新疆乌什县阔西塔西钒磷矿地质特征及找矿标志
2020-06-08邢庆军
邢庆军
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地质矿产勘查研究院 乌鲁木齐 830000)
1 区域地质特征
根据《新疆维吾尔自治区岩石地层》划分方案、近年邻区1∶5 万区域地质调查及其它地层综合研究新成果,详查区属于塔里木-南疆地层大区、塔北缘-北山地层区、柯坪-库鲁克塔格地层分区之柯坪地层小区(图1)。出露地层主要为震旦系、寒武系、奥陶系、志留系地层及第四系。其中下寒武统萨尔布拉克组(∈1sr)在区内广泛出露,该层为区域含钒磷地层,为一套浅海相、滨海相沉积。
图1 新疆岩石地层区划图
根据新疆大地构造单元划分及其特征、近年邻区1∶5万区域地质调查综合研究新成果,详查区大地构造位置处于塔里木陆块(Ⅱ级)之塔里木北缘隆起(Ⅲ级)之柯坪陆缘盆地(Ⅳ级)。
主要以褶皱和断裂为主,地层受北东—南西方向背斜控制倾向西、北西,倾角10°-15°。
区域内岩浆岩发育于上震旦统苏盖特布拉克组,主要为基性火山岩,并发育少量基性岩脉。在详查区内侵入岩极不发育。
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区内出露地层较为单一,主要为寒武系下统萨尔布拉克组,北西部出露少量中上寒武统阿瓦塔格组、南部出露少量苏盖提布拉克组。出露的岩性为一套滨浅海相碎屑岩、碳酸盐岩建造。
2.1.1 苏盖特布拉克组(Z1s)
出露于矿区南部,矿区内出露面积约0.06 平方千米,与上覆的萨尔布拉克组地层平行整合接触。出露的岩性为一套以浅灰色白云岩为主,夹有少量灰绿色、暗紫红色薄层状的砂岩、粉砂岩的岩层。区内出露厚度约30-50米,下未见底。
2.1.2 寒武系下统萨尔布拉克组(∈1sr)
(1)萨尔布拉克组下段(∈1sr1):为灰白色厚层白云岩,中-厚层细晶-中晶白云岩。岩石由白云石组成,半自形,成分单一,结构均匀,白云石呈中-细晶状,粒径为0.25—0.06mm 之间,有机质微量,局部分布于白云石晶间出露厚度约40-60m。
(2)萨尔布拉克组中段(∈1sr2):为灰色中厚层状含磷生物碎屑白云岩、瘤状生物碎屑白云岩、炭质泥岩、页岩、含不规则硅质岩条带白云岩,其底部为1-4米厚的含磷、钒矿层,矿层主要出露于地形切割较深的沟谷及陡壁。
(3)萨尔布拉克组上段(∈1sr3):灰白色、深灰色厚-巨厚层状细-中晶白云岩夹有灰黑色薄层状硅质岩。
2.1.3 寒武系中-上统阿瓦塔格组(∈2-3a)
主要为灰色、黄褐色、红色含石膏的泥岩、泥质粉砂岩、泥灰岩、灰岩、白云岩等一套浅海-泻湖相沉积物,局部石膏层厚可达10 米以上。该组厚100-200米,与上下地层均为整合接触。
2.1.4 第四系(Q)
分布于矿区北侧的山前地带和山间洼地中,根据成因类型可分为:冲洪积物、残坡积物、人工堆积物等。
2.2 构造
2.2.1 褶皱
矿区地层受北北东-南南西方向阔西塔西背斜控制,该背斜受后期区内规模较大的F2 逆断层破坏。此外,区内钒矿层多见有层间规模较小的揉皱或揉皱构造,致使矿层厚度在局部明显变大(图2)。
图2 钒矿层层间揉皱构造
2.2.2 断裂
矿区断裂构造大致可分为北西-南东向和北东-南西向两组,其中北西-南东向断裂为区内的主干断裂,对区内矿体的展布有一定的控制作用。
2.3 岩浆岩
工作区内岩浆岩活动微弱,本区未见岩浆岩出露,仅在局部裂隙中发育有少量热液方解石和石英细脉,目前尚未发现有隐伏岩体。
3 赋矿层位特征
区内钒矿层赋存于萨尔布拉克组中段(∈1sr2),矿层由(灰)黑色硅质岩薄层与土黄色砂质、粉砂质泥岩组成。二者呈互层状产出,硅质岩与砂质泥岩相比厚度相对较大,且硅质岩厚度由上至下有变薄趋势。硅质岩为黑色,主要有燧石、蛋白石组成、裂隙较为发育,多为铅锤方向、沿层里面褐铁矿化相对较为明显。砂质泥岩为土黄色,质软,易破碎,多呈颗粒状、粉末状,遇水显可塑性,该层由上至下,其厚度有增加趋势。该砂质泥岩为钒矿赋矿层位,其品位由上至下有增加趋势。
4 找矿标志
4.1 地层时代标志
沉积型钒、磷矿床的形成具有明显的时代专属性,我国主要成磷期为震旦纪晚期至寒武纪早期,如云南昆阳、贵州开阳、湖北荆襄等磷矿。本区磷钒矿层亦分布于寒武系下统底部,因此,其时代专属性可作为一个主要找矿标志。
4.2 岩性组合标志
典型含钒磷建造:白云岩-硅质岩+炭泥质砂岩-磷块岩-白云岩。由上述岩层构成的岩性组合可作为一个找矿标志。
4.3 标志层
含不规则硅质岩条带白云岩:白云岩呈灰白色,其间夹杂的黑色条带状硅质岩在该层位中上部较厚,分布无规律,较为杂乱,多数延续性较差,并且性脆。硅质条带由上至下至钒矿层,在白云岩中占比有增加趋势。硅质岩与白云岩接触面具弱褐铁矿化。该层位局部厚度可达3-5m。该标志层为钒磷矿体顶板岩层,其下部即为钒矿体,因此在本区该层位可作为直接找矿标志。