掘提供资料。

新疆阿勒泰铁矿成矿规律

新疆阿勒泰造山带位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块间,是中亚造山带重要组成部分,除发育有色金属、稀有金属矿床外,还发育一系列铁矿床,如蒙库铁矿(大型)、托莫尔特铁(锰)矿(中型)、恰夏铁铜矿(中小型)、老山口铁铜金矿(小型)等。前人对阿勒泰铁矿成矿规律进行研究,张建中等通过岩石学、年代学、地球化学研究探讨阿巴宫-蒙库一带海相火山岩与铁矿生成关系;张振福对比蒙库、阿巴宫、加尔巴斯岛等典型铁矿床地质特征及成因和找矿前景进行分析;滕家欣等对阿勒泰成矿带矿床类型进行划分,进行靶区优选;郭正林等归纳麦兹泥盆纪火山-沉积盆地成矿特点及找矿潜力;何英等初步总结阿勒泰地区铁矿找矿标志;杨富全等综述阿勒泰铁矿地质特征和成矿作用。在前人研究基础上,结合恰夏、乔夏哈拉等主要矿床地质特征及大量区域地质调研工作,对阿勒泰铁矿成矿规律进行初步探讨,为区域成矿作用总结提供新资料。

1 地质背景

新疆阿勒泰可划分为北阿勒泰、中阿勒泰和南阿勒泰。阿勒泰铁矿主要分布于阿勒泰南缘自北西至南东依次斜列的阿舍勒、冲乎尔、克兰和麦兹4个火山-沉积盆地中,赋矿地层主要为晚志留—早泥盆世康布铁堡组、中泥盆世北塔山组、中—晚泥盆世阿勒泰镇组和早石炭世南明水组。区域主体构造格架呈NW向,主要断裂有额尔齐斯断裂、玛尔卡库里断裂、克兹加尔断裂、冲乎尔断裂、阿巴宫-库尔特断裂、巴寨断裂、卡拉先格尔断裂等。阿勒泰造山带侵入岩发育,以酸性侵入岩为主,前人对该岩体岩石学、地球化学、形成时代、成因及构造环境等方面进行了大量研究,王涛等认为阿勒泰花岗岩可分为3个阶段,分别形成于早中古生代(470~440 Ma和425~360 Ma)俯冲环境、晚古生代(355~318 Ma和290~270 Ma)后造山环境和早中生代(245~190 Ma)板内环境。

2 主要矿床地质特征

2.1 恰夏铁铜矿

恰夏铁铜矿位于阿勒泰市NE约16 km的恰夏沟一带,大地构造位置为南阿勒泰晚古生代活动陆缘的泥盆—石炭纪克兰火山-沉积盆地。目前已圈出主要铁矿体19条,主要独立铜矿体6条,矿体呈透镜状、脉状、似层状赋存于康布铁堡组上亚组第二岩性段。铁矿体赋矿围岩为磁铁矿化大理岩、石英岩、绿泥石英片岩,铜矿体赋矿围岩主要为阳起石矽卡岩,次为少量矽卡岩化大理岩和绿泥石英片岩。铁矿体倾向35°~50°,倾角75°~85°,与围岩产状基本一致,长100~600 m,控制斜深100~300 m,宽0.7~12.45 m,平均品位20%~47.4%;铜矿体长约50 m,平均宽2.3~7.5 m,平均品位0.25% ~0.44%。矿石中金属矿物主要有磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿、赤铁矿、斑铜矿、孔雀石、褐铁矿等。成矿过程划分为3期,分别为火山沉积期、岩浆热液期和区域变质期。其中火山沉积期为铁的主要成矿期,形成块状磁铁石英岩;岩浆热液期形成网脉状、浸染状的黄铁矿、黄铜矿石英细脉;区域变质期主要表现为矿体与围岩一起变形,形成细粒纯净石英脉,火山沉积期形成的铁矿物变质为磁铁矿,细粒矿物重结晶成粗粒矿物。

2.2 乔夏哈拉铁铜金矿

乔夏哈拉铁铜金矿位于富蕴县城东南约34 km,所处大地构造位置为阿勒泰造山带与准噶尔造山带接合部位的额尔齐斯断裂带南侧,属萨吾尔晚古生代岛弧带[2]。赋矿地层为北塔山组第三岩性段,岩性主要为凝灰质砂岩、粉砂岩、大理岩、凝灰岩、玄武岩、安山岩。NW向断裂为矿区主要控岩控矿构造。矿区侵入岩发育,应立娟测得闪长岩中角闪石Ar-Ar坪年龄为378 Ma。乔夏哈拉铁铜矿体产于闪长玢岩与大理岩、玄武岩、凝灰岩接触部位的矽卡岩中及附近,与闪长玢岩有密切的空间关系。铁矿体主要呈似层状、扁豆状、脉状和透镜状,呈NE倾向,倾角55°~70°。单个铁矿体长100~620 m,宽1~41 m,沿倾向延深75~302 m。

3 成因类型划分及时空分布规律

成因类型划分:赵一鸣等将我国铁矿划分为岩浆型、火山岩型、矽卡岩型、热液型、沉积变质型(BIF)、沉积型、风化淋滤型及其他类型铁矿,其中火山岩型铁矿可分为陆相火山岩型铁矿(如宁芜、庐枞地区的铁矿)和海相火山岩型铁矿(如云南大红山铁矿、海南石碌铁矿等)。新疆阿勒泰已发现130余个铁矿(点),绝大多数赋存于火山-沉积岩系中,与火山作用密切相关。在前人研究基础上,依据矿物组合、含矿岩系、与侵入岩关系等资料将阿勒泰铁矿划分为火山岩型、矽卡岩型、伟晶岩型、热液型、岩浆型、沉积变质型和砂矿7种类型。

4 阿勒泰铁矿成矿过程

王涛等据阿勒泰造山带花岗岩的年代学和地球化学特征,提出阿勒泰南缘在500~470 Ma发生俯冲。该时期在青河县查干郭勒乡一带形成哈巴群火山岩,伴随火山作用形成沉积变质型铁矿,如也根布拉克。415~380 Ma期间俯冲继续,在克兰、麦兹、阿舍勒和冲乎尔形成一系列陆缘拉张断陷盆地,形成大面积与俯冲作用有关的火山岩,如康布铁堡组火山岩。伴随康布铁堡组下亚组火山沉积作用,415~395 Ma期间在麦兹盆地蒙库一带形成火山沉积型铁矿。

5 结论

(1)将阿勒泰铁矿划分为火山岩型、矽卡岩型、伟晶岩型、热液型、岩浆型、沉积变质型和砂矿等7种类型。

(2)阿勒泰铁矿成矿时代可划分为中—晚奥陶世,早泥盆世(410~385 Ma),中泥盆世(380~380~375 Ma)。早—中二叠世(287~261 Ma)阿勒泰及东准噶尔进入后碰撞演化阶段,构造背景属伸展环境。在阿勒泰,伴随加尔巴斯岛花岗岩体(287 Ma)的侵入,在灰岩接触带形成矽卡岩型铁矿;蒙库铁矿中二叠世(264~261 Ma)形成与热液活动有关、规模较小的的铜、钼、磁铁矿矿化;乌吐布拉克铁矿形成少量含磁铁矿辉钼矿石英脉(265 Ma);额尔齐斯剪切带附近的库额尔齐斯,在花岗岩(274~278 Ma)与围岩外接触带形成与岩浆热液有关的铁矿;在东准噶尔的哈旦孙形成与辉长岩有关岩浆型钒钛磁铁矿(286 Ma),萨尔托海形成与闪长岩期后热液有关的热液型铁矿(269 Ma)。三叠纪阿勒泰南缘属陆内演化阶段,在乌吐布拉克-蒙库一带发育一期热液事件(255~203 Ma),形成含辉钼矿石榴石磁铁矿石和含石榴石辉钼矿磁铁矿脉等。

TF521[文献码]B

1000-405X(2016)-6-21-1

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