新疆准噶尔东部鑫源三铜铁矿地质特征及找矿标志

贾金典 黄敏 田吉山 李峰

新疆地质矿产勘查开发局第六地质大队，新疆 哈密 839000

鑫源三铜铁矿位于淖毛湖北山，2008年新疆地矿局第六地质大队进行区域地质矿产调查时发现，并于当年开展地表工作圈定出部分矿体，2012年新疆地矿局第六地质大队对鑫源三铜铁矿进行了普查评价工作，矿床已初具规模，对矿床特征、成因及成矿规律取得了新的认识，为今后在该区找铜铁矿工作提供思路。

1 区域地质特征

研究区大地构造位置位于西伯利亚板块，东准噶尔弧盆带苏海图—额仁山泥盆石炭纪岛弧带东部，南与三塘湖—淖毛湖中新生代掩盖区相邻[1]。位于准噶尔成矿区—谢米斯台—库兰卡孜干金铜稀有金属成矿带—琼河坝铁、金、铜矿带[2]。

研究区火山喷发活动和岩浆侵入活动强烈，构造运动频繁，断裂构造极其发育，控制了不同时代地层和侵入岩的分布；褶皱构造由于受岩浆侵入及断裂破坏，发育不完全。总体构造线方向为北西-南东向。北西向断裂是本区的主导断裂，与区域构造线方向一致，性质以逆断裂为主，少数为平推断裂，规模相对较大，控制着不同地质体的分布。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为中晚奥陶统荒草坡群（Ohcq），新近系葡萄沟组（N2p）砂岩、砂砾岩及第四系冲洪积物（Qhpal）。荒草坡群（Ohcq）分布于矿区中东部及北部，辉长岩、辉石角闪岩与闪长岩、二长花岗岩之间，出露面积约3.5平方千米，由石英片岩、角闪片岩、黑云斜长片麻岩等组成，整体走向近南北，片理产状80°∠70°。葡萄沟组仅小面积出露于矿区东部。

2.2 构造

矿区构造较为简单，在南部岩体与地层接触处有一北西向断层，长大于2.2千米，向东延伸，是矿区内规模最大的断层；在其南侧辉长岩中分布一北东向右行断层，长约500米，对岩体有破坏作用。

2.3 岩浆岩

矿区侵入岩发育，为基性－超基性杂岩体，其侵入于奥陶系荒草坡群。杂岩体出露岩性主要有橄榄角闪岩、斜长单辉角闪岩、角闪辉长岩、辉石岩、闪长岩、二长花岗岩、白云母花岗岩等，并在杂岩体中出露超基性岩型风化壳，分布于矿区中部，矿体即赋存于斜长单辉角闪岩及（含橄）辉长岩中；闪长岩及酸性岩体分布于矿区西部、东部及南部，出露面积约3平方千米。侵入岩与中晚奥陶统荒草坡群（Ohcq）为侵入接触，时代为志留纪。

2.4 矿区地球物理特征

矿区△T等值线整体呈南北向不规则团块状，△T值普遍较高，西部△T值一般大于2500nT，对应为超基性岩体，东部△T值一般小于1500nT，对应为奥陶系荒草坡群石英片岩。从磁测等值线平面图可以看出，矿区可划分为东北部及南部见两个高磁异常。东北部磁异常以3000nT等值线起算，异常呈北东向椭圆状，异常长约40米，宽约25米，△T值5000－7000nT，△Tmax＝12000nT，异常中心对应于地表为磁铁矿体；南部磁异常面积较大，以4000nT等值线起算，平面形态呈不规则环状，异常直径约200米，△T值4000－8000nT，△Tmax＝11000nT，异常东部峰值地表对应磁铁矿体。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

矿体走向近北东向、东西向，沿走向工程控制长约100米，沿走向矿体未封闭，深部钻探验证矿体延深200米，稳定、厚度大，深部未圈闭。矿区共圈定出10个磁铁矿体，1个钴矿体，铜矿体1个。矿体平均厚度3.53米，最大厚度9.74米。矿床全铁变化范围为15.42%-55.90%，平均品位32.35%，品位变化属均匀型。矿体形态较简单，以似层状为主，个别为透镜状产出。

矿体主要赋存于：①斜辉橄榄岩与斜长角闪辉石岩接触部位，②斜长角闪辉石岩与斜长单辉角闪石岩接触部位，③斜长单辉角闪石中，④斜长单辉角闪石岩与辉长岩接触部位，⑤角闪辉长岩中。

3.2 矿石质量

3.2.1 矿石矿物成分

根据磁铁矿石含矿原岩可分为斜长单辉角闪石岩型磁铁矿石、角闪辉长岩型磁铁矿石，根据矿石类型不同，其矿物组成为：

斜长单辉角闪石岩型磁铁矿石：矿石矿物为磁铁矿，褐铁矿，少量赤铁矿、钛铁矿、钛磁铁矿；脉石矿物为角闪石、辉石、斜长石，少量方解石、蛇纹石等。

角闪辉长岩型磁铁矿石：矿石矿物为磁铁矿，褐铁矿，少量赤铁矿、钛铁矿、钛磁铁矿；脉石矿物为角闪石、辉石、基性斜长石、橄榄石，少量方解石、蛇纹石、绢云母等。

3.2.2 矿石的结构构造

矿石结构有半自形—它形粒状结构、海绵陨铁结构等，以半自形—它形粒状结构为主。矿石构造有稠密浸染状构造、稀疏浸染状构造、块状构造等，以稠密浸染状构造为主。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 成矿条件

岩浆岩与成矿的关系：

矿区岩浆岩较复杂，岩性从酸性至超基性均有，基性-超基性杂岩体主要分布于矿区中部，可分为二个岩相，中心相为辉长岩，过度相为斜长单辉角闪石岩，边缘相为斜长角闪辉石岩。整体上看磁铁矿体主要赋存于斜长单辉角闪石岩内、辉长岩与斜长单辉角闪石岩接触部位、斜长单辉角闪石岩与斜长角闪辉石岩接触部位。该区的磁铁矿与岩体关系密切，矿体呈盆状产出于岩体的底部及岩体内。

4.2 矿床成因类型

矿区工作程度较浅，根据目前所圈定的矿体与侵入岩的联系、矿体产状、形态、规模、矿体赋存部位、成矿方式；矿石结构、构造等可将矿床分为如下成因类型：

1）矿浆贯入型磁铁矿矿床

为矿区主要磁铁矿成矿类型。

该类型矿床是岩浆在深部重力分异或结晶分异较完全的基础上，含矿熔体受到不同程度的动力作用驱使，向构造破碎带或应力软弱部位经挤压、渗透、贯入形成。其矿体多分布于不同岩相接触部位或岩体底部。矿石中金属矿物呈半自形—他形粒状或集合体，矿石类型较简单，以稠密浸染状与块状为主。

2）晚期残余岩浆所形成的结晶分异型磁铁矿矿床

含矿熔体中的磁铁矿较早地从岩浆中结晶出来，在重力的作用及岩浆源内部的对流作用下，磁铁矿下沉并富集所形成矿床。该类型形成的磁铁矿以稀疏浸染状为主，少量稠密浸染状，矿石中金属矿物呈半自形-他形粒状。

4.3 找矿标志

1）超基性岩体

矿区位于准噶尔成矿区—谢米斯台—库兰卡孜干金铜稀有金属成矿带—琼河坝铁、金、铜矿带。矿区内铁铜矿床的形成与超基性岩侵位密切相关，因此超基性岩体存在与否是寻找该矿床最重要的标志。

2）构造标志

区域性深断裂是基性—超基性岩体活动的通道，而其次级断裂则是岩体赋存的重要部位。

3）地球物理特征

基性—超基性岩体其物性特征与围岩常存在明显的差异，尤其表现在磁场和重力场特征上，因此重、磁异常的分布是寻找该类矿床的间接标志。

4）矿化蚀变特征

磁铁矿出露于地表，因氧化而形成褐铁矿化、赤铁矿、钛铁矿、钛磁铁矿，这些均是寻找原生磁铁矿矿床的直接标志。

[1]董连慧，李卫东，张良臣. 新疆大地构造单元划分及其特征[J].新疆地质

[2]谭克彬，贾红旭，张佳儒等. 新疆伊吾县和尔赛一带1∶5万区域地质矿产调查, 2010年