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新疆阜康市大黄山菱铁矿床地质特征及成矿模式 大黄山铁矿床位于新疆准噶尔弧盆地东南缘，属于乌鲁木齐山前拗陷，矿床产于中生代山前拗陷的湖～沼盆地中，赋矿地层为下侏罗统八道塆组，矿体形态呈似层状，少数呈透镜状、鸡窝状及结核状，以串珠状～豆荚状排列，矿石中金属矿物主要有菱铁矿、褐铁矿及少量磁铁矿，矿床属湖～沼相沉积型铁矿床。 标签：地质特征 成矿模式 菱铁矿床 大黄山 新疆 1地质背景 大黄山菱铁矿床位于准噶尔弧盆地东南缘，属于乌鲁木齐山前拗陷，主要地层为中新生界湖～沼相湖～沼相碎屑岩建造和含煤建造，铁矿体产于下侏罗统八道塆组含煤建造中。 2成矿地质环境 该铁矿床赋矿地层为下侏罗统八道塆组，主要由湖～沼相碎屑岩组成。有4个岩性段：第一段以深灰色粉砂岩、粘土岩、砂质泥岩夹有浅灰色细粒砂岩、中粒砂岩和粗粒砂岩组成，有煤2～4层；第二段灰色粉砂岩、粘土岩、炭质泥岩和砂质泥岩，夹薄层砂砾岩，含煤4～5层，以砂砾岩和第一段分界；第三段以灰～灰绿色粉砂岩为主，夹薄层泥岩、砂砾岩；第四段以灰绿色的粉砂岩、铁质粉砂岩、铁质细砂岩、薄层砂砾岩、泥岩、炭质页岩，含似层状菱铁矿矿体8～13层，含小透镜状菱铁矿70～90余层，菱铁矿体产于第四段铁质粉砂岩、铁质细砂岩中。受湖泊沼泽盆地控制，菱铁矿体沿近东西向的黄山～四工河向斜的两翼靠核部产出。顺层位以串珠状～豆荚状排列，各矿体近于平行。矿区内无岩浆活动岩分布，矿区断裂主要为妖魔山断层。 3矿床组合、分布及产状 含矿带呈近SE向展布，在长4200m、宽40～350m的含矿层内，共发现有一定规模的似层状菱矿体8个，构成矿床的主矿体。矿体断续长950～4200m，平均厚0.42～0.76m，控制最大垂深200m。主矿体形态呈似层状，少数呈透镜状、鸡窝状及结核状，以串珠状—豆荚状排列，各矿体近于平行，厚度不稳定，延伸在走向和倾向上短距离内有断续或尖灭现象。向斜北翼矿体倾向SE2000左右，倾角150～600，向斜南翼矿体倾向NE20，倾角510～750，局部达800～850。产状与向斜构造两翼的岩层产状基本一致。 矿石TFe的品位一般在20%～35%左右，其中品位大于35%以上者占25%，品位20%～30%者占40%～45%，品位20%以下者约占20%～35%，最高品位可达52.40%，一般结核状，窝子状矿石品位偏高。 矿床内共生矿产为煤矿，主要赋存于下侏罗统八道塆组第二段，共探求煤矿 石量15503.80万吨。 4矿石类型及矿物组合 矿石自然类型主要为氧化矿石和原生矿石。 矿石中金属矿物主要有菱铁矿、褐铁矿及少量磁铁矿，脉石矿物主要有长石、石英、方解石、次为绢云母、白云母等。 矿石中的菱铁矿呈灰色、褐色、棕紫色，微晶～隐晶质、微粒状；局部由于煤的自然，菱铁矿变为磁铁矿，使原矿石品位增高；褐铁矿呈薄膜状。 矿石中SiO2一般为12%～30%，最高达38%；Al2O3一般为5%～10%；CaO一般为0.5%～3%，个别达6%；MgO一般为 0.32%～1.5%，最高达1.87%；S一般为0.02%～0.1%；P绝大数都在0.3%以下，个别达1.07%。 5矿石结构、构造 矿石结构主要为自形～他形微粒结构～细粒结构为主；矿石构造为块状构造。 6成矿期、矿化阶段 根据该菱铁矿床围岩蚀变特征、矿物组合关系等，划分为沉积成矿作用阶段和次生氧化（褐铁矿化）作用阶段。 7蚀变类型及分带 菱铁矿体围岩为富含铁质、泥质矿物的砂岩，蝕变主要为褐铁矿化和弱绢云母化、高岭土化，围岩蚀变分带不明显。 8矿床成因机制 矿床产于中生代山前凹陷的湖～沼盆地中，成矿作用属于湖～沼相沉积作用。成矿物质主要来自凹陷两侧的隆起区。矿床形成大致经历了三个阶段： （1）古陆上含铁岩石的风化、剥蚀形成含铁风化壳（层）阶段：这时构造运动相当稳定，气候炎热干燥，处于碱性～弱碱性的氧化环境，岩石风化剥蚀速度和搬运速度基本相同。 （2）含铁风化物以碎屑、悬浮体的形式快速搬运至湖泊，沼泽盆地中，沉积形成含铁沉积层阶段：该阶段气候为湿热为主的过渡气候，并周期性变化，搬运速度一般大于风化剥蚀速度，在湖泊、沼泽中交替沉积形成矿源层； （3）含铁沉积（矿源层）在成岩过程中溶解、迁移、富集形成矿体阶段：该阶段湖盆收缩。湖水浓缩，而含铁沉积物随埋深增大和其中有机质的解体使原来氧化环境转变为还原环境，并发生迁移、富集。迁移的介质主要为沉积物的介质水，迁移的动力为上覆地层的压滤脱水作用（成岩早期为主），结晶胶结脱水作用（成岩晚期为主）。铁在溶液中以碳酸盐的形式存在。 参考文献 [1]田新林等.新疆阜康县大黄山菱铁矿初步勘探报告.新疆昌吉地质大队（内部报告）1961.11. [2]董连慧、冯京等.新疆铁矿床成矿规律及成矿预测评价. 北京：地质出版社. 2013.5（1）：286-290、307-309. [3]唐兴国、师新艳.新疆阜康市大黄山湖-沼相沉型铁矿床资源潜力评价. 新疆地质矿产开发局（自治区资源潜力评价项目）2009.11. [4]唐兴国、师新艳.新疆硫磺沟-大黄山陆相沉积型铁矿成矿规律与矿产预测报告. 新疆地质矿产开发局（自治区资源潜力评价项目）2010.01. [5]斐荣富等.1995.中国矿床模式.北京：地质出版社. 1995.5（1）： 91-93. 本文来源：https://www.dywdw.cn/9aacf6e03369a45177232f60ddccda38366be1ee.html
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2023-05-03
