新疆多头山铁矿床地质特征及成因模式

2019-01-03郑高峰王敬超

中国金属通报 2019年8期

魏栋，郑高峰，王敬超

（1.四川省地质工程勘察院，四川成都 610072；2.中铁四局集团有限公司，安徽合肥 230022）

1 新疆多头山铁矿区地质特征

新疆多头山铁矿位置在塔里木盆地北缘，在中统马头滩组背斜的两翼上。下亚组当中，包含了含矿地层，主要位置在矿区的东南部[1]。下亚组可以分为四个岩性层。第二部分的岩性段，主要是以灰绿色和灰黑色的安山质岩屑晶屑凝灰岩为主。其中还夹杂着不同厚度的英安质晶屑凝灰岩，岩层总厚度在350m～450m之间[2]。本段地层的矿区从下到上可以分为以下九个层次。新疆多头山铁矿第四岩性段，包含了安山玢岩还有紫色玄武安山质熔岩角砾岩，厚度为180m。岩石的主要特征是：灰绿色火山角砾熔岩为主，接着是霏细岩，在局部的位置会夹杂着砾英安质晶屑凝灰岩，倾斜角在35°～40°之间，方向是北东方向。第三岩性段，主要包含的成分是灰绿色安山质凝灰岩，另外还有安山质凝灰角砾岩，其它的还有安山质岩屑晶屑凝灰岩[3]，厚度是100m左右，倾向是北东，倾斜角为40°角。第二岩性段，主要包含的是灰绿色或者是灰黑色的安山质岩屑晶屑凝灰岩，中间还夹杂着含砾英安质凝灰岩，厚度是250m～450m之间。倾斜角是40°～45°。第一岩性段主要包含的是安山质含砾晶屑凝灰岩和英安质岩屑晶屑凝灰岩，厚度大于500m，倾斜角在38°～40°之间，还有部分倾斜角是50°～60°[4]。

新疆多头山铁矿岩石类型有以下几种：第一，是基性岩；主要位置是在多头山的附近，主要是浅成小岩枝形式。从矿物成分上看，占据40%的斜长石，占据30%的辉石，占据2%的橄榄石，占据5%的黑云母，占据5%的磁铁矿。因此，这个时候的矿物生成顺序是从斜长石开始，然后到橄榄石，接着到磁铁矿，然后到辉石，辉石好了之后是黑云母，接着是蛇纹石等。还有一部分是伟晶辉长辉绿岩。处于东西的长轴方向，边缘的位置是中粒辉长辉绿岩。第二，是中性岩的部分。最多的部分是闪长玢岩。大约是占比65%～75%的中性斜长石，占比在15%～20%的角闪石，占比在2%～3%的磁铁矿，占比在5%～10%的绿帘石或者是绿泥石。第三，是酸性岩。此部分的层次，主要特征是灰绿色或者是浅灰绿色的岩石为主，接着是中粒结构，后面是粗粒结构[5]。占比在70%以上的含量是斜长石，占比10%～15%左右的石英，占比10%～15%左右的黑云母或者是角闪石。

从侵入时代和侵入顺序的关系上看，第一侵入主要是调查区域的中部位置。第二侵入主要调查的是区域的总部位置。第三侵入主要调查的是区域内的出露较少的位置。新疆多头山铁矿在一、二、三侵入次之后，最终形成铁质角砾岩。

2 新疆多头山铁矿床地质特征

2.1 矿体特征

此部分的范围上，呈现的状态是透镜状或者是脉状产出方式。另外，M1号矿体、M3号矿体、M4号矿体、M5号矿体、M13号矿体主要是以透镜体状的方式呈现的，在900m～1100m的标高之间。倾斜的角度是20°～35°之间。走向的位置倾向长度不会超过50m以上，属于北东的方位，厚度是在5m～10m之间[6]。

另外，标高是在900m～1050位置之间是M2号矿体。深度是70m～220m之间，倾斜的角度是20°～30°之间，需要沿着矿体长度80m的位置进行延伸，厚度保持在11.21m。矿体中间的夹杂部分，厚度是8.2m。

接着，标高是在1000m～1080位置之间是M9号矿体。深度是90m～170m之间，倾斜的角度是25°～30°之间，需要沿着矿体长度80m的位置进行延伸，厚度保持在10.04m。矿体中间的夹杂部分，厚度是4.98m。

然后，标高是在1020m～1080位置之间是M10号矿体。深度是90m～150m之间，倾斜的角度是21°，需要沿着矿体长度40m的位置进行延伸，厚度保持在11.00m。矿体中间的夹杂部分，厚度是8.72m。

进而，标高是在1000m～1030位置之间是M11号矿体。深度是140m～170m之间，倾斜的角度是13°，需要沿着矿体长度24m的位置进行延伸，厚度保持在110m。矿体中间的夹杂部分，厚度是9.50m。

再接着，标高是在960m～1020位置之间是M12号矿体。深度是150m～210m之间，倾斜的角度是30°，需要沿着矿体长度25m的位置进行延伸，厚度保持在100m。矿体中间的夹杂部分，厚度是6.00m。

再然后，标高是在1030m～1080位置之间是M6号矿体。深度是90m～150m之间，倾斜的角度是20°～30°之间，需要沿着矿体长度230m的位置进行延伸，厚度保持在50m。矿体中间的夹杂部分，厚度是7.84m。

标高在960m～1050位置之间的是M7号矿体。深度是120m～210m之间，倾斜的角度是30°，需要沿着矿体长度180m的位置进行延伸，厚度保持在80m。矿体中间的夹杂部分，厚度是6.32m。

标高在1000m～1050位置之间的是M8号矿体。深度是120m～210m之间，倾斜的角度是30°，需要沿着矿体长度160m的位置进行延伸，厚度保持在60m。矿体中间的夹杂部分，厚度是7.26m。

标高在平行位置的属于M14和M15号矿体。深度是2m～8m之间，倾斜的角度是23°～46°之间，需要沿着矿体长度160m的位置进行延伸，厚度保持在60m。矿体中间的夹杂部分，厚度是6.32m。

2.2 矿石结构特征

金属矿物当中存在磁铁矿，接着含量最多的就是假象赤铁矿，最少的是黄铁矿，微量黄铜矿等。矿石结构上看，主要是呈似层状、块状构造。以磁铁矿为主，另外的按照顺序进行排列是另外的按照顺序进行排列是：①绿帘石；②阳起石；③石英；④石榴石；⑤绿泥石。

2.3 矿体围岩特征

从矿体围岩特征上看，主要可以分为两个部分的主要内容：第一个部分是石榴石-磁铁矿阶段。第二个部分是阳起石透辉石-磁铁矿化阶段。第一个部分规模比较小。第二个部分属于普遍存在的。

2.4 矿床成因模式

从矿床成因模式上看，第一，属于规模性不大的脉状或者是透镜体状。第二，主要是角砾或是铁矿为主的常见矿石。第三，铁矿与阳起石透辉石化，铁矿与绿泥石化，铁矿与绿帘石化，铁矿与石榴石化等都存在着一定的关系。第四，铁矿以裂隙充填为主要，然后还存在蚀变交代成矿的类型。第五，矿体当中主要是以块状矿石为主。第六，在中上石炭世以后，就会中酸性侵入，最终形成了形成了镜、赤铁矿等物质[7]。