新疆托克逊县甘草湖锰铁矿地质特征及成矿远景

陈毅高 王运珍

（新疆有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐 830011）

矿区属新疆托克逊县管辖，矿区大地构造位于塔里木板块南天山早古生代非岩浆型被动陆缘库米什早古生代被动陆缘褶皱带。区内岩石组合及岩石类型复杂，构造运动强烈，东西向及北东、北西向断裂交汇复合，构成区内较为复杂构造样式。由此为本区域的成矿和控矿创造了良好的环境。

1 区域地质特征

区域出露的地层主要有古生界、中生界及新生界地层组成，其中以中生界侏罗系地层及古生界泥盆系地层出露最为广泛。

矿区位于塔里木板块南天山早古生代非岩浆型被动陆缘，库米什早古生代被动陆缘褶皱带。区内断裂主要分布于桑树园子深大断裂的南部区域，受桑树园子深大断裂的影响，本区域次一级断裂较发育，以北东-南西向为主，与区域主要断裂构造北西-南东向交叉相切，其断开构造交汇复合地段，及断裂构造形成规模较大的片理化糜棱化带。区域内褶皱发育，形成在面积规模大小不同的向斜、背斜构造。区域构造运动强烈，为成矿创造了良好条件。

区域断裂褶皱构造较发育，主要集中在区域的南部地区。侵入岩分布较广，区内侵入岩主要为华力西中期第三次侵入红色黑云母花岗岩（γ42C）分布面积最广，早期花岗斑岩（γπ41）次之。

区内变质作用发育，主要为岩浆侵入变质和构造变质。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露的地层主要以古生界地层、中生界地层为主。其出露面积最为广泛的为古生界石炭系地层，并且所发现的含锰、铁矿化体主要产于石炭系干草湖组与中生界侏罗系的不整合接触带内及石炭系地层断裂带中。

①古生界泥盆系阿拉塔格组第一亚组

该地层主要出露于矿区内西南小部分地区，地层中断裂构造发育，常见北东-南西向次级断裂。其岩性主要以灰岩、灰质砾岩、千枚岩、石英粉砂岩为主。

②古生界泥盆系阿拉塔格组第二亚组

该地层主要出露于矿区西南小部分地区，与下伏地及上伏地层呈整合接触。与第一亚组地层特点基本相似。其岩性主要以灰岩、砂岩为主。

③古生界石炭系干草湖组第一亚组

该地层出露于矿区大部分地区，受构造控制和影响，在矿区内呈带状、条带状分布。其岩性主要以灰岩、生物灰岩为主。在此地层与中生界侏罗系地层的角度不整合接触带内发现锰、铁矿化，及磁铁矿化点。

④古生界石炭系干草湖组第二亚组

该地层主要沿第一亚组地层呈整合接触分布，其岩性主要以灰岩、白云岩化灰岩、钙质砾岩为主。

⑤中生界侏罗系帕尔恰布拉克组

该地层主要出露于矿区北部及东北部地区，受区域构造的影响和控制，此地层多呈带状、条带状沿北西-南东向展布。其岩性以砾岩、砂岩、粉砂岩和泥质岩为主。

⑥中生界侏罗系索克苏布拉克组

该地层出露于矿区东北部小部分地区，沿侏罗系帕尔恰布拉克地层呈整合接触分布，其岩性为石英砾岩、砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、炭质、粘土质页岩、煤岩等。

⑦中生界侏罗系杨布拉克组

该地层出露于矿区东北部小部分地区，岩性主要以粉砂岩、砂质粘土、复矿砂岩、石英砾岩、炭质页岩为主。

⑧新生界第四系堆积物

主要分布于矿区沟谷及低洼处。主要以洪积堆积、风积、化学沉积物为主，碎屑、砂岩、砂砾岩、粉砂岩、亚砂土为主。

2.2 构造

矿区位于塔里木块南天山早古生代库米什陆缘褶皱带内，桑树园子深大断裂的南部地区，矿区受区域构造及深大影响，北西-南东向断裂及次一级北东-南西向断裂发育，造成矿区特殊的地质构造环境，褶皱和断裂呈波状弯曲，沿北东-南西方向延伸。褶皱轴部形态较为开阔，南北两侧次级褶皱轴面均向轴部倾斜呈扁形。所发现的含锰、铁矿化体主要分布于此地区褶皱构造背斜北翼的角度不整合界面内，区内北西-南东向断裂构造带与矿区内的矿化蚀变带关系密切。

2.3 侵入岩

工作区内未发现侵入岩。

2.4 矿化蚀变特征

在矿区内发现3 条含锰、铁矿化带，主要沿古生界石炭系甘草湖组与中生界侏罗系帕尔恰布拉克组的角度不整合接触带内及断裂附近分布。属于氧化锰、碳酸锰矿石；为含锰、铁灰岩、生物灰岩风化形成的锰铁矿。含锰、铁矿化蚀变体沿其角度不整合接触带呈带状、条带状、透镜体、豆夹状尖灭再现出露于地表，矿化构造连续。

Ⅰ号锰铁矿化带长约6.2 千米，宽40～100 米，走向120°～130°，矿化蚀变带倾向北，倾角15°～20°。该矿化带内发现多处锰铁矿化体，长多为200～300 米，宽5～8 米，氧化破碎强烈，部分地段褐铁矿化明显。矿石类型为鲕状、多孔状、粉状及细粒集合体结构、块状构造。主要矿石矿物为氧化锰和褐铁矿。

Ⅱ号锰铁矿化带长约3 千米，宽30～50 米，走向约130°。矿化带分布在泥盆系阿拉塔格组与石炭系甘草湖组的接触带上，两地层断层接触，岩石严重破碎，褐铁矿化较强，局部地段可见氧化锰，呈细粒集合体状产出。

Ⅲ号锰铁矿化带长约5.3千米，宽30～60米，走向近东西向，出露地层为下石炭统甘草湖组。矿化带沿地层中部的断层分布，岩石严重破碎，褐铁矿化强，矿化带内断续分布氧化锰，呈细粒状、小透镜状。

沿其矿化体及接触蚀变带内有前人开采的采坑遗迹多处，且多集中于Ⅰ号锰铁矿化带和Ⅲ号锰铁矿化带，通过对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号锰铁矿化带取样分析，二氧化锰含量在10%～25%之间，全铁含量在12%～30%之间。

3 成矿远景分析

①矿区大地构造位于塔里木板块南天山，早古生代非岩浆型被动陆缘库米什早古生代被动陆缘褶皱带。岩石组合及岩石类型复杂，岩桨活动发育，构造运动强烈，东西向及北东、北西向断裂交汇复合，构成区的复杂为区域的成矿和控矿创造了良好的环境。

②矿区位于Ⅳ-12-②艾尔宾山（残余海盆）Fe-Mn-Cu-Au-W-Sn-Pb-Zn-U-菱镁矿-石墨-硅灰石-红柱石-石棉-滑石-蛇纹岩-硫铁矿-盐类成矿带，该成矿带内矿种较多，矿（化）点沿成矿带规律分布。多以锰矿、磁铁、金矿、磷矿矿点为主，成矿潜力优越。

③矿区内断裂主要分布于桑树园子深大断裂的南部区域，受桑树园子深大断裂的影响，次一级断裂较发育，以北东-南西向为主，主要断裂构造北西-南东向交叉相切，其断开构造交汇复合地段，及断裂构造形成规模较大的片理化糜棱化带。褶皱发育，形成在面积规模大小不同的向斜、背斜构造。构造运动强烈，为矿区内成矿创造了良好条件。

④沿古生界泥盆系阿拉塔格组第二亚组与石炭系干草湖组呈断层接触，在该接触带上分布有呈带状、条带状的锰矿化体，同时与侏罗系地层的角度不整合接触带内发现锰、铁矿化，及磁铁矿化点。

⑤矿区内有3 条锰、铁矿化带，其长约3～6.2 公里，宽约30～100米，总体呈北西-南东向。在锰、铁矿化带内，见多条锰铁矿化体，呈带状、条带状、透镜体、豆夹状，沿构造及其角度不整合接触带矿化体呈断续分布，长多为200～300米，矿化体宽5～8米。局部第四系覆盖，共分为南北两条带，带内岩石氧化破碎强烈，部分地段褐铁矿化明显。矿石类型为鲕状、多孔状、粉状及细粒集合体结构、块状构造。矿化蚀变带倾向北，倾角15°～20°，经地表取样分析，二氧化锰含量在10%～25%之间，全铁含量在12%～30%之间。