新疆阿勒泰市塔拉特铁铅锌矿床发现于下泥盆统康布铁堡组下亚组第二岩性段上部,针对该矿区,早期也被称为阿巴宫铅锌矿,地处阿勒泰市东南方向,距离市区30公里左右,属于新疆有代表性的海相火山岩型铁铅锌多金属矿床之一。在21世纪初,曾有勘察单位对该矿床的浅部进行了勘查,探明了铅锌资源的含量。
1塔拉特矿区地质特征
该矿床处在阿尔泰复式向斜的东北翼,出露下泥盆统康布铁堡组地层,分为上亚组和下亚组,总计5个岩性矿段[1]。其中,首段是中深变质的酸性火山碎屑沉积岩,包含黑云母成分的石英片岩/变粒岩/斜长片麻岩等;第二段是该矿区中Fe、Pb、Zn矿含矿岩层,多为黑云母变粒岩。此岩性段下部主要是中酸性火山碎屑岩与中等变质的变英安质晶屑凝灰岩,而上部属于流纹质的火山喷发-沉积岩,多为沉火山角砾岩、大理岩以及含有黑云母成分的变沉凝灰岩/变粒岩/片岩等。塔拉特Fe、Pb、Zn矿区地层属于单斜构造,阿巴宫断裂发育,具有较强的火山气热液变质作用,在地层中遍布着层状似矽卡岩。矿床受围岩蚀变作用不显著,矿体和围岩具有明确界限。
2塔拉特矿区矿体地质特征
本次研究选取的是该矿区的A-3、A-4矿段(如图一所示),而该区A-4段中的Fe、Pb、Zn矿体规模最大,层控特征最为显著,且矿体形态比较稳定。
图一 塔拉特铁铅锌矿矿体分布特征简图
1—第四系;2—泥盆系下统康布铁堡组上亚组第二岩性段;3—泥盆系下统康布铁堡组上亚组第一岩性段;4—泥盆系下统康布铁堡组下亚组第二岩性段;5—泥盆系下统康布铁堡组下亚组第一岩性段;6—志留系中上统库鲁姆提群;7—燕山期白云母花岗岩;8—华力西晚期黑云斜长花岗岩;9—斜长角闪岩;10—花岗伟晶岩;11—断层;12—地质界线;13—勘探线及编号;14—矿段及编号;15—铁铅锌矿体及编号;16—铁矿体及编号
2.1 塔拉特矿区A-4段矿体具有的特征
该矿段的Fe、Pb、Zn矿体遍布在图一所示的126-164线内,全长约0.9km,矿区地表属于磁铁硫化物型铁帽。其上盘围岩属于含砾变流纹质晶屑凝灰岩,下盘围岩属于变流纹质火山角砾岩,矿体似层状,沿倾向存在膨大或缩小的现象。其中,Pb平均品位(2.02%)、Zn(2.41%)、Fe(12.44%)[2]。该矿体由浅部到深部渐渐变薄,然而如图一所示,位于144和152线处渐渐变富,并且大部分属于块状火山角砾矿石。
2.2塔拉特矿区A-3段矿体特征
该矿区的Fe、Pb、Zn遍布在如图一所示的54线到84线范围内,全长0.7km,自东向西分为两个区域,中部间断分布着Pb、Zn矿化体,西侧区域Pb、Zn矿全长0.26km,东侧全长0.11km。矿体上盘属于黑云母变粒岩,下盘属于变流质晶屑凝灰岩,沿倾向角度约为75度,朝深部走向不大。该矿体以似层状存在,沿走向存在膨大-缩小的情况。Pb平均品位(1.61%)、Zn(1.62%)。
2.3塔拉特矿区矿石的主要构成
该矿区的矿石多为他形/半自形晶粒状结构,还有部分为浸蚀和包含结构。(Fe,Zn)S矿多以不规则的他形晶粒状存在,多和(Fe1-xS)矿、褐铁矿接触嵌生,部分和PbS矿接触嵌生。(Fe,Zn)S矿嵌生粒度呈现不均匀分布,多处于0.04毫米到0.2毫米范围内。PbS矿多以他形粒状存在,存在于ZnS矿、(Fe1-xS)矿、褐铁矿粒间,同(Fe1-xS)矿、褐铁矿、ZnS矿接触嵌生。嵌生粒度多处在0.03毫米到0.15毫米范围内。
3找矿标志和方向
3.1基于矿床控制因素与成因探索找矿标志
塔拉特矿床主要受层位因素控制,富含矿体的地层处在布铁堡组的下亚组第二段顶部区域,部分处在上部区域,属于火山碎屑沉积岩+陆源碎屑沉积+碳酸盐沉积岩的浅变岩组合构成。另外,该矿体的含矿层还受古沉积洼地影响,矿层越厚,硝酸盐沉积就越多,越有利于火山沉积水洼中Pb、Zn成矿[3]。此外,火山活动也会影响矿体,富含矿层的矿体多数会在靠近火山口的火山洼地中形成,并且是在两次火山喷发的间隙过程中,在矿体的上盘部分和下盘部分都存在着较厚、较大的火山碎屑岩。
因为塔拉特Fe、Pb、Zn矿床的形成环境处在海相火山盆地中或是盆地附近区域,并且越接近火山角砾发育区域,矿体就越接近变厚、变富。针对整个矿体的上盘和下盘区域来看,其围绕岩依次呈现出似矽卡岩、热水沉积岩、矿石具块状以及条带状构造等特征,这就表示在海底火山的影响下,其在中后期形成了剧烈的气液喷流作用,将充足的热源与流体提供给了Fe、Pb、Zn矿的形成中。另外,该矿体的上部以层状产出,下部分布着块状矿石,以不规则的形状呈现,这就表示其在成矿过程中受到了火山喷发沉积作用的影响,存在先喷流、后沉积的成矿特征。
在该矿床的找矿过程中,地表层出露的Fe硫化物铁帽、沉积硫化物铁帽、矽卡岩型硫化物铁帽、黄铁矿化蚀变矿带,属于直接又关键的找矿标志。而土壤地球化学异常地段属于间接又关键的找矿标志。
异常组合是铁-铅-锌,综合异常铅、锌峰值通常可接近100~200×10-6、200~500×10-6范围内。另外,铁帽内,Ca含量存在较多的部位,所分布的矿体一般是比较富厚。除此之外,下泥盆统康布铁堡组下亚组中的第二岩性段地层属于含矿地层。
3.2塔拉特铁铅锌矿床找矿方向
针对该矿区的沉积环境来说,其所处的区域是火山沉积洼地,是克兰火山盆地内所有火山喷发的一个沉积中心。通过异常带内矿体的规模与矿化特征等方面的因素对比,能够确定矿区中的A-4段位于克兰火山沉积洼地的中部区域。针对该矿体的深部特征来看,Fe、Pb、Zn矿的品味更高,并且大部分是火山角砾岩,这就表示该段异常区深部更加接近火山喷流的核心区域,判断该区域大概率存在良好的找矿前景[4]。所以,接下来应该着重对该矿段与A-3段的深部集中进行找矿工作,同时集中于已探明A-4段富厚矿体的两侧与深部进行大面积普查,然后借助勘查作业的深入探索火山结构的核心位置与特征。
4结束语
综上所述,新疆阿勒泰铁铅锌矿床属于新发的海相火山岩型铁铅锌矿床,矿体沿倾向方向延伸稳定,矿床浅层区域矿体较薄,而深层区域呈现矿体富化特征,属于火山喷流-沉积成矿。本文分析了塔拉特矿区地质特征与矿区矿体的地质特征,并基于矿床控制因素与成因探索找矿标志,获得了塔拉特铁铅锌矿床的找矿方向,希望能够为该矿床的下一步探明工作给予更多的帮助。
参考文献
[1]赵路通, 马忠美, 杨卫立. 新疆托帕铜铅锌矿床地质特征及找矿标志[J]. 矿产勘查, 2021, 012(04):910-918.
[2]黄承科.新疆阿勒泰市塔拉特一带地质特征及找矿远景[J].新疆有色金属,2018, 41(01):309-310.
[3]黄承科.新疆阿勒泰市塔拉特铁铅锌矿床地质及矿石特征[J].新疆有色金属,2017, 40(02):421-422.
[4]刘雪峰,李鹏.新疆富蕴县可可塔勒铅锌矿床10号矿体地质特征及找矿方向浅析[J]. 新疆有色金属, 2021, 44(02):87-89.