周福新
摘要:阿巴宮鉛鋅礦床位于泰爾勒市東南10km處,其所出地質(zhì)構(gòu)造為西伯利亞板塊的南阿爾泰晚古生代活動(dòng)陸緣的斷陷火山盆地內(nèi),礦床產(chǎn)于過渡型地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境,是鉛鋅鐵等多金屬礦床有利的成礦區(qū)域,礦床形成因素與鈉鉀離子的富集及巖漿巖的活動(dòng)有關(guān)。本文主要通過對(duì)阿巴宮地區(qū)鉛鋅鐵礦床地質(zhì)特征及礦體元素分析,進(jìn)一步對(duì)礦床成因進(jìn)行了研究。
關(guān)鍵詞:鉛鋅-鐵礦床產(chǎn);地質(zhì)特征;礦產(chǎn)成因
一、礦區(qū)地質(zhì)背景
阿巴宮鉛鋅礦位于克蘭火山沉積盆地內(nèi),礦區(qū)內(nèi)地層主要為下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組、中上志留統(tǒng)庫魯姆提群以及下志留統(tǒng)康布鐵堡組,其地層陸緣碎屑沉積巖少量分布于區(qū)域內(nèi)西北和東北方向,在礦區(qū)南部主要為中泥盆統(tǒng)阿勒泰組(圖1),區(qū)域構(gòu)造以斷裂和褶皺次級(jí)發(fā)育、阿勒泰復(fù)式向斜為主要發(fā)育的形式存在。
圖1阿巴宮鉛鋅-鐵礦床地質(zhì)圖
D1k23:康布鐵堡組上亞組第三巖性段,分布于礦區(qū)的中部和南部,厚約50m,按巖性主要可分為變流紋質(zhì)火山角礫巖、中細(xì)粒中厚層狀石英砂巖、變質(zhì)砂巖、夾灰白色細(xì)砂巖、大理巖。為鐵礦的賦礦層位。
D1k21:康布鐵堡組上亞組相當(dāng)于原第二巖性段的下部,主要分為第一巖性段角閃變粒巖、角礫熔巖等。
D1k22:康布鐵堡組上亞組第二巖性段,分布于礦區(qū)北部和中部。其巖性主要可分為兩部分,上部分為片巖、片麻狀酸性角礫凝灰?guī)r。下部分主要有變角礫熔巖、角礫巖、變泥質(zhì)粉砂巖。其與D1k21間的斷層接觸,鉛鋅礦化層主要賦存于斷層接觸帶附近D1k22一側(cè)。
DD1k1:康布鐵堡組下亞組。為二云母片麻巖、混合巖化黑云綠泥斜長(zhǎng)片麻巖,受其北側(cè)混合花崗巖體擠壓吞蝕的影響。相當(dāng)于原第一巖性段,與上下地層間為斷層接觸。
礦區(qū)內(nèi)火山沉積巖主要為東西向分布,其厚度非常大,大約在1800m以上。地層主要以長(zhǎng)英質(zhì)的火山巖,含硅、鈉比較豐富,鈣和鎂的含量相應(yīng)比較少。
根據(jù)礦區(qū)內(nèi)侵入巖地層的研究,主要分為中淺層侵入巖體,其活動(dòng)與形成與火山作用有著密切關(guān)系,包括斑狀黑云母花崗巖、石英鈉長(zhǎng)斑巖以及次火山微晶花崗巖等。
二、礦床地質(zhì)特征
本礦床為鉛鋅鐵綜合在一起形成的大型礦床,主要成分為鉛鋅和磁鐵礦。礦化形成南北兩條成礦帶,北側(cè)為鉛鋅礦化帶,鐵礦化帶主要位于巖體南側(cè)。其中磁鐵礦化也普遍存在于鉛鋅礦體重,因此可將北邊鉛鋅礦化帶作為鐵礦床的另一條礦帶來研究,下面內(nèi)容將對(duì)礦區(qū)鉛鋅礦(A-4)的特征進(jìn)行論述。
礦區(qū)(A-4)斷層部位沿著F1斷層?xùn)|西分布,礦體產(chǎn)自于黑云石英片巖、第二巖性段底部片麻狀含礫凝灰?guī)r以及石英巖角礫熔巖中,其有著100m左右的花崗巖接觸帶。阿巴宮鉛鋅礦體中金屬礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦及少量黃銅礦。脈石礦物主要有石英、斜長(zhǎng)石、絹云母、黑云母、綠泥石、角閃石、深部礦石中見少量石榴石、透輝石。
三、成礦元素分析
礦體成礦元素主要有鐵、鉛、銅、鋅、銀等多種金屬元素,其中鉛、銀和鋅具有很好的開采利用價(jià)值。淺層礦體中鉛的平均品位含量在2.2%;銀的含量最高,平均為12.1%;而鋅和銅的含量相對(duì)較低,分別平均品位為0.36%和0.06%;礦區(qū)深部礦體中鉛的含量平均在1.7%左右;銅和鋅的含量分別為3.59%和0.08%,相對(duì)含量較少;銀平均含量在9%,品位較好。整體來看從地表到礦區(qū)深部礦體分布規(guī)律為鉛和銀的含量依次降低,銅和鋅的含量依次增高。
四、礦床成因分析
4.1對(duì)阿巴宮礦區(qū)內(nèi)鉛鋅礦的兩個(gè)方鉛礦種的鉛同位素進(jìn)行分析,結(jié)果顯示為正常可開采鉛。在對(duì)其進(jìn)行Doe模式計(jì)算,結(jié)果表明鉛的成礦年齡在385-390百萬年之間,年齡劃分在早泥盆世范圍內(nèi)。
4.2礦區(qū)內(nèi)成礦因素主要有鈉和鉀,其中鈉含量比較高的角斑巖-中基性脈巖(角閃巖)主要分布在上亞組合第三巖性下部,在空間分布上與區(qū)域內(nèi)的鐵礦床的形成具有非常密切的關(guān)系;鉀主要賦存于微晶花崗巖與鈣堿系列流紋巖的組合中,廣泛分布于第二巖性的下段部位,為鉛鋅礦主要成礦原因之一。
4.3稀土元素研究表明,北帶的鉛鋅礦體中的磁鐵礦和鉛鋅礦石與相對(duì)富鉀的鈣堿性流紋巖-微晶花崗巖-斑狀花崗巖的稀土配分模式,為明顯的右傾型,∑REE較高,為83.83~397.91ppm,LREE/HREE比值較大,為6.42~16.53,δEu值中等,為0.43~1.02;而南帶的磁(赤)鐵礦床則與中基性脈巖(斜長(zhǎng)角閃巖、角閃巖)和角斑巖、石英角斑巖具有相似的稀土配分模式,為兩翼近對(duì)稱的“V”型,具有明顯的負(fù)銪異常,∑REE較低,為81.64~154.07ppm,LREE/HREE比值較小,為1.89~5.95。這意味著阿巴宮鉛鋅-鐵礦床是受兩套不同的成礦巖漿體系控制的。
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環(huán)球人文地理·評(píng)論版2015年5期