新疆多頭山鐵礦床地質特征及成因模式

魏 棟，鄭高峰，王敬超

（1.四川省地質工程勘察院，四川 成都 610072；2.中鐵四局集團有限公司，安徽 合肥 230022）

1 新疆多頭山鐵礦區地質特征

新疆多頭山鐵礦位置在塔里木盆地北緣，在中統馬頭灘組背斜的兩翼上。下亞組當中，包含了含礦地層，主要位置在礦區的東南部[1]。下亞組可以分為四個巖性層。第二部分的巖性段，主要是以灰綠色和灰黑色的安山質巖屑晶屑凝灰巖為主。其中還夾雜著不同厚度的英安質晶屑凝灰巖，巖層總厚度在350m～450m之間[2]。本段地層的礦區從下到上可以分為以下九個層次。新疆多頭山鐵礦第四巖性段，包含了安山玢巖還有紫色玄武安山質熔巖角礫巖，厚度為180m。巖石的主要特征是：灰綠色火山角礫熔巖為主，接著是霏細巖，在局部的位置會夾雜著礫英安質晶屑凝灰巖，傾斜角在35°～40°之間，方向是北東方向。第三巖性段，主要包含的成分是灰綠色安山質凝灰巖，另外還有安山質凝灰角礫巖，其它的還有安山質巖屑晶屑凝灰巖[3]，厚度是100m左右，傾向是北東，傾斜角為40°角。第二巖性段，主要包含的是灰綠色或者是灰黑色的安山質巖屑晶屑凝灰巖，中間還夾雜著含礫英安質凝灰巖，厚度是250m～450m之間。傾斜角是40°～45°。第一巖性段主要包含的是安山質含礫晶屑凝灰巖和英安質巖屑晶屑凝灰巖，厚度大于500m，傾斜角在38°～40°之間，還有部分傾斜角是50°～60°[4]。

新疆多頭山鐵礦巖石類型有以下幾種：第一，是基性巖；主要位置是在多頭山的附近，主要是淺成小巖枝形式。從礦物成分上看，占據40%的斜長石，占據30%的輝石，占據2%的橄欖石，占據5%的黑云母，占據5%的磁鐵礦。因此，這個時候的礦物生成順序是從斜長石開始，然后到橄欖石，接著到磁鐵礦，然后到輝石，輝石好了之后是黑云母，接著是蛇紋石等。還有一部分是偉晶輝長輝綠巖。處于東西的長軸方向，邊緣的位置是中粒輝長輝綠巖。第二，是中性巖的部分。最多的部分是閃長玢巖。大約是占比65%～75%的中性斜長石，占比在15%～20%的角閃石，占比在2%～3%的磁鐵礦，占比在5%～10%的綠簾石或者是綠泥石。第三，是酸性巖。此部分的層次，主要特征是灰綠色或者是淺灰綠色的巖石為主，接著是中粒結構，后面是粗粒結構[5]。占比在70%以上的含量是斜長石，占比10%～15%左右的石英，占比10%～15%左右的黑云母或者是角閃石。

從侵入時代和侵入順序的關系上看，第一侵入主要是調查區域的中部位置。第二侵入主要調查的是區域的總部位置。第三侵入主要調查的是區域內的出露較少的位置。新疆多頭山鐵礦在一、二、三侵入次之后，最終形成鐵質角礫巖。

2 新疆多頭山鐵礦床地質特征

2.1 礦體特征

此部分的范圍上，呈現的狀態是透鏡狀或者是脈狀產出方式。另外，M1號礦體、M3號礦體、M4號礦體、M5號礦體、M13號礦體主要是以透鏡體狀的方式呈現的，在900m～1100m的標高之間。傾斜的角度是20°～35°之間。走向的位置傾向長度不會超過50m以上，屬于北東的方位，厚度是在5m～10m之間[6]。

另外，標高是在900m～1050位置之間是M2號礦體。深度是70m～220m之間，傾斜的角度是20°～30°之間，需要沿著礦體長度80m的位置進行延伸，厚度保持在11.21m。礦體中間的夾雜部分，厚度是8.2m。

接著，標高是在1000m～1080位置之間是M9號礦體。深度是90m～170m之間，傾斜的角度是25°～30°之間，需要沿著礦體長度80m的位置進行延伸，厚度保持在10.04m。礦體中間的夾雜部分，厚度是4.98m。

然后，標高是在1020m～1080位置之間是M10號礦體。深度是90m～150m之間，傾斜的角度是21°，需要沿著礦體長度40m的位置進行延伸，厚度保持在11.00m。礦體中間的夾雜部分，厚度是8.72m。

進而，標高是在1000m～1030位置之間是M11號礦體。深度是140m～170m之間，傾斜的角度是13°，需要沿著礦體長度24m的位置進行延伸，厚度保持在110m。礦體中間的夾雜部分，厚度是9.50m。

再接著，標高是在960m～1020位置之間是M12號礦體。深度是150m～210m之間，傾斜的角度是30°，需要沿著礦體長度25m的位置進行延伸，厚度保持在100m。礦體中間的夾雜部分，厚度是6.00m。

再然后，標高是在1030m～1080位置之間是M6號礦體。深度是90m～150m之間，傾斜的角度是20°～30°之間，需要沿著礦體長度230m的位置進行延伸，厚度保持在50m。礦體中間的夾雜部分，厚度是7.84m。

標高在960m～1050位置之間的是M7號礦體。深度是120m～210m之間，傾斜的角度是30°，需要沿著礦體長度180m的位置進行延伸，厚度保持在80m。礦體中間的夾雜部分，厚度是6.32m。

標高在1000m～1050位置之間的是M8號礦體。深度是120m～210m之間，傾斜的角度是30°，需要沿著礦體長度160m的位置進行延伸，厚度保持在60m。礦體中間的夾雜部分，厚度是7.26m。

標高在平行位置的屬于M14和M15號礦體。深度是2m～8m之間，傾斜的角度是23°～46°之間，需要沿著礦體長度160m的位置進行延伸，厚度保持在60m。礦體中間的夾雜部分，厚度是6.32m。

2.2 礦石結構特征

金屬礦物當中存在磁鐵礦，接著含量最多的就是假象赤鐵礦，最少的是黃鐵礦，微量黃銅礦等。礦石結構上看，主要是呈似層狀、塊狀構造。以磁鐵礦為主，另外的按照順序進行排列是 另外的按照順序進行排列是：①綠簾石；②陽起石；③石英；④石榴石；⑤綠泥石。

2.3 礦體圍巖特征

從礦體圍巖特征上看，主要可以分為兩個部分的主要內容：第一個部分是石榴石-磁鐵礦階段。第二個部分是陽起石透輝石-磁鐵礦化階段。第一個部分規模比較小。第二個部分屬于普遍存在的。

2.4 礦床成因模式

從礦床成因模式上看，第一，屬于規模性不大的脈狀或者是透鏡體狀。第二，主要是角礫或是鐵礦為主的常見礦石。第三，鐵礦與陽起石透輝石化，鐵礦與綠泥石化，鐵礦與綠簾石化，鐵礦與石榴石化等都存在著一定的關系。第四，鐵礦以裂隙充填為主要，然后還存在蝕變交代成礦的類型。第五，礦體當中主要是以塊狀礦石為主。第六，在中上石炭世以后，就會中酸性侵入，最終形成了形成了鏡、赤鐵礦等物質[7]。

3 總結

新疆多頭山鐵礦展現了較為豐富的礦產物質，主要是在中-高溫熱液裂隙充填的形勢下產生的磁鐵礦床。然后，新疆多頭山鐵礦是在熱液鏡鐵礦繪本赤鐵礦的聯合下，將其加富。在經歷了氧化以后，就形成了所謂的褐鐵礦或者是赤鐵礦與磁鐵礦。這個時候，就需要在原有的基礎上，進一步分析礦床成因類型，并建立鐵礦床的成因模式。