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新疆铬铁矿床成因类型的划分

2016-04-14张育芳

地球 2016年8期
关键词:铬铁矿含矿矿床

■张育芳

(新疆地矿局第七地质大队新疆乌苏833000)

新疆铬铁矿床成因类型的划分

■张育芳

(新疆地矿局第七地质大队新疆乌苏833000)

新疆境内铬铁矿点分布广,矿床类型复杂,为了更好地开展区内铬铁矿的普查评价工作,试对其矿床成因类型的划分及特征谈点不成熟的意见,和从事铬铁矿地质工作的同行进行商榷。

新疆烙铁矿床成因类型划分

1 前言

钢铁是经济建设不可缺少的物质基础,其消耗量约占金属总消耗量的95%左右,钢铁制品广泛应用于国民经济各部门和人民生活各个方面,是社会生产和公众生活所必需的基本材料。而新疆是我国最大的烙铁矿基地,有必要对新疆的烙铁矿床的成因进行探讨划分,好为日后开采做好准备工作。

2 烙铁矿床的主要成因

本文在大量的野外地质调查的基础上,详细总结了矿床地质特征、分析了矿床地球化学特征,探讨了成矿时代、成矿的大地构造环境及矿的物质来源,阐明了矿床的成矿作用和成因,主要有以下几方面的认识:

(1)阿吾拉勒铁矿带位于阿吾拉勒裂谷带东端的两组基底断裂结合部,带内次级褶断和环状构造发育,备战铁矿就位于裂谷带的最东端。备战铁矿赋存于石炭纪大哈拉军山组的一套碱性-钙碱性的玄武岩、玄武质凝灰岩、安山质凝灰岩、安山岩、英安岩等火山岩-火山碎屑岩,局部夹薄层状大理岩。矿体的顶底板均为蚀变的火山岩,主矿体呈近东西向展布,呈中间厚、向周缘逐渐变薄的透镜状、似层状、脉状矿体。

(2)微量元素和Fe同位素地球化学结果表明:①岩浆成矿期磁铁矿来自于地幔玄武质岩浆的熔离作用,并伴随构造活动侵入到早期火山岩地层中,铁质为深源的,具有岩浆成因;②热液成矿期磁铁矿是受地壳混染的富硅岩浆与火山岩或大理岩接触交代形成的,具有热液成因。矿物的全部成因信息是矿物的形成条件在产状、形态、成分、结构、物性包括谱学等各方面的全面反映,标型特征是其中能标志矿物特定形成条件的成因信息。

3 烙铁矿成因类型的划分

铬铁矿的矿床成因虽然众说纷纭,但近年来人们在大的成矿阶段上逐渐取得了一致意见,即认为其均属于岩浆晚期阶段形成的矿床。但对其因不同成矿作用形成的各种矿床类型的划分,仍然颇不一致。现根据有关资料并结合新疆境内铬铁矿床特征,将其划分为先成分凝和后成残浆两个亚类。这两个亚类成因的矿床不仅成矿作用不同,而且原含矿熔浆的物质成分也有差别。先成分凝式矿床的含矿熔浆是一种贫Cr+++、高Fe十十+、低Al+++的低粘度熔浆;后成残浆式矿床的含矿熔浆却是富Cr+++、高Al+++、低Fe+++高粘度熔浆。这两种含矿熔浆与原始岩浆均呈不混相存在,所以在一定程度上讲这也是熔离作用所致,只不过因其含矿熔浆成分不同,组分含量多寡有别、成矿环境各异,最后才形成了不同成因类型的矿床。事实上证实了这种认识与实际情况也是一致的。目前在讨论铬铁矿床成因中,一般都不否认在形成“矿浆”中结晶分异和熔离作用的存在,只是不同成因的矿床略有侧重而已。本文在划分矿床成因类型中,重点放在了对成矿影响最关键的晚期阶段成矿作用上。在划分原则上基本沿用了苏联出版的《矿床成因(主要金属成矿带)》一书中的分类法,并做了必要的调整补充。

具体划法是在晚期岩浆矿床类型之下又划分出两个大式、四个亚式。

3.1先成分凝式矿床

(1)重力分异亚式矿床。重力分异亚式矿床是属于先成分凝式的一种在深部已形成的贫Cr+++、高Fe+++、低Al+++、低粘度含矿熔浆在进入岩浆房后,由于环境稳定而产生就地分异,从而形成层状或似层状的矿床。因其多分布于地台区,目前新疆境内尚未发现。

(2)动力分异亚式矿床。虽然与重力分异亚式矿床同是属于先成分凝式的一种,是同一类贫Cr+++、高Fe+++、低Al+++、低粘度含矿熔浆,但由于以动力分异为主,侵位后“扩容”、“压滤”形成了似脉状、条带状、网格状矿体组成的矿床。

3.2后成残浆式矿床

(1)深部熔离亚式矿床。深部熔离亚式矿床属于后成残浆式的一种是深部已形成的不混溶半塑性矿浆团,在超镁铁质岩浆大规模上侵时被夹带到成岩区的相对安定部位迸一步分离成矿。属于此类型的矿床,目前仅见于西准噶尔达拉布特超基性岩带的鲸鱼和萨尔托海矿区中几个矿群。

(2)运移亚式矿床。运移亚式矿床也是后成残浆式的一种,在“成矿区”中已形成的矿浆团,因受构造应力作用,被挤到远近不等的原生构造裂隙中停积成矿。此类矿床在北疆地区分布较广,比较典型的除萨尔托海的五矿群、十四矿群外,还有达拉布特、科果拉以及东准噶尔的平顶山等。

形成先成分凝式和后成残浆式两种不同成因的矿床,虽然很大程度上是取决于大的岩带所处构造位置、成岩时代等条件不同,但也有部分矿体由于同一岩浆源的含矿熔浆的粘度不同而形成了不同成因的矿体。如处于上部的低粘度含矿熔浆,在适当的环境下就要首先上侵,在其到达适宜的“成矿区”后,在重力、动力分异作用为主的情况下,形成了先成分凝式矿床;而高粘度的残浆由于处在较深部位,且流动速度亦低,自然要晚于低粘度熔浆的上侵和成矿。正因为如此,往往在同一岩体或同一矿区中可出现两种或两种以上不同成因类型的矿体。当然除此而外,还与其成矿地质背景有着很大关系。如萨尔托海的21矿群、5矿群、22矿群底部矿体就是三种成因类型各异的矿群,唐巴勒Cr369号矿体的成因也不同于矿区内的其它矿体的成因;后期残浆成因的碱泉岩体铬铁矿床却生成在一个断隆构造区的以先成分凝式矿床成因为特征的卡瓦布拉克超基性岩带上。所有这些现象均反映了铬铁矿成因类型的复杂性。由此可见对一个岩体或一个矿区的矿床成因类型的研究,不能只看到部分地质现象就轻易地将其矿床成因确定为某某类型,而只有在全面地分析研究有关成矿地质规律,以及岩体、岩带的岩化特征和其所处大地构造单元性质后,才能较正确地划分其矿床成因类型。

4 结语

新疆是我国最大的烙铁基地,只有对其地质特征、地质条件、成矿条件进行透彻的分析,才能更好的将铁矿类型进行整合分析,为日后的烙铁矿床的勘测和找寻做好准备。不可否认,烙铁矿床的形成是极其艰难漫长的,所以我们在开发利用的同时要保护好矿床资源,为子孙后代留下一点财富。

[1]阿丽娜弓小平徐谢军.新疆和静县备战铁矿矿体特征及围岩蚀变 [J].西部探矿工程,2012,24(3):171?172.

[2]董连慧冯京庄道泽李凤鸣屈迅刘德权 唐延龄.新疆富铁矿成矿特征及主攻类型成矿模式探讨 [J].新疆地质,2011,29(4):416-422.

TF521[文献码] B

1000-405X(2016)-8-84-2

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