鄭曉陽(yáng)
(中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心新疆總隊(duì)烏魯木齊 830000)
工作區(qū)位于天山地槽褶皺系,北山晚華力西褶皺帶,哈珠—雅干深斷裂南側(cè)拐子湖—呼和音烏蘇弧形擠壓帶中。該區(qū)所屬區(qū)域古生代地層區(qū)劃為塔里木—南疆地層大區(qū),中南天山—北天山地層區(qū),覺(jué)羅塔格-黑鷹山地層分區(qū);中新生代地層區(qū)劃為阿拉善地層區(qū),巴丹吉林地層分區(qū)。工作區(qū)劃分了3個(gè)巖石地層單位和1 個(gè)侵入體。第一個(gè)巖石地層單位巖性組合為灰綠色黑云石英片巖、灰綠色長(zhǎng)石變粒巖、灰綠色細(xì)粒石榴長(zhǎng)石片麻巖、灰綠色黑云石英質(zhì)板巖、灰白色方解白云石大理巖、灰色石榴黑云片巖,本次根據(jù)巖性組合特征將其歸為古元古界北山群(Pt1B);其余兩個(gè)巖石地層單位分別為二疊系下統(tǒng)雙堡塘組(P1sb)和中統(tǒng)方山口組(P2f)。工作區(qū)1 個(gè)侵入體為侏羅紀(jì)肉紅色中粒鉀長(zhǎng)花崗巖(Jγ)。工作區(qū)礦產(chǎn)或礦化主要與二疊、侏羅紀(jì)巖漿侵入及后期次一級(jí)斷裂構(gòu)造有著密切的關(guān)系,在方山口組地層內(nèi)沿?cái)嗔褬?gòu)造薄弱帶形成了許多螢石礦體,勘查區(qū)的螢石礦體亦賦存于方山口組地層。
勘查區(qū)4條螢石礦體分布于勘查區(qū)北部,依次編號(hào)為KF-1、KF-2、KF-3、KF-4,均賦存于二疊系中統(tǒng)方山口組斜長(zhǎng)流紋巖中,成因上與勘查區(qū)內(nèi)侏羅紀(jì)中粒鉀長(zhǎng)花崗巖的侵入和北東、北西向構(gòu)造關(guān)系密切,是侵入巖同期派生的脈巖成礦。KF-1、KF-2、KF-3 螢石礦體空間排列上均為SW-NE 向,KF-4 為NW-SE向。各螢石礦體具體特征敘述如下。
(1)KF-1礦體:地表出露形態(tài)為透鏡體,沿走向呈豆莢狀分布,走向NE36°,傾向300°,傾角70°,出露長(zhǎng)度91m,出露寬度1.6~3.9m。由兩條探槽控制,控制厚度為1.5~3.6m,平均厚度為2.55m。CaF2品位變化范圍為43.09%~79.88%,厚度加權(quán)平均品位為53.91%。
(2)KF-2礦體:地表出露形態(tài)為透鏡體,沿走向呈豆莢狀分布,走向NE39°,傾向300°左右,傾角70°,出露長(zhǎng)度186m,出露寬度1.2~4.6m。由四條探槽控制,控制厚度為1.1~4.3m,平均厚度為3.30m。CaF2品位變化范圍為21.74%~48.08%,厚度加權(quán)平均品位為42.52%。
(3)KF-3礦體:地表出露形態(tài)為透鏡體,沿走連續(xù)穩(wěn)定,走向NE41°,傾向130°,傾角80°,出露長(zhǎng)度26m,出露寬度1.0m。由兩條探槽控制,控制厚度為0.9m,平均厚度為0.9m。CaF2品位變化范圍為38.03%~77.48%,厚度加權(quán)平均品位為57.76%。
(4)KF-4礦體:地表出露形態(tài)為透鏡體,沿走連續(xù)穩(wěn)定,走向NW327°,傾向130°,傾角80°,出露長(zhǎng)度20m,出露寬度1.2~2.2m。由兩條探槽控制,控制厚度為1.1~1.9mm,平均厚度為1.5m。CaF2品位變化范圍為49.23%~57.58%,厚度加權(quán)平均品位為52.29%。
(1)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及物質(zhì)組分:礦石礦物成分為螢石,脈石礦物成分為玉髓、石英、方解石,含圍巖角礫及碎塊。根據(jù)礦物的結(jié)晶程度,顆粒相對(duì)大小,組合方式,礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造可分為半自形—自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)、不等粒粒狀結(jié)構(gòu)、似格子狀結(jié)構(gòu)。礦物集合體在空間的排列組合方式多種多樣,顯示其成礦時(shí)期的復(fù)雜環(huán)境,形成塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、同心圓構(gòu)造、晶洞構(gòu)造、皮殼構(gòu)造,以前三種為常見(jiàn)。礦石中主要有用組份為CaF2。
(2)礦石化學(xué)成分:本次工作在勘查區(qū)總共取螢石礦體化學(xué)基本分析樣44 件,分析項(xiàng)主要為有益組分CaF2。其中礦化帶內(nèi)CaF2品位一般在21.74~79.88%之間,最高品位為79.88%。礦化沿礦化體走向和傾向上不穩(wěn)定,品位變化較大,礦化連續(xù)性差,各礦體化學(xué)組分平均含量見(jiàn)表1。
工作區(qū)內(nèi)礦床礦石中主要有用組份為CaF2,本次未對(duì)螢石礦中有害組分二氧化硅和硫含量進(jìn)行分析化驗(yàn),參考勘查區(qū)北西側(cè)額濟(jì)納旗東山螢石礦樣品測(cè)試結(jié)果,二氧化硅含量一般小于35%,硫含量0.1%以下。
礦區(qū)內(nèi)螢石礦石的自然類型按礦石中螢石、石英相對(duì)含量比例,礦石自然類型為石英—螢石脈型,礦石為灰白色、紫色及紫藍(lán)色。礦石以螢石為主,多呈粒狀或角礫狀與玉髓或少量石英共生。玉髓含量為30—40%,呈條帶狀或團(tuán)塊狀產(chǎn)于螢石脈之中,質(zhì)雜不純。礦區(qū)螢石礦石的工業(yè)類型為冶煉鋼鐵的助溶劑。
工作區(qū)內(nèi)發(fā)育一套中酸性火山巖地層,該地層位于工作區(qū)中北部,巖性為斜長(zhǎng)流紋巖,在工作區(qū)走向延伸長(zhǎng)約2.7km,傾向出露寬為1.1~1.5km,分布面積為4.66km2,占工作區(qū)總面積的50%,厚度為414.91m,呈近東西向展布。下伏與古元古界地層為北山群(Pt1B)不整合接觸,與下統(tǒng)雙堡塘組呈整合接觸,并被侏羅紀(jì)中粒鉀長(zhǎng)花崗巖侵入。工作區(qū)內(nèi)圍巖蝕變明顯,主要有硅化、絹云母化等,該區(qū)普遍存在螢石礦(化)點(diǎn),全都位于這一套中酸性火山巖內(nèi)外接觸帶附近,該區(qū)斜長(zhǎng)流紋巖發(fā)育,分布面積廣,具備螢石礦成礦物質(zhì)基礎(chǔ),同時(shí)該區(qū)位于拐子湖—呼和音烏蘇弧形擠壓帶中,除發(fā)育褶皺構(gòu)造外,還發(fā)育著一系列斷裂構(gòu)造,這也為螢石的成礦提供了有力的條件。綜合分析,礦體成因與構(gòu)造裂隙和后期巖漿熱液侵入關(guān)系密切,巖漿熱液是成礦母巖的可能性較大,屬典型硅酸鹽巖石中的充填型脈狀螢石礦床。螢石礦化露頭是直接找礦標(biāo)志;侏羅紀(jì)花崗巖株、構(gòu)造裂隙及方山口組地層是間接找礦標(biāo)志。
本次工作的主礦種是硅石礦,對(duì)于硅石礦的勘查程度已經(jīng)滿足詳查工作目的任務(wù)要求,螢石礦作為工作區(qū)發(fā)現(xiàn)可供進(jìn)一步勘查的礦產(chǎn)資源,研究程度還不夠,本次僅對(duì)工作區(qū)根據(jù)地表螢石礦化所圈定4條螢石脈礦體進(jìn)行地表刻槽采樣工程,樣品化驗(yàn)分析結(jié)果顯示CaF2品位在21.74~79.88%之間,最高品位為79.88%。同時(shí)結(jié)合對(duì)該區(qū)螢石礦的成因分析,該區(qū)具備螢石礦成礦物質(zhì)基礎(chǔ)和良好的成礦條件,有良好的螢石礦找礦前景。鑒于以上分析結(jié)果,本著礦產(chǎn)資源綜合勘查、綜合開(kāi)發(fā)、綜合利用的原則,建議對(duì)工作區(qū)螢石礦體的研究不能僅限于地表工作,要進(jìn)行深部工程驗(yàn)證,加大勘查力度,提高綜合利用程度,體現(xiàn)螢石資源在該礦床中的價(jià)值。