王利軍
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七0四隊(duì) 哈密 839000)
礦區(qū)大地構(gòu)造位置上處于塔里木板塊北東緣、庫魯克塔格—星星峽大陸碰撞帶西段,該構(gòu)造單元南以沙泉子斷裂為界,呈北東東向延伸。
礦區(qū)出露的地層主要為上古生界石炭系下統(tǒng)、雅滿蘇組上段(C1yb)為一套淺?!珵I海相火山~沉積地層和小部分雅滿蘇組下段(C1ya)變質(zhì)砂巖地層,以及零星出露的第三系桃樹園組(N1t)的紅色粉砂巖和大片的第四系沖積、洪積和殘積、坡積層。
礦區(qū)地處北天山地向斜、苦水向斜束相對凸起部位。地層由于先受北北西~南南東向壓力,后受北西~南東向壓力的影響,構(gòu)成了一系列背斜、向斜,從而使構(gòu)造形態(tài)變得復(fù)雜化。
(1)背斜
1號背斜:位于勘查區(qū)中部通貫全區(qū),走向北東東,全長6 千米,為一短軸背斜,其東部被F3 斜沖斷層切去一角。
2號背斜:位于勘查區(qū)范圍的西北部,其走向與1號背斜一致,長約2 千米,向東逐漸消失于C1Yb-2地層中。
3號背斜:位于勘查區(qū)范圍之外的東部,走向東西,長約3-4千米,為倒轉(zhuǎn)背斜。
(2)向斜
1號向斜:位于1、2 號背斜之間,長約2 千米,地層為C1Yb-3,南翼被F1斷層切失。
2號向斜:位于1、3 號背斜之間,長約2 千米,地層為C1Yb-3,南翼被F3斷層切失。
圖1 區(qū)域構(gòu)造分區(qū)略圖
(3)斷裂
①東西向壓扭性斷裂
F1號斷裂:位于勘查區(qū)西部,走向東西,長約6千米,其西部成為1 號背斜與1 號向斜的分界線,東部則通過1號背斜軸部,最后與F3號斷裂交匯;
F2號斷裂:位于測區(qū)南部,走向東西,長約8千米,西部通過2號向斜的軸部,到測區(qū)東部,使C1Yb-2的底部礫巖重迭,斷裂在東端成為八字型的分枝斷裂;
F5號斷裂:位于測區(qū)北部,長大于6 千米,產(chǎn)于C1Ya之中,近東西走向,該組斷裂擠壓破碎帶寬達(dá)數(shù)十米,巖石多呈片狀、彎曲狀,斷裂帶中的巖石退色與重結(jié)晶,為測區(qū)的主要斷裂。
②共軛斷裂
F3號斷裂:位于測區(qū)中部,走向北東,東部將1號背斜的南翼切失,西部與F2交匯,形成八字型斷裂。
F4號斷裂:位于測區(qū)中部,在F3之北,與其平行排列,長2千米,自回曲之頂部通過而消失。
F6號斷裂:位于測區(qū)南部,走向北西,將3號背斜的西部切失。
F7號斷裂:位于測區(qū)東部,與F6斷列平行,在C1Yb-2和C1Yb-3中間通過,交于F5斷裂。
該組斷裂中,F(xiàn)3、F4為一組,F(xiàn)6、F7為一組互相交叉共軛,原為扭性后為壓扭性。
③張扭性斷裂
F8、F9斷裂位于測區(qū)的南部,走向北北東,原為張性,后為張扭性,這組斷裂使地層發(fā)生錯(cuò)位,
上述各組斷裂均未經(jīng)工程揭露,故對其具體特征無法詳述,由于褶皺、斷裂交叉,原褶皺大部分遭到破壞,加之向斜切失又比較強(qiáng)烈,所以幾乎全部為不完整的褶皺。
構(gòu)造與礦產(chǎn)關(guān)系不大,因該區(qū)鐵礦屬沉積型的,主要與地層關(guān)系密切,而斷裂對成礦毫無有益作用,只起破壞作用。
礦區(qū)的巖漿侵入巖分布不廣,種類較少,僅有一個(gè)呈小巖株?duì)?、巖墻狀的酸性鈉長斑巖次火山巖體,屬華力西中晚期產(chǎn)物。其次是呈脈狀產(chǎn)出的正長巖脈和輝綠巖脈,但為數(shù)不多。
苦水鐵礦根據(jù)含礦層的分布特點(diǎn),大致將礦體分為南北兩個(gè)礦帶:
北礦帶有15個(gè)礦體,自西向東,斷續(xù)延長約4千米,但礦體集中地段長約2千米,含礦帶寬一般50~60米,多則100余米,含礦層上部一般是凝灰質(zhì)灰?guī)r,下部為“沉火山礫巖”而與礦體直接接觸者一般都是灰綠色“沉凝灰?guī)r”,這些礦體沿走向不連續(xù),而是斷斷續(xù)續(xù)地出現(xiàn),沿傾向則呈多層多次出現(xiàn),單個(gè)礦體連續(xù)延長最大100余米,TFe>20%礦體厚度僅0.4~2米,礦體形態(tài)一般是層狀、似層狀以及扁豆?fàn)睢?/p>
礦石結(jié)構(gòu):以砂狀結(jié)構(gòu)為主,少量的呈鮞狀結(jié)構(gòu)。
礦石構(gòu)造:主要是層狀、條帶狀以及交錯(cuò)層狀構(gòu)造,致密塊狀者少。
礦物成分:金屬礦物以磁鐵礦為主,其次為赤鐵礦以及褐鐵礦和黃鐵礦。非金屬礦物主要是火山碎屑沉積物如:輝石、角閃石、斜長石、石英、次生石英巖等。
伴生組份:P 0.04%~0.1%,S 0.03%~0.1%。
南礦帶與北礦帶同屬于一個(gè)含礦層,分布于短軸背斜的兩翼,圍巖情況雖大體相似,但也有所差異,南礦帶圍巖普遍具碳酸鹽化,因而顏色普遍呈黃褐色,圍巖不如北帶那樣穩(wěn)定,下伏的礫石層連續(xù)性不佳,而是斷斷續(xù)續(xù)的出現(xiàn),含礦層巖性在局部地段差別也較大。
南礦帶自西向東,延長將近4 千米,其中Fe6 礦體規(guī)模較大,在平面圖上形狀似一個(gè)頭朝西尾朝東的蝌蚪狀露頭規(guī)模,西段地表露頭60×16 米、東段100×4 米,礦體走向250°傾向南東,傾向62°~72°。礦體南北兩側(cè)均有小斷層存在。
礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造:結(jié)構(gòu)以砂狀結(jié)構(gòu)為主,構(gòu)造以塊狀及層狀構(gòu)造為主。
礦物成分:金屬礦物主要為磁鐵礦,少量的赤鐵礦和褐鐵礦。除金屬礦物外,尚有巖石和礦物的碎屑被鐵質(zhì)、硅質(zhì)所膠結(jié)。