朱輝 郭偉文 谷令云

（新疆地礦局第二地質(zhì)大隊(duì) 喀什 844002）

1 含鐵巖系成礦地質(zhì)條件和沉積環(huán)境分析

根據(jù)區(qū)域相關(guān)地質(zhì)構(gòu)造研究，古元古代時(shí)期，塔什庫(kù)爾干微古陸在張裂作用下，形成拗陷火山—沉積盆地，在盆地內(nèi)形成了同生斷層，同生斷裂構(gòu)造不僅是導(dǎo)致盆地內(nèi)基性火山巖的噴發(fā)，而且為盆地內(nèi)提供了大量的成礦熱液、鐵質(zhì)來(lái)源，其后盆地內(nèi)被古元古界布倫闊勒群含鐵巖系沉積物所充填。所以這一時(shí)期為成礦作用的原始沉積期，主要形成了一套富鐵質(zhì)的初始含鐵建造，這一階段的鐵礦物主要以原始沉積形成的磁礦物為主，包括少量的黃鐵礦等，非金屬礦物主要有斜長(zhǎng)石、角閃石為主的火山沉積物，還有少量的石英、黑云母等陸緣沉積物。對(duì)含鐵巖系地質(zhì)及沉積環(huán)境分析如下：

1.1 含鐵巖系地質(zhì)特征

總體特征由下向上：下部以黑云石英片巖為主；中部以出現(xiàn)中基性火山巖（斜長(zhǎng)角閃片巖、角閃巖、變質(zhì)英安巖）、磁鐵礦、黃鐵礦及黑云石英片巖；上部以出現(xiàn)黑云石英片麻巖、磁鐵礦層、變粒巖及角閃斜長(zhǎng)片麻巖為主；在上部出現(xiàn)褐鐵礦化石英片巖、黑云母石英片巖。

1.2 含鐵巖系沉積環(huán)境特征分析

塔什庫(kù)爾干微古陸早期形成的火山盆地開始以接受陸緣碎屑巖沉積物為主，沉積物應(yīng)以磨圓度較好、分選性好，以白云質(zhì)巖為主，含少量鈣質(zhì)膠結(jié)的中細(xì)粒砂巖；后因海底上升流的影響，從深海處含鐵基性火山噴發(fā)出的大量含鐵海水，在盆地的邊緣氧化沉積，形成以角閃斜長(zhǎng)巖為主的磁鐵礦層，這一時(shí)期還見有少量的陸緣碎屑物質(zhì)加入，形成一套角閃斜長(zhǎng)片巖、磁鐵礦層、黑云石英片巖及變英安巖混雜的布倫闊勒群下部含礦層位。

2 含鐵巖系成礦作用分析

根據(jù)塔什庫(kù)爾干縣一帶鐵礦區(qū)含鐵巖系的原始沉積期成礦地質(zhì)條件和沉積環(huán)境，各種巖類的主量、微量、稀土巖石化學(xué)分析，磁鐵礦床主要產(chǎn)在含鐵巖系的中部，其成礦作用與火山沉積盆地中的中基性火山巖的發(fā)育程度密切相關(guān)，中基性火山巖成分越多，磁鐵礦床沉積厚度、規(guī)模就越大，反映中基性火山巖為盆地內(nèi)磁鐵礦床成礦作用提供了大量的成礦熱液和鐵質(zhì)來(lái)源，并且角閃石巖類、含鐵巖類的主量、微量、稀土元素的巖石化學(xué)特征相似也證實(shí)這一點(diǎn)。因此，對(duì)含鐵巖系的成因、成礦作用分析如下：

2.1 含鐵建造是塔什庫(kù)爾干地區(qū)古元古代火山—沉積盆地內(nèi)較為獨(dú)特鐵礦沉積建造。

其成因初步認(rèn)為與火山-沉積盆地內(nèi)海底同生斷裂構(gòu)造活動(dòng)引發(fā)海底火山噴發(fā)，形成了大量的鹽類物質(zhì)及原始熱水，與石英、斜長(zhǎng)石、角閃石、黑云母等非金屬礦物共生的原始含鐵建造。磁鐵礦層的形成與陸源碎屑物質(zhì)含量關(guān)系密切，鐵質(zhì)的沉淀過程中有陸源沉積物沉積，說(shuō)明礦床成礦部位位于火山盆地的邊部，陸源碎屑物質(zhì)的加入，加速了鐵質(zhì)的大量卸載沉淀，經(jīng)沉積成巖作用形成層狀、條帶狀鐵礦體，使得其稀土元素含量相對(duì)較低，與玄武巖類有相似的稀土元素特征。

2.2 區(qū)域變質(zhì)作用形成沉積變質(zhì)型磁鐵礦床

加里東-印支期的區(qū)域變質(zhì)作用是形成現(xiàn)磁鐵礦的主要成礦作用。從巖礦鑒定及地質(zhì)填圖成果分析，含鐵建造與BIF中的阿爾戈瑪型基本相同。該時(shí)期主要是對(duì)區(qū)內(nèi)古元古代原始沉積形成的磁鐵礦層進(jìn)行疊加改造，但對(duì)磁鐵礦的形成和富集影響有限，加里東晚期，隨著區(qū)域構(gòu)造的演化，區(qū)內(nèi)含鐵巖系經(jīng)過了抬升剝蝕隨著塔什庫(kù)爾干陸塊向明鐵蓋陸塊的俯沖作用被深埋在地殼中，在一定的深度范圍內(nèi)，發(fā)生了深埋變質(zhì)作用，該作用一直持續(xù)到三疊紀(jì)。這一時(shí)期對(duì)區(qū)內(nèi)的磁鐵礦床的富集成礦起到了一定的作用。變質(zhì)作用使含鐵建造內(nèi)的鐵質(zhì)局部重新活化、遷移及富集，并使原始沉積形成的磁鐵礦少量交代形成黃鐵礦、赤鐵礦(鏡鐵礦)等。同時(shí)，隨著變質(zhì)作用的增強(qiáng)，富鐵巖石在高溫高壓下物質(zhì)成分發(fā)生分異，鐵質(zhì)進(jìn)一步富集，形成富鐵和富硅的不同顏色條帶，從而形成沉積變質(zhì)鐵礦床。三疊紀(jì)晚期，由于西昆侖構(gòu)造帶俯沖擠壓，在東西兩側(cè)康西瓦和塔阿西兩大斷裂帶共同作用下，火山-沉積盆地被擠壓，地層構(gòu)造變形是以一系列的寬緩褶皺構(gòu)造變形為特征，這也使得區(qū)內(nèi)磁鐵礦體也同樣產(chǎn)生相應(yīng)的變形，鐵礦層和圍巖地層一起形成褶皺，但由于其具有一定的剛性特征，礦體褶皺沒有圍巖褶皺強(qiáng)烈，沿走向往往會(huì)產(chǎn)生局部的增厚、減薄或尖滅。一般在背斜的轉(zhuǎn)折端礦體厚度增大、品位也相應(yīng)增高(這一構(gòu)造特征主要在塔縣老并磁鐵礦較明顯)。

2.3 燕山-喜山期巖漿熱液成礦作用

成礦后大規(guī)模的造山運(yùn)動(dòng)帶來(lái)大量的巖漿侵入活動(dòng)，特別是晚燕山期和新生代“帕米爾構(gòu)造結(jié)”的影響，西昆侖造山帶的俯沖擠壓造成地殼深部熔融，引發(fā)巖漿侵入活動(dòng)。巖漿的侵入作用對(duì)磁鐵礦體進(jìn)行一定的疊加改造作用，一方面破壞礦體的連續(xù)性，另一方面又使礦體局部變富，在巖體與磁鐵礦體接觸帶則出現(xiàn)矽卡巖化。

4 結(jié)論

綜合上述分析認(rèn)為：根據(jù)對(duì)含鐵建造地質(zhì)特征、巖（礦）石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、產(chǎn)出關(guān)系以及各巖類主量、微量、稀土元素的分析等，磁鐵礦床的形成過程經(jīng)歷了四個(gè)成礦期，即原始沉積期、區(qū)域變質(zhì)期、熱液改造期和表生氧化期。其中，原始沉積期為區(qū)內(nèi)鐵礦層形成時(shí)期，區(qū)域變質(zhì)期使沉積的鐵礦層進(jìn)一步變質(zhì)結(jié)晶改造，形成沉積變質(zhì)型鐵礦床。