新疆沙里塔什铅锌矿床地质特征、化探异常特征及矿床成因分析

2020-12-08 13:58张自涛
新疆有色金属 2020年3期
关键词:白云岩灰岩岩性

张自涛

(新疆能源(集团)石油天然气有限责任公司 乌鲁木齐 830001)

1 矿区地质

1.1 地层

矿区出露地层有中泥盆统、下石炭统巴什索贡组、下侏罗统和中侏罗统等。中泥盆统艾斐尔一吉维齐阶岩性为灰岩、砂岩和页岩,厚度大于300m。

第一岩性段(D2e+gv1):分布于矿区中部,出露面积较小,与上覆地层为断层接触,主要岩性为砾岩、灰绿色砂岩。第二岩性段(D2e+gv2):主要分布于矿区南部,沙热塔什背斜南翼,北翼也有少量分布,主要岩性为灰岩、页岩互层,与上覆第三岩性段为断层接触。第三岩性段(D2e+gv3):分布于矿区中部,位于沙热塔什背斜核部,为矿区的主要含矿层位。根据岩性分为5 层,各层之间为整合接触。第一层(D2e+gv3-1):为灰白色砂岩,厚度约500 米。第二层(D2e+gv3-2):为白云岩化块状灰岩,为第一白云岩化期。厚度50~150 米。Ⅱ-3、Ⅱ-4 号矿体产于其中。第三层(D2e+gv3-3):为页岩层,分布在矿区中部,岩层中可见白云岩化灰岩的夹层。厚度在80~300 米之间。第四层(D2e+gv3-4):为白云岩、片理化白云岩,位于沙里塔什北部小型向斜核部,为第二白云岩化期,为矿区主要赋矿层位,岩层片理化发育,片理产状与区域构造线方向一致,该层与第三层在地貌上为突出的山脊。层厚150~300 米。主矿体(Ⅱ-1 号矿体)产于其中。第五层(D2e+gv3-5):为页岩,出露面积很小,呈长条状,厚50~70米。

下石炭统巴什索贡组岩性为灰一黑色厚层状灰岩,厚度大于100m。下侏罗统为碎屑岩建造,厚度达400m。中侏罗统为含煤碎屑岩建造,厚度大于500m。其中,中泥盆统是主要的赋矿层位,其次是下石炭统。

1.2 构造

矿区内断裂构造发育,北西向切列克苏断裂从矿区西南部通过,其次级断裂近于平行分布,羽状分枝和节理裂隙控制了矿体产出。

矿区褶皱总体为一个背斜,走向北西向,宽1000米,核部地层为泥盆系艾斐尔阶+吉微阶,两翼为石炭系巴什索贡组和中-下侏罗统地层。但背斜核部出露一小型向斜,由泥盆系艾斐尔阶+吉微阶组成,走向北西向,长1100米,宽400米,为同斜褶皱,受F4断层影响,在该断层以西轴面倾向北东,以东轴面倾向南西,向斜向北西倾伏,两翼地层为泥盆系艾斐尔阶+吉微阶第一、二岩性段,核部地层为第三岩性段,铅锌矿体产于向斜核部。

1.3 侵入岩

矿区内及其外围未见侵入岩产出。

2 1∶5万区域化探异常特征

HS10 甲1综合异常主要出露中泥盆统托格买提组(D2t)和下侏罗统沙里塔什组(J1sh)。托格买提组(D2t)主要岩性为灰色、深灰色中—厚层状细晶灰岩、灰紫色中—薄层状粉砂岩夹(互)灰绿色中层状细粒石英砂岩;异常区断裂发育,石英砂岩内常夹持灰岩透镜体。沙里塔什组(J1sh)主要岩性为暗紫色、灰绿色巨厚层状粗砾岩。

HS10甲1综合异常是以Pb、As、Ag元素为主的综合异常,由5 种元素5 个单元素异常组成,元素组合表达式为12.24(22) 14.63(6)Pb-3.91(5)As-2.27(4)Ag-1.99(8)Zn-1.14(17)Sb,∑NAP值为23.94,平均衬度值5.6,平均规模值6.92。异常形态近似椭圆状,面积2Km2,走向340°,异常类别为甲1类。

剖面中共圈出异常2处,以Pb、Zn元素高含量异常最明显,Pb、Zn元素异常规模较大,强度较高,且共生As异常,分布在托格买提组(D2t)灰岩北界断裂带两侧的灰岩及中粒石英砂岩夹(互)泥岩内和石英岩夹灰岩透镜体内。Pb、Zn 元素异常位处托格买提组(D2t)灰岩北界断裂带两侧的灰岩及中粒石英砂岩夹(互)泥岩。

3 矿床地质特征

3.1 矿体(化)特征

矿区内主要分布有沙里塔什矿床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号铅锌矿体和一处铁矿体,Ⅰ、Ⅲ号矿体分布于Ⅱ号铅锌矿体东部。

Ⅰ号矿体产于白云岩与砂岩接触带的白云岩一侧,呈透镜状,长450m,厚1~20m,延深230m;倾向31°,倾角与岩层一致。

Ⅲ号矿体由4 个小矿体组成,产于砂岩和片理化泥质砂岩中,呈透镜状、巢状和筒状,长20~50m,宽0.2~6m,延深达150m;倾向北东,倾角60°~70°。

3.2 矿石矿物

组成简单,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿,其次为黄铜矿;脉石矿物有白云石和石英,其次有方解石、重晶石;次生矿物常见有孔雀石、铜蓝、褐铁矿、石膏等。

3.3 矿石组构

矿石具浸染状和细脉状构造,自形、半自形和它形粒状结构、交代溶蚀结构、固溶体分解结构等。

3.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变弱,主要为白云石化,有时伴有硅化、重晶石化和方解石化。蚀变范围也不大,仅在矿体分3~5m宽度内,局部达10~20m,受断裂影响。

3.5 矿石化学成分

主要是铅和锌:一矿矿石铅品位为3%~13%,锌品位为1.3%~1.5%;二矿矿石铅品位为1%~5%,锌品位为5%;三矿矿石铅品位为3%,锌品位为1.3%。总的来说,矿石以铅为主,品位比较贫。

4 矿床资源量情况

该矿床60 年代经相关单位勘探,对一矿求得A+B+C级储量,达到了小型矿床规模,对二矿求得地质储量,对三矿求得C2级储量。其后由乌恰县地方企业对一、二矿进行边采边探。经过近40年开采,现今Ⅰ号矿矿量几乎采完,Ⅱ号矿采了一部分,Ⅲ号矿尚未开发。

2006年,相关单位对沙里塔什Ⅱ号铅锌矿开展了评价工作,新发现了Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5号矿体。Ⅱ-1、Ⅱ-2 号矿体共求得333+3341 级矿石量31.54 万吨,其中铅金属量4427.3吨、锌金属量:9311.5吨。

5 矿床成因认识

矿床赋存在一定的地层层位和岩性中,矿床受低序次的断裂控制,矿化蚀变微弱,矿石级构简单,推测它们是沉积—改造形成的。

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