吉伯特鐵礦地質特征及礦床成因分析

■蘇永海 田志偉

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局七〇一隊 新疆昌吉831100）

吉伯特鐵礦地質特征及礦床成因分析

■蘇永海 田志偉

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局七〇一隊 新疆昌吉831100）

吉伯特鐵礦位于西伯利亞板塊阿勒泰陸緣活動帶東段麥茲晚古生代火山盆地，鐵礦主要產于下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組下亞組第二巖性段地層中，含礦圍巖為石榴石巖、鈣鐵輝石巖和磁鐵角閃斜長片麻巖，通過對礦區(qū)地質特征與巖性特征研究發(fā)現(xiàn)，吉伯特鐵礦成因類型屬噴流沉積-變質改造-巖漿熱液疊加富集型多因復成鐵礦床。

吉伯特鐵礦地質特征構造礦床成因

1　成礦地質背景

本區(qū)大地構造位置位于西伯利亞板塊阿勒泰陸緣活動帶東段麥茲晚古生代火山盆地中，阿勒泰陸緣活動帶以元古宇為基底，由東至西分布有麥茲、克蘭、沖乎、阿舍勒四個晚古生代火山盆地，構成阿爾泰山南緣多金屬成礦帶的四個成礦遠景區(qū)（礦田）。

2　礦區(qū)地質特征

2.1地層

區(qū)出露地層主要為志留系中上統(tǒng)庫魯姆提群下亞群（S2-3kla）、泥盆系下統(tǒng)康布鐵堡組下亞組第二巖性段（D1k12）和第四系，其中泥盆系下統(tǒng)分布較廣，第四系只沿河溝有少量分布。吉伯特鐵礦即賦存于泥盆系下統(tǒng)康布鐵堡組下亞組第二巖性段（D1k12）中。現(xiàn)由老到新敘述如下：

（1）志留系中上統(tǒng)庫魯姆提群下亞群（S2-3kla）：分布于礦區(qū)北東部、西南角。出露規(guī)模較小，占礦區(qū)面積約1/3。主要由石榴石矽卡巖、黑云斜長片麻巖、均質混合巖、變粒巖-沉積巖組成。巖石較完整。

（2）康布鐵堡組下亞組第二巖性段（D1k12）：分布于礦區(qū)中部，出露規(guī)模較大，占礦區(qū)面積約2/3。該巖性段下部為一套中變質的正常沉積-火山細碎屑沉積巖，其主要巖性為黑云母角閃片巖、斜長角閃巖、條帶狀角閃斜長片麻巖、含斑微晶角閃變粒巖、磁鐵角閃變粒巖和大理巖。

（3）第四系：分布在溝谷底、陰坡和地形較平緩地帶，有沖積、洪積、坡積、沼澤沉積等松散堆積物，厚0.5～8米。本區(qū)內鐵礦（點）主要產于下泥盆康布鐵堡組下亞組第二巖性段（D1k12）的變質巖層中。鐵礦受層位控制極為明顯。

2.2構造

2.2.1褶皺構造

通過地質填圖及露天開采發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)內共有四條褶皺（曲），其中三條為背斜，一條為向斜。具體特征敘述如下：

①號沃爾騰薩依背斜：該褶皺為是一條背斜，位于礦區(qū)北部，走向為北西-南東向，出露長約770米。兩段延伸入第四系。

②號背斜：該褶皺為是一條背斜，位于礦區(qū)中部，走向為北西-南東向，出露長約770米。兩段延伸入第四系。背斜南翼為吉伯特鐵礦Fe5、Fe5-1、Fe5-2等鐵礦體的集中賦存部位、其北翼為巴利爾斯鐵礦的賦存部位。

③號向斜：該褶皺為是一條向斜，位于Fe5-1、Fe5-2號礦體中間，走向為近東-西向，出露長約770米。向斜北翼產狀為向南傾,南翼產狀為北傾。

④號背斜：位于Fe3號礦體北西邊。走向為北西-南東向，出露長約50米。該褶皺為是一條背斜，背斜北翼產狀為向北東傾,傾角為為40°左右。

2.2.2斷裂構造

礦區(qū)構造以斷裂構造為主，地表的線型斷裂構造共圈定5條，即F1、F2、F3、F4、F5。

（1）1號斷裂（F1）：位于工區(qū)北部，為一條近北西-南東向的高角度線型構造。該斷裂構造暫劃定為鐵礦帶的北接觸構造，緊貼斷裂的南邊有Fe4、Fe5號礦體分布，沿斷裂的兩側有許多層間滑動次級小型構造，因此本斷裂在橫向上無疑對礦帶分割和礦體出露形態(tài)有一定影響。

（2）2號斷裂（F2）：斷裂帶處于礦區(qū)中部偏南，沿斷裂帶地形起伏不平，為一條近北西-南東向構造，是吉伯特鐵礦帶的南界接觸構造。

（3）3號斷裂帶（F3）：斷裂帶位于礦區(qū)南部，性質不明，該斷裂長約700米，沿兩端延伸出工作區(qū)。沿構造帶常衍生出平行排列次級層間滑動構造，該斷裂帶離結別特河較近，并具一定成生聯(lián)系。

（4）4號斷裂（F4）：該構造呈北東向展布，向北被F1截斷，向南延伸不清，構造性質不明，推測構造處于Fe1、Fe5號礦體之間，尤其Ⅴ號西段的褶曲構造，有可能與該構造拖拽作用相關。

（5）5號斷裂（F5）：斷裂位于Fe5號礦體南100米左右，屬平行于F2斷裂的次級層間滑動構造，構造性質不明，在⑵號與⑸號斷裂之間，出露有多層薄層狀小礦體。

2.3巖漿巖

礦區(qū)內無大規(guī)模的巖漿巖分布，僅局部見少量偉晶巖。區(qū)域內侵入巖不甚發(fā)育，主要有分布于麥茲向斜兩翼外側的花崗巖巖體和麥茲向斜內的基性-酸性巖脈。早泥盆世火山活動十分強烈，具有多期次、多旋回特征，火山活動及其演化與區(qū)內成礦關系十分密切，是最重要的控礦因素。

3　礦床成因分析

通過對吉伯特鐵礦床的綜合分析，其成因類型應屬噴流沉積-變質改造-巖漿熱液疊加富集型多因復成鐵礦床。

3.1噴流沉積成礦作用主要依據(jù)

吉伯特鐵礦床產于麥茲晚古生代陸內裂谷盆地，嚴格受下泥盆統(tǒng)康布鐵堡組的下亞組的第二巖性段層位控制。F3生長斷層北分支控制吉伯特鐵礦床的北東邊界，南分支控制吉伯特鐵礦床的南西邊界，4條同生角礫巖帶可代表成礦流體活動的通道或噴流口，而該生長斷裂的南、北兩分支所挾持的海底洼地是早泥盆世海底噴流沉積成礦作用的中心。

3.2變質改造成礦作用主要依據(jù)

近礦圍巖蝕變主要表現(xiàn)為矽卡巖化作用，出現(xiàn)了石榴子石、綠簾石、鈣鐵輝石、透閃石等矽卡巖礦物，其矽卡巖礦物組合與鐵礦石完全一致。這種產于礦體頂部或邊部的矽卡巖可能與中壓型角閃巖相區(qū)域變質作用有著密切關系。

3.3巖漿熱液疊加富集成礦作用主要依據(jù)

粗粒磁鐵礦（粒度為0.2～2mm）僅分布在礦石裂隙及其附近，自形程度較好，其形成時間與粗粒鈣鐵輝石、粗粒鈣鐵榴石、硫化物相同，相對較晚，常呈脈狀、角礫狀、浸染狀產出。這種與第二世代礦化和矽卡巖化作用有關的成礦火山熱液可能來源于花崗巖。

4　結語

本文結合礦床及礦床所在區(qū)帶內最新的研究成果，對礦床地質特征進行了概述，對其成因進行了論述，認為其成因類型應屬噴流沉積-變質改造-巖漿熱液疊加富集型多因復成鐵礦床。

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TF521[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-38-1