內(nèi)蒙古喀喇沁旗安家營(yíng)子鐵礦區(qū)地質(zhì)特征及地球物理特征淺析

羅霄

摘要：文章通過(guò)對(duì)研究區(qū)地質(zhì)特征及地球物理特征進(jìn)行研究，在大致查明了區(qū)內(nèi)地層和巖性條件同時(shí)，對(duì)該地區(qū)地球化學(xué)特征與成礦之間關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單梳理，希望為該地區(qū)找礦提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：鐵礦；地球物理特征；喀喇沁旗

A brief analysis on the geological and geophysical characteristics of Anjiaying Zi Iron research Area in Karakqinqi， Inner Mongolia

Luo Xiao

Geophysical Survey Brigade of Henan Coal Geology Bureau zhengzhou henan 450009， China

Abstract： through the study of the geological and geophysical characteristics of the studied area， this paper roughly identified the stratigraphic and lithological conditions in the area， and briefly sorted out the relationship between the geochemical characteristics of this area and mineralization， hoping to provide guidance for prospecting in this area.

Key words： Iron deposit； Geophysical characteristics； Karakqinqi

1.區(qū)域地質(zhì)

安家營(yíng)子鐵礦大地構(gòu)造位置處于華北地臺(tái)（Ⅰ級(jí)）北緣中段，內(nèi)蒙臺(tái)?。á蚣?jí)），喀喇沁斷?。á蠹?jí)）的南西側(cè)，赤峰-開(kāi)源深斷裂通過(guò)本區(qū)的東北端，處于赤峰-開(kāi)源近東西向大斷裂與北北東向斷裂復(fù)合部位。

本區(qū)古生代地層區(qū)劃屬華北地層大區(qū)、內(nèi)蒙古草原地層區(qū)、赤峰地層分區(qū)；中、新生代地層區(qū)劃屬天山-興安地層區(qū)，興安地層分區(qū)，赤峰-寧城地層小區(qū)。出露地層有太古界建平群，元古界明安山群，侏羅系中統(tǒng)新民組與上統(tǒng)滿克頭鄂博組，白堊系，新生界第三系古新統(tǒng)太平地組及第四系下更新統(tǒng)大塔卜烏蘇組。

區(qū)域構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主，由于區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，對(duì)地層破壞強(qiáng)烈，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，1∶5萬(wàn)圖幅西北角見(jiàn)一短軸向斜，軸向近東西向，向斜北翼在圖幅之外，南翼在圖幅內(nèi)，傾角20°～60°，該向斜形成于中生代早期（圖1）。

本區(qū)巖漿活動(dòng)期次多，從太古代到中生代都有活動(dòng)；巖漿巖除極少數(shù)超基性巖外多為中性、中酸性、酸性巖；深成巖、淺成巖、超淺成巖、噴出巖均有分布，巖漿巖出露的面積占本區(qū)面積的70%。本區(qū)的鐵礦體主要產(chǎn)于燕山晚期中粒似斑狀黑云母花崗巖的構(gòu)造裂隙中。

除侵入巖外，脈巖也比較發(fā)育，主要有花崗巖脈、花崗斑巖脈、二長(zhǎng)花崗巖脈、流紋斑巖脈、閃長(zhǎng)巖脈、閃長(zhǎng)玢巖脈、安山玢巖脈、正長(zhǎng)斑巖脈、石英脈等。其中最發(fā)育的為受北東向構(gòu)造控制的花崗斑巖脈。各類(lèi)脈巖中均未發(fā)現(xiàn)明顯的金屬礦化。

2.研究區(qū)地球物理特征

以阿巴嘎旗為界，區(qū)域重力場(chǎng)和區(qū)域磁場(chǎng)明顯可以分為兩部分，東側(cè)為布格重力高場(chǎng)區(qū)（G2）和正磁場(chǎng)區(qū)（T2），西側(cè)為布格重力低場(chǎng)區(qū)（G1）和負(fù)磁場(chǎng)區(qū)（T1）。從研究區(qū)在區(qū)域重力場(chǎng)中的相對(duì)位置來(lái)看，研究區(qū)位于由二連浩特—阿巴嘎旗近東西向重力低場(chǎng)區(qū)G1向阿巴嘎旗—賀根山北東向重力場(chǎng)高場(chǎng)區(qū)G2轉(zhuǎn)折的弧形部位或重力低場(chǎng)區(qū)G1向重力高場(chǎng)區(qū)G2的過(guò)渡部位（即二連浩特—賀根山斷裂中段的轉(zhuǎn)折端附近），具體位于阿巴嘎旗西側(cè)重力低場(chǎng)區(qū)G1中近東西向相對(duì)高值帶和北西向相對(duì)高值帶的交匯部位，重力場(chǎng)顯示如此特征可能說(shuō)明：研究區(qū)正好位于三組構(gòu)造交匯部位。從研究區(qū)在區(qū)域磁場(chǎng)中的相對(duì)位置來(lái)看，研究區(qū)位于阿巴嘎旗以東區(qū)域正磁場(chǎng)T2和阿巴嘎旗以西區(qū)域負(fù)磁場(chǎng)T1的過(guò)渡部位，具體位于負(fù)磁場(chǎng)區(qū)T1中蘇尼特左旗—阿巴嘎旗串珠狀正磁異常帶邊部。

已有資料表明：絕大部分多金屬及貴金屬礦產(chǎn)的分布與局部正磁異常有關(guān)，推斷局部正磁異常由含磁性鐵巖石和弱磁性中-酸性巖基引起；而重力場(chǎng)梯度帶、過(guò)渡部位或交匯處（或中-酸性巖體的布格重力低異常的外圍）往往是內(nèi)生礦床形成最為有利的地段。

3.研究區(qū)地質(zhì)特征

研究區(qū)出露的地層簡(jiǎn)單，僅為第四系。受區(qū)域斷裂構(gòu)造的影響在研究區(qū)形成次一級(jí)斷裂構(gòu)造，主要表現(xiàn)為北東向、北北東向斷裂構(gòu)造，是本區(qū)重要的控礦、容礦構(gòu)造。

區(qū)域上控礦斷裂帶沿走向長(zhǎng)10多千米，在研究區(qū)范圍內(nèi)的斷裂多大于200m，大部分?jǐn)嗔讯佳映鲅芯繀^(qū)?？傮w走向10°～40°，傾向南東，傾角60°～70°。斷層面光滑平直，常見(jiàn)擦痕存在，沿走向短距離呈直線，長(zhǎng)距離則呈舒緩波狀。斷層破碎帶寬度在0.3m～6m不等，多數(shù)0.5m～2.5m。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)后期構(gòu)造對(duì)礦體有明顯的影響破壞。

研究區(qū)巖漿巖大面積出露，主要是兩個(gè)時(shí)期的花崗巖，一是太古代片麻狀細(xì)粒黑云母花崗巖，呈北東向分布。二是燕山晚期中粒似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖，呈北西向分布，在北東部侵入太古代片麻狀細(xì)粒黑云母花崗巖中。

4.礦床特征

安家營(yíng)子研究區(qū)鐵礦成因類(lèi)型屬重熔巖漿熱液型鐵礦床，礦脈受北東向斷裂構(gòu)造控制，礦體賦存于燕山晚期中粒似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖中，成礦特征呈貫入式特點(diǎn)，圍巖與礦體界線清楚。賦礦巖石為硫化物蝕變巖，賦礦圍巖為中粒似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖，局部賦礦圍巖為黑云母二長(zhǎng)花崗巖蝕變碎裂巖。研究區(qū)內(nèi)共圈定13條礦體，編號(hào)為1～13號(hào)礦體，其中8號(hào)礦體規(guī)模最大。

8號(hào)礦體：為研究區(qū)內(nèi)的主要鐵礦體，分布于儲(chǔ)鐵溝采區(qū)南東部，由9條勘探線控制，地表出露長(zhǎng)度200m。礦體走向20°～42°，傾向110°～132°，傾角56°～80°，礦體呈脈狀、透鏡狀賦存于似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖構(gòu)造破碎蝕變帶中，局部有膨大現(xiàn)象，賦礦圍巖為燕山晚期中粒似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖，局部地段賦礦圍巖為黑云母二長(zhǎng)花崗巖經(jīng)動(dòng)力變質(zhì)并蝕變的碎裂巖，賦礦巖石為硫化物蝕變巖。礦體兩側(cè)圍巖見(jiàn)有綠泥石化、絹云母化、硅化及星散狀的黃鐵礦化，蝕變較弱，礦體與圍巖界線清楚。

礦石結(jié)構(gòu)：半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)、它形粒狀變晶結(jié)構(gòu)、交代蠶蝕結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)及環(huán)帶結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造：為塊狀構(gòu)造，浸染狀構(gòu)造、斑雜構(gòu)造、似條帶狀構(gòu)造及蜂窩狀構(gòu)造。礦石由金屬礦物和脈石礦物組成，金屬礦物以磁鐵礦、赤鐵礦，脈石礦物以石英、長(zhǎng)石為主。

5.研究區(qū)地球物理特征

5.1磁異常特征

以1000nT等值線圈定的正異常主要由編號(hào)為M1、M2、M3三個(gè)主要異常組成，這三個(gè)主要異常有多個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)較大的局部異常組成，局部異常極大值約3000nT左右，最大為5000nT，在研究區(qū)的中部，磁異常多呈零星分布，彼此連續(xù)性較差。而在中部南側(cè)，有大面積的正磁異常區(qū)，磁異常規(guī)模較大，連續(xù)性相對(duì)較好，并向南延伸出研究區(qū)。研究區(qū)磁異常的分布沒(méi)有明顯的走向，異常區(qū)形態(tài)比較雜亂，由多個(gè)局部異常組成的面狀磁異常為研究區(qū)內(nèi)主要的磁異常。在整個(gè)磁異常的四周均伴有負(fù)值，北側(cè)的負(fù)值相對(duì)南側(cè)較大，一般在-2000nT左右，最大負(fù)值約為-3500nT。

M1異常：位于研究區(qū)北部，條帶狀，走向呈北西～南東向，長(zhǎng)約1000m，寬約150m，磁異常強(qiáng)度1000nT～2500nT，連續(xù)性較好。

M2異常：位于研究區(qū)中部，北鄰M1異常，條帶狀，走向呈南西～北東向，長(zhǎng)約1200m，寬約200m～500m，磁異常強(qiáng)度1000nT～3000nT，連續(xù)性較好。

M3異常：位于研究區(qū)南部，北鄰M2異常，磁異常的分布沒(méi)有明顯的走向，異常區(qū)形態(tài)比較雜亂，由多個(gè)局部異常組成的面狀磁異常，面積約0.75km2，磁異常強(qiáng)度1000nT～ 5000nT，連續(xù)性較差（圖2）。

5.2磁異常的解釋

根據(jù)本區(qū)磁異常分布特征，將磁異常分為M1、M2和M3三個(gè)主要磁異常區(qū)，由同一性質(zhì)的磁性體引起，而且強(qiáng)度大小也很近。在M1異常的北段，已知部分鉆孔和采礦坑，從揀塊巖性上判斷，主要為閃長(zhǎng)巖和角閃石閃長(zhǎng)巖。這些基性巖類(lèi)均不同程度含有磁鐵礦，均能引起一定強(qiáng)度的磁異常。在三個(gè)磁異常區(qū)中，M2磁異常規(guī)模最大，連續(xù)性較好，磁異?；旧铣时睎|向展布。

根據(jù)找礦規(guī)律和成礦地質(zhì)背景，磁鐵礦與閃長(zhǎng)巖和角閃石閃長(zhǎng)巖密切相關(guān)，該區(qū)基性巖是主要的含礦巖類(lèi)，因此，推測(cè)引起M1、M2和M3磁異常的磁性體與基性巖類(lèi)有關(guān)。

M3磁異常分布面積較大，規(guī)律性較差，局部異常強(qiáng)度也不及M2磁異常，個(gè)別單點(diǎn)異常雖強(qiáng)度較大，但多為孤立異常，這些異常需要進(jìn)一步核實(shí)。

6.礦床成因

安家營(yíng)子似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖具有輕稀土富集、重稀土虧損、較低的87Sr/86Sr初始比值、Ba-Sr含量高等特點(diǎn)，推測(cè)該花崗巖漿形成深度較大。鋯石U-Pb年齡表明，安家營(yíng)子花崗巖侵位時(shí)代為132Ma～138Ma，而穿切礦體的流紋斑巖巖脈的成巖時(shí)代為124.9Ma～126.5Ma，進(jìn)而鐵礦成礦時(shí)代可以限定在126Ma～132Ma。這一年齡結(jié)果與華北克拉通中生代動(dòng)力學(xué)體制發(fā)生轉(zhuǎn)折的時(shí)間相吻合，由擠壓向伸展轉(zhuǎn)變和巖石圈的減薄達(dá)到高峰導(dǎo)致巖漿作用增強(qiáng)等。華北克拉通絕大多數(shù)鐵礦床集中形成于這一轉(zhuǎn)折時(shí)期顯示成礦作用與深部作用過(guò)程有關(guān)，即早白堊世地幔物質(zhì)強(qiáng)烈上涌的同時(shí)，使鐵等成礦元素活化遷移至地殼淺層，并在有利的構(gòu)造部位富集成礦。

綜上所述，鐵礦床成礦物質(zhì)與中粒似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖均來(lái)自深源，礦床為巖漿熱液型鐵礦床。區(qū)域資料認(rèn)為該礦床所在巖體為重熔巖漿上升形成，故認(rèn)為該礦床為重熔巖漿熱液礦床。

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