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[摘要]新疆鄯善县百灵山铁矿床位于塔里木板块北缘活动带，阿奇山-雅满苏岛弧带的西段南缘，铁矿体赋于复式背斜的南北两翼，成层状。本区火山岩和侵入岩是同源的产物，其物质来源于上地幔顶部至下地壳，属于岛弧-陆缘型的岩浆侵入体。伴随区域性长期多期次构造岩浆活动和热液作用，矿区热液蚀变发育。
[关键词]矿床地质特征 断层 围岩蚀变
[中图分类号] P578.2+91 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-5-63-2
1区域地质概况
研究区区域上位于塔里木板块北缘活动带阿奇山-雅满苏岛弧带西段南缘。南以阿奇克库都克大断裂为界，紧靠中天山中间隆起带，北临康古尔塔格超壳断裂，与秋格明塔什-黄山海沟带连接。地层包括分属于准葛尔地层分区和塔里木地层分区的四个地层小区，它们以各不相同的岩石建造组合，展布在一定的大地构造部位。以康古尔塔格超壳断裂为界，其北为准葛尔地层分区的康古尔塔格岛弧小区，南为塔里木地层分区北天山东段晚古生代岛弧-海沟地层分区之阿奇山-雅满苏岛弧带小区和秋格明塔什-黄山海沟小区。
2矿床地质特征
2.1地层
百灵山铁矿区位于塔里木板块北缘活动带，阿奇山-雅满苏岛弧带的西段南缘，中石炭统马头滩组（C2m）呈一大残留体（或顶垂体）"漂浮"于百灵山花岗杂岩体之上，地层走向北西西向，为一宽缓的复式背斜构造，铁矿体赋于该复式背斜的南北两翼，成层状、似层状产出。
2.2构造
断裂构造较为发育，按产状可分为三组，矿区主要断层特征简述如下：
近东西向断层：该组断层与区域构造线近于平行，规模较大者主要有两条，编号Fl和F3。
F1东起2线以东，西至25线以西延入花岗斑岩中，展布于矿区南部复背斜构造的南翼。南盘下降，北盘上升，为一正断层。主要表现沿断层带充填的岩脉被搓碎形成3-10m宽的构造破碎带，并有热液蚀变及近断层部位铁矿体局部品位加富与矿物粒度增大等特征。
F3全长大于2000m，垂直断距大于100m。局部受后期北东、北西向断裂影响微具变形，断层表现为正断层性质，南盘上升，北盘下降。
北西向断层：该组断裂不甚发育，规模一般较小，较大者编号为F5，分布在矿区西侧，花岗斑岩与地层接触带附近，距矿体较远，其次一级小构造发育，但对矿体影响不大。
从断层间的相互切割关系分析，早期以东西向断裂为主，其次为北东、北西向断层，北西向断层可能稍晚于北东向断层的形成。它们具有长期继承性、多期活动的特点，既有水平错动，又有垂直位移，从局部地段看，在区内热液活动过程中对矿体起到了加富作用。
2.3岩浆岩
火山岩：岩石主要为中、酸性火山碎屑岩类，就区内火山岩主要岩石类型为：安山质角砾晶屑凝灰岩、英安质晶屑凝灰熔岩、安山质晶屑凝灰岩、安山质火山角砾凝灰岩、英安质晶屑、玻屑凝灰岩。
岩石化学特征：
以往勘探工作采集了大量的岩石化学全分析样品，依据其分析结果进行了岩石化学特征数值的计算。认为本区火山岩形成于板块消减带岛弧及活动陆缘区，其岩石以安山岩占优势，属钙碱性火山岩系列，发育于大洋俯冲带大陆的一侧，处于优地槽褶皱回返环境中。
侵入岩：百灵山铁矿赋存在百灵山花岗岩岩体中的马头滩组火山岩残留体中，该岩体是以中酸性、酸性岩浆侵入为主的杂岩体，围绕矿区四周大面积出露，属华力西中期侵入活动的产物。其岩性包括黑云母花岗闪长岩、钾长花岗岩、花岗斑岩等，其次尚发育有基性、中性和酸性岩脉。
脉岩类：矿区内岩脉较发育，从基性到酸性岩脉均有分布，其中以中、基性岩脉最为发育，规模较大，且有不同程度的蚀变。
2.4围岩蚀变
伴随区域性长期多期次构造岩浆活动和热液作用，矿区热液蚀变发育。不同类型的蚀变往往相互迭加，组成较复杂的蚀变岩带。主要蚀变类型有绿帘石化、阳起石化、绿泥石化、硅化、 石榴石化和碳酸盐化等。
绿帘石化：主要集中发育在铁矿体的上、下盘围岩中，往往形成层状绿帘石阳起石岩或阳起石绿帘石岩，其次在地表沿断层破碎带或风化裂隙也局部形成绿帘石化蚀变岩或呈细小网脉状沿裂隙面形成绿帘石化薄膜。
阳起石化：蚀变强烈，分布较广，多呈纤维状、放射状、束状集合体同绿帘石化密切相伴。也可划分为三期：早期呈显微粒状变晶结构，和绿帘石、石英共同组成均匀层状蚀变岩；中期分布最广，阳起石以0.15-0.02mm的束状、纤维状集合体沿早期蚀变岩裂隙交代充填，往往被中期绿帘石脉或集合体强烈穿插交代，二者迭加蚀变构成铁矿层直接上、下盘围岩；晚期阳起石分布局限，呈粗大的束状、放射状集合体，颜色呈绿色，沿矿层顶部层间裂隙充填交代。
石榴石化：分布不普遍，在铁矿层上盘安山质火山角砾凝灰岩中可见钙铁石榴石岩被磁铁矿不均匀浸染交代和绿帘石细脉穿插。石榴石呈多边形等轴自形粒状，粒径0.5-1mm。
硅化：一般较弱，伴随绿帘石化有普遍而较强的硅化，局部集中形成隐晶质硅化薄层分布在铁矿层的上盘围岩中。
绿泥石化：蚀变普遍较弱，主要伴随绿帘石化出现，组成片状集合体充填绿帘石间隙或伴随石英组成脉状集合体穿插蚀变岩。
碳酸盐化：只在局部呈细脉状或不规则状分布。
据上述特征，可将矿区蚀变划分为三个阶段：早期阶段主要为棕褐色钙铁榴石化，分布局限 ，被磁铁矿不均匀交代和绿帘石细脉穿插。
中期阶段：主要为绿帘石、阳起石、绿泥石化，分布广泛。其中以绿帘石化、阳起石化与矿体关系密切，主要发育在铁矿层上、下盘围岩中，二者相伴产出。绿泥石化主要分布在矿层及围岩的构造裂隙中，并常伴有镜铁矿细脉穿插蚀变岩带。
晚期阶段：主要为硅化、碳酸盐化。硅化分布相对较广，石英呈细粒状、团块状、细脉状分布或穿插于矿层及蚀变带中；碳酸盐化较弱，仅局部呈细脉状，不规则分布。
[关键词]矿床地质特征 断层 围岩蚀变
[中图分类号] P578.2+91 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-5-63-2
1区域地质概况
研究区区域上位于塔里木板块北缘活动带阿奇山-雅满苏岛弧带西段南缘。南以阿奇克库都克大断裂为界，紧靠中天山中间隆起带，北临康古尔塔格超壳断裂，与秋格明塔什-黄山海沟带连接。地层包括分属于准葛尔地层分区和塔里木地层分区的四个地层小区，它们以各不相同的岩石建造组合，展布在一定的大地构造部位。以康古尔塔格超壳断裂为界，其北为准葛尔地层分区的康古尔塔格岛弧小区，南为塔里木地层分区北天山东段晚古生代岛弧-海沟地层分区之阿奇山-雅满苏岛弧带小区和秋格明塔什-黄山海沟小区。
2矿床地质特征
2.1地层
百灵山铁矿区位于塔里木板块北缘活动带，阿奇山-雅满苏岛弧带的西段南缘，中石炭统马头滩组（C2m）呈一大残留体（或顶垂体）"漂浮"于百灵山花岗杂岩体之上，地层走向北西西向，为一宽缓的复式背斜构造，铁矿体赋于该复式背斜的南北两翼，成层状、似层状产出。
2.2构造
断裂构造较为发育，按产状可分为三组，矿区主要断层特征简述如下：
近东西向断层：该组断层与区域构造线近于平行，规模较大者主要有两条，编号Fl和F3。
F1东起2线以东，西至25线以西延入花岗斑岩中，展布于矿区南部复背斜构造的南翼。南盘下降，北盘上升，为一正断层。主要表现沿断层带充填的岩脉被搓碎形成3-10m宽的构造破碎带，并有热液蚀变及近断层部位铁矿体局部品位加富与矿物粒度增大等特征。
F3全长大于2000m，垂直断距大于100m。局部受后期北东、北西向断裂影响微具变形，断层表现为正断层性质，南盘上升，北盘下降。
北西向断层：该组断裂不甚发育，规模一般较小，较大者编号为F5，分布在矿区西侧，花岗斑岩与地层接触带附近，距矿体较远，其次一级小构造发育，但对矿体影响不大。
从断层间的相互切割关系分析，早期以东西向断裂为主，其次为北东、北西向断层，北西向断层可能稍晚于北东向断层的形成。它们具有长期继承性、多期活动的特点，既有水平错动，又有垂直位移，从局部地段看，在区内热液活动过程中对矿体起到了加富作用。
2.3岩浆岩
火山岩：岩石主要为中、酸性火山碎屑岩类，就区内火山岩主要岩石类型为：安山质角砾晶屑凝灰岩、英安质晶屑凝灰熔岩、安山质晶屑凝灰岩、安山质火山角砾凝灰岩、英安质晶屑、玻屑凝灰岩。
岩石化学特征：
以往勘探工作采集了大量的岩石化学全分析样品，依据其分析结果进行了岩石化学特征数值的计算。认为本区火山岩形成于板块消减带岛弧及活动陆缘区，其岩石以安山岩占优势，属钙碱性火山岩系列，发育于大洋俯冲带大陆的一侧，处于优地槽褶皱回返环境中。
侵入岩：百灵山铁矿赋存在百灵山花岗岩岩体中的马头滩组火山岩残留体中，该岩体是以中酸性、酸性岩浆侵入为主的杂岩体，围绕矿区四周大面积出露，属华力西中期侵入活动的产物。其岩性包括黑云母花岗闪长岩、钾长花岗岩、花岗斑岩等，其次尚发育有基性、中性和酸性岩脉。
脉岩类：矿区内岩脉较发育，从基性到酸性岩脉均有分布，其中以中、基性岩脉最为发育，规模较大，且有不同程度的蚀变。
2.4围岩蚀变
伴随区域性长期多期次构造岩浆活动和热液作用，矿区热液蚀变发育。不同类型的蚀变往往相互迭加，组成较复杂的蚀变岩带。主要蚀变类型有绿帘石化、阳起石化、绿泥石化、硅化、 石榴石化和碳酸盐化等。
绿帘石化：主要集中发育在铁矿体的上、下盘围岩中，往往形成层状绿帘石阳起石岩或阳起石绿帘石岩，其次在地表沿断层破碎带或风化裂隙也局部形成绿帘石化蚀变岩或呈细小网脉状沿裂隙面形成绿帘石化薄膜。
阳起石化：蚀变强烈，分布较广，多呈纤维状、放射状、束状集合体同绿帘石化密切相伴。也可划分为三期：早期呈显微粒状变晶结构，和绿帘石、石英共同组成均匀层状蚀变岩；中期分布最广，阳起石以0.15-0.02mm的束状、纤维状集合体沿早期蚀变岩裂隙交代充填，往往被中期绿帘石脉或集合体强烈穿插交代，二者迭加蚀变构成铁矿层直接上、下盘围岩；晚期阳起石分布局限，呈粗大的束状、放射状集合体，颜色呈绿色，沿矿层顶部层间裂隙充填交代。
石榴石化：分布不普遍，在铁矿层上盘安山质火山角砾凝灰岩中可见钙铁石榴石岩被磁铁矿不均匀浸染交代和绿帘石细脉穿插。石榴石呈多边形等轴自形粒状，粒径0.5-1mm。
硅化：一般较弱，伴随绿帘石化有普遍而较强的硅化，局部集中形成隐晶质硅化薄层分布在铁矿层的上盘围岩中。
绿泥石化：蚀变普遍较弱，主要伴随绿帘石化出现，组成片状集合体充填绿帘石间隙或伴随石英组成脉状集合体穿插蚀变岩。
碳酸盐化：只在局部呈细脉状或不规则状分布。
据上述特征，可将矿区蚀变划分为三个阶段：早期阶段主要为棕褐色钙铁榴石化，分布局限 ，被磁铁矿不均匀交代和绿帘石细脉穿插。
中期阶段：主要为绿帘石、阳起石、绿泥石化，分布广泛。其中以绿帘石化、阳起石化与矿体关系密切，主要发育在铁矿层上、下盘围岩中，二者相伴产出。绿泥石化主要分布在矿层及围岩的构造裂隙中，并常伴有镜铁矿细脉穿插蚀变岩带。
晚期阶段：主要为硅化、碳酸盐化。硅化分布相对较广，石英呈细粒状、团块状、细脉状分布或穿插于矿层及蚀变带中；碳酸盐化较弱，仅局部呈细脉状，不规则分布。