M1033鐵礦成礦地質(zhì)條件及找礦標(biāo)志淺析

馬新星

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七0四隊 哈密 839000）

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

礦區(qū)在大地構(gòu)造位置上處于塔里木板塊（Ⅰ）－北山古生代裂陷盆地（Ⅱ）－北山中間地塊（Ⅲ）。區(qū)域地質(zhì)特征顯著：地層古老，巖漿活動強烈，構(gòu)造發(fā)育、類型齊全，有典型的礦床類型分布。區(qū)域地層劃分屬天山－興安地層區(qū)北山分區(qū)穹塔格－馬宗山小區(qū)和紅柳園小區(qū)。區(qū)內(nèi)大面積被第三系、第四系所覆蓋，出露地層主要有元古界的震旦系，古生界的寒武系、奧陶系，奧陶－志留系。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，褶皺與斷裂十分發(fā)育，主要構(gòu)造線方向呈近東西向。礦區(qū)位于天山褶皺系，北山褶皺帶音凹峽褶皺束，方山口大背斜，M1033 背斜的北翼，構(gòu)造線方向以東西向為主，其次是北東向。區(qū)內(nèi)斷裂和巖漿活動（多在區(qū)外）都較發(fā)育。本區(qū)巖漿活動主要為華力西期酸性侵入巖。

1.1 地層

礦區(qū)內(nèi)地層出露震旦系、寒武系和奧陶系。礦區(qū)露頭較少，主要分布在礦區(qū)東南部，露頭面積約占工作區(qū)總面積的五分之一，大部分地區(qū)被第四系所覆蓋。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于天山褶皺系，北山褶皺帶音凹峽褶皺束，方山口大背斜，M1033 背斜的北翼，構(gòu)造線方向以東西向為主，其次是北東向。M1033 鐵礦區(qū)主要分布在背斜的北翼，礦層（體）受褶皺構(gòu)造的控制，北翼背斜的礦層（體）在厚度和質(zhì)量上是礦區(qū)最好的，產(chǎn)狀是最陡的。

1.3 巖漿巖

據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，M1033 一帶巖漿活動強裂而頻繁，并以華力西期酸性侵入巖為主，M1033鐵礦區(qū)是按磁異常分布范圍圈定的，侵入巖的分布較少，僅有石英閃長巖、黑云母斜長花崗巖和各種巖脈等。

1.4 變質(zhì)作用

區(qū)內(nèi)雙鷹山組地層的變質(zhì)作用，按其成因和性質(zhì)，可分為區(qū)域變質(zhì)、動力變質(zhì)和變質(zhì)熱液蝕變?nèi)N類型。

⑴區(qū)域變質(zhì)作用：除使原巖發(fā)生重結(jié)晶（如石英、方解石等），還生成大量變質(zhì)礦物，分布范圍較廣。

⑵動力變質(zhì)作用：在這一變質(zhì)作用過程中，生成綠泥石、綠簾石、滑石、纖維蛇紋石和絹云母等新礦物。

⑶變質(zhì)熱液蝕變：區(qū)內(nèi)的變質(zhì)熱液蝕變以生成角巖（本區(qū)為非熱變質(zhì)巖石）為特征，與其成礦有直接關(guān)系。根據(jù)蝕變特點和礦物的共生組合：可將角巖分成黑云母化、角閃石（陽起石）化、磁黃鐵礦化三個蝕變帶。

①黑云母化：主要生成黑云母石英角巖，是由黑云母石英片巖經(jīng)變質(zhì)熱液的改造，生成較多的黑云母及少量的鉀長石、斜長石、微斜長石、角閃石、石榴子石等。巖石結(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯的變化，而化學(xué)成份基本不變，去硅及鈣、鎂交代作用微弱。

②角閃石（陽起石）化：晚于黑云母化，下部與黑云母石英角巖具有明顯的交代過渡關(guān)系，在黑云母石英角巖中有角閃石（陽起石）石英角巖順裂隙和層理充填交代形成帶狀和不規(guī)劃團塊。該帶處于硅酸鹽與碳酸鹽的接觸部位，有類似矽卡巖化現(xiàn)象，生成透輝石、透閃石、角閃石（陽起石）、金云母、柘榴石和磁鐵礦等礦物，去硅和鈣、鎂交代作用明顯。

③磁黃鐵礦化：屬晚期變質(zhì)熱液硫化物階段產(chǎn)物，主要形成磁黃鐵礦化透閃石角巖，磁黃鐵礦化透閃石石英角巖。這一階段中，除形成大量的磁黃鐵礦外，還有少量的黃鐵礦，微量黃銅礦，并含有微量的鈷。

2 礦體概述

M1033 鐵礦磁鐵礦層主要賦存于下寒武雙鷹山組中下部一套蝕變角巖部位（即ε1s3）

礦層底板為黑云母石英片巖（ε1s2），頂板為磁黃鐵礦化透閃石角巖，局部地段為透閃石透輝石化大理巖，因褶皺構(gòu)造重復(fù)，只有Ⅴ－Ⅶ勘探線有殘存。

礦層內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，主要巖石組合為黑云母石英角巖、角閃石石英角巖、磁鐵礦化角閃石石英角巖、浸染狀磁鐵礦、黑云母角閃石角巖、磁黃鐵礦化透閃石角巖，另外，在礦層中常夾有黑云母石英片巖、透輝石透閃石化大理巖夾層。

3 礦體特征

M1033 鐵礦磁鐵礦層主要賦存于下寒武雙鷹山組中下部一套蝕變角巖部位（即ε1s3）。M1033鐵礦主要的工業(yè)礦體有3 個，礦體編號為Ⅰ－5、Ⅰ－6、Ⅲ－5號礦體。

Ⅰ－5 礦體為半隱伏礦體，賦礦巖石為蝕變角巖，地表未出露，埋深約30－50 米；深部控制標(biāo)高最低為794 米，產(chǎn)出最大高差約為410m。礦體呈脈狀產(chǎn)出，形態(tài)較為簡單，局部地段有1－2 米夾層，斷層對礦體分布影響較大，使礦體斷裂、推移、不連續(xù)分布。產(chǎn)狀變化較穩(wěn)定的陡傾斜礦體。礦體平均厚度13.74m，礦體厚度變化系數(shù)82.56%，礦體平均品位**，品位變化系數(shù)**，屬厚度變化中等、品位變化較小的礦體。

Ⅰ-6 號礦體分布于北部Ⅰ-5 號礦體之南側(cè)。賦礦巖石為蝕變角巖，礦界范圍內(nèi)礦體長約900 米，厚度4.53－30.35 米，工業(yè)礦石品位TFe **，單樣最高品位TFe **，礦體平均品位**，平均厚度12.55米。為半隱伏礦體，地表未出露，埋深約30－50 米；深部控制標(biāo)高最低為947m，產(chǎn)出最大高差約為300m。礦體呈脈狀產(chǎn)出，形態(tài)較為簡單，局部地段有1－2米夾層，斷層對礦體分布影響較大。

Ⅲ-5 號礦體分布于西南部，賦礦巖石為蝕變角巖，礦界范圍內(nèi)礦體長410米，厚度2.29-15.72米，工業(yè)礦石品位**，單樣最高品位TFe**，礦體平均品位**，平均厚度6.49 米。為半隱伏礦體，地表未出露，埋深約30－50 米；深部控制標(biāo)高最低為822m，產(chǎn)出最大高差為380m。礦體呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)出，礦體分布多為單層，形態(tài)較為簡單，局部地段有1－2米夾層，斷層對礦體分布影響較大，使礦體斷裂、推移、不連續(xù)分布。

4 找礦標(biāo)志淺析

M1033 鐵礦屬中－高溫變質(zhì)熱液改造的沉積變質(zhì)型磁鐵礦床，層控明顯，下寒武統(tǒng)雙鷹山組碎屑巖層與碳酸鹽巖層是控制鐵礦形成的層位標(biāo)志，從區(qū)域看，凡是這套地層出露的區(qū)段均賦存有該類鐵礦或鐵礦化，該類鐵礦在沉積后都經(jīng)歷了區(qū)域變質(zhì)熱水溶液的蝕變作用，M1033鐵礦蝕變分帶明顯，這種蝕變巖石特征是找礦的直接標(biāo)志，黑云母化、磁黃鐵礦化是近礦圍巖蝕變的標(biāo)志；磁鐵礦化角閃石（陽起石）化是礦體直接圍巖標(biāo)志，實踐證明，凡見到這種綠色角閃石石英角巖時，就會見到鐵礦體或鐵礦化體，這種圍巖蝕變在地表往往被風(fēng)化成褐色褐鐵礦化硅質(zhì)巖。

由于下寒武統(tǒng)雙鷹山組地層巖石的磁性差異顯著，含礦層上部或下部圍巖磁性很弱或無磁性，位于下寒武統(tǒng)ε1s3地層部位的磁異常一般與鐵礦層位置相吻合，磁異常在本區(qū)是較為可靠的間接找礦標(biāo)志。