新疆鄯善县尖山三矿北段铁矿床地质特征及成因分析

黄莉莉

(新疆正捷矿业技术咨询有限公司乌鲁木齐830000)

新疆鄯善县尖山三矿北段铁矿床地质特征及成因分析

黄莉莉

(新疆正捷矿业技术咨询有限公司乌鲁木齐830000)

新疆鄯善县尖山三矿北段铁矿位于鄯善县西南195°方向直线距离108km，属新疆维吾尔自治区吐鲁番地区鄯善县管辖，尖山三矿北段的矿石工业类型为炼铁用铁矿石，矿床开采技术条件较好。本文将对其地质特征及成因进行分析探讨。

尖山三矿铁矿地质特征矿床成因

1 区域地质背景

矿区所在区域构造单元塔里木板块（Ⅰ）、塔里木北缘活动区（Ⅱ）、南天山早古生代弧后盆地带（Ⅲ）。

区内地层出露较简单（图1），除第四系及少量石炭系外，主要是泥盆系地层。

图1 新疆鄯善县尖山三矿北段铁矿一带区域地质矿产图

区域内褶皱主要构造有阿奇山背斜，多头山复背斜、尖山背斜等。背斜走向为北西向或者近东西向。

区域上大的断裂构造有乌勇布拉克断裂（F4），走向总体为北西向和近东西向，是区域构造骨架，其次发育一些北东向小断裂，与北西向断裂或者近东西向断裂斜交。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区内出露地层为下泥盆统阿尔彼什麦布拉克组（D1a）碳酸盐岩沉积。岩石主要为大理岩和白云岩，在白云岩和大理岩的接触带以及靠近白云岩一侧，铁矿或铁化白云岩发育。地表地层产状0°～40°∠52°～84°，深部部分地层倾向南西，180°～210°∠55°～70°。

白云岩：褐灰色、灰白色，块状构造，中粒变晶结构，白云石占90%～95%。另有少量的方解石及少许的石英、云母、褐铁矿等。大理岩：白色、块状、层状，中粒花岗变晶结构，以方解石（99%）为主，次有少许白云石、褐铁矿、石英等。

2.2 构造

矿区处于尖山背斜西部及转折端附近。背斜北东翼地表产状10°～20°∠26°～45°，地表产状较缓，深部逐渐变陡。南西翼地层产状340°∠67°～70°。背斜总体走向为110°～130°，向南东倾伏，地层倾向随褶皱各处有明显变化，次一级褶曲较为发育。

断层构造不发育，但白云岩及大理岩中节理裂隙较为发育。

2.3 矿化特征

铁矿体主要产于下泥盆统阿尔彼什麦布拉克组地层（D1a）中部白云岩和大理岩接触部和白云岩中，呈透镜体，不规则透镜状、脉状等。

矿区范围主要有302、303、311、312四个褐铁矿矿体。

303号矿体在2006年以前就开采完毕，但2006年生产地质报告未对该矿体采空区进行核实，311、312号矿体在2006～2009年期间已开采完毕，2009年资源储量核实报告对2006年至2009年开采的311、312号及302号矿体进行了资源储量核实。2009年以来矿山开采的矿体为302号矿体。

3 矿床特征

3.1 矿体地质

（1）302号矿体

分布于矿区中部，位于7线至8线之间，矿体水平长度133m，控制斜深237m，垂深225m，总体呈透镜状。矿体走向120°～128°，875中段以上，倾向北东（16°～43°），倾角61°～75°；875中段以下，倾向南西（204°～224°），倾角66°～76°。

矿体真厚度3.36～13.82m，平均真厚度7.80m，厚度变化系数42.89%；TFe品位(35.66～56.78)×10-2，平均品位45.10×10-2，品位变化系数为15.87%。

该矿体934中段以上为2009年1月以前形成的采空区，934至875中段之间是2009年1月以来开采形成的新采空区。

875中段以下未开采，为保有矿段。矿体控制垂深标高为765～990m。

（2）保有矿段特征

探矿工程有875中段CM3、CM0、CM2、CM4、CM6；830中段CM3、CM1、CM0、CM2、CM4、CM6；785中段CM7、CM7、CM0、CM4、CM8。

保有矿段矿体总长度114m，呈透镜状，产状210°～228°∠66°～76°。

矿体真厚度3.61～13.82m，平均真厚度8.62m，厚度变化系数为38.58%。

TFe品位（38.49～50.80）×10-2，平均品位44.76× 10-2，品位变化系数为18.78%。

（3）采空区特征

新采空区矿体总长度107m，呈透镜状，产状28°～32°∠71°～75°。矿体真厚度3.36～11.98m，平均真厚度7.96m，厚度变化系数为43.69%。

TFe品位（43.49～48.07）×10-2，平均品位46.01× 10-2，品位变化系数12.95%。

3.2 矿石矿物成分

金属矿物组分主要是针铁矿，其次为纤铁矿，少量为镜铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿、软锰矿，孔雀石；非金属矿物为方解石、石英。

矿物含量：针铁矿（0～90%）、纤铁矿（0～60%），二者平均总含量为86%，含量变化55～98%。镜铁矿1%～5%，个别达16%。磁铁矿l%～2%，磁黄铁矿、软锰矿、孔雀石个别可见。

非金属矿物方解石和石英总含量2%～45%。

3.3 矿石结构构造

矿石呈褐黑色，新鲜面为赤褐色、褐色、黄褐色。矿石呈胶状集合体，主要为交代结构，针铁矿、纤铁矿呈纤维状、针状、放射状结构。

矿石主要呈块状构造，其次为浸染状和条带状构造。

3.4 矿石化学成分

1965年、2006年及2009年本矿区的共提交过三个地质报告，对该矿区的矿石中的有用有害组分及物相均进行过系统评价。前人资料显示，本矿区矿石中除铁外其他组分含量较低，矿石为褐铁矿矿石。为了验证前人的结论,本次核实工作又重新取样，共采集多元素分析样品2件，物相分析样品1件。

矿床矿石全铁（TFe）平均品位45.10%。

采集302号矿体的矿石进行氧化物化学分析。分析结果见表1。

表1 矿石氧化物分析结果表

由表1可知，矿石中铁氧化物平均含量达到84.00%，其次SiO2为4.22%，CaO为2.45%，Al2O3为0.54%。其它如MgO、P2O5、MnO、TiO2、K2O等含量均较少。矿石多元素结果见表2。

表2 矿石多元素分析结果表

由表2可知，矿石除铁含量较高外，其余元素均含量较低。主要有害元素S、P含量均较低。

4 矿床成因

矿区东部4.5km处有华力西期侵入的黑云母花岗岩体出露，在该岩体的西北部与围岩接触带生成矽卡岩型磁铁矿。此岩体四周有尖山第一、二矿区及第五矿点为磁铁矿矿体，梧桐沟矿区及第四矿点的菱铁矿矿体及梧桐沟矿区南镜铁矿矿体，围绕花岗岩体大致呈一半环带分布。分析认为，华力西花岗岩岩浆沿尖山背斜侵入，含矿溶液沿矿区北部大断裂进行，矿液又沿节理裂隙继续运行到化学性活泼的大理岩及白云岩中，在温度和压力合适时交代大理岩和白云岩形成菱铁矿，随后菱铁矿经氧化而成的褐铁矿矿床。

参考资料

[1]张良臣,刘德权,唐延龄,等.新疆的宝藏.乌鲁木齐:新疆人民出版社，1990.

[2]刘德权,唐延龄,周汝洪.中国新疆矿床成矿系列.北京:地质出版社，1996.

[3]潘维良，刘春涌，景宝盛.新疆维宝铅锌矿床地质特征及成因[J].新疆有色金属.2005，S1.

[4]汪来群.赵祖应.新疆土根曼苏铜矿地质特征及远景评价[J].资源环境与工程.2009，03.

收稿：2015-04-08

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.05.015