王永超
摘要:礦區(qū)地處合教——周喜才鐵礦成礦帶內(nèi)。該成礦帶是內(nèi)蒙古中部重要的構(gòu)造——成礦帶,區(qū)域成礦條件較為優(yōu)越。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,分布于測(cè)區(qū)西南部。礦區(qū)出露地層簡(jiǎn)單,主要為中太古界烏拉山群第一巖組,主要巖性由角閃斜長(zhǎng)片麻巖及斜長(zhǎng)角閃巖和角閃斜長(zhǎng)巖組成。局部夾磁鐵石英巖透鏡體。本區(qū)鐵礦嚴(yán)格受地層控制,均賦存于中太古界烏拉山群地層中,特別是含鐵石英巖地層,為直接的找礦標(biāo)志。
關(guān)鍵詞:陽灣鐵礦;地質(zhì)特征;礦床成因
1. 區(qū)域地質(zhì)背景
本區(qū)古生代地層單元屬華北地層大區(qū)晉冀魯豫地層區(qū)陰山地層分區(qū)大青山小區(qū);中新生代地層屬濱太平洋地層區(qū)大興安嶺—燕山地層分區(qū)陰山地層小區(qū)。區(qū)內(nèi)出露地層主要有中太古界烏拉山群第一巖組,中元古界渣爾泰群第四巖組,中生界白堊系下統(tǒng)固陽組,新生界新近系上新統(tǒng)和第四系全新統(tǒng)。
2. 礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
中太古界烏拉山群第一巖組(Ar2wl1)在本區(qū)出露地層比較零星,分布于測(cè)區(qū)中部,因后期巖漿巖的破壞,形成一些大小不等的捕虜體或殘留體,為礦床的形成提供了良好的成礦物質(zhì)來源。主要巖性由角閃斜長(zhǎng)片麻巖及斜長(zhǎng)角閃巖和角閃斜長(zhǎng)巖組成。局部夾磁鐵石英巖透鏡體。石英巖及磁鐵石英巖(礦體)呈扁豆?fàn)?、凸鏡狀或薄層狀賦存于地層中。沿地層走向變化大,在C2異常范圍內(nèi)總體走向336°,傾向北東,傾角一般為60°~75°。在C3異常內(nèi)走向總體呈北東向,傾角40°左右。厚度大于203m。
2.1.1 角閃斜長(zhǎng)片麻巖:灰綠色,中細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu),塊狀及片麻狀構(gòu)造。主要礦物為斜長(zhǎng)石、角閃石、黑云母和石英。巖石中斜長(zhǎng)石已強(qiáng)烈絹云母化和輕微綠泥石化,沿裂隙有少許鐵質(zhì)充填。地表巖石強(qiáng)烈風(fēng)化破碎。
2.1.2 角閃巖:深綠色,中—細(xì)粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。礦物成分主要為角閃石、斜長(zhǎng)石。巖石中礦物均已強(qiáng)烈蝕變。
2.1.3 磁鐵石英巖(礦體):灰黑色,它形粒狀變晶結(jié)構(gòu),條帶狀及條紋狀構(gòu)造。主要礦物成分由石英、磁鐵礦、角閃石等組成。地表磁鐵礦氧化為假象赤鐵礦。若磁鐵礦含量少或不含,變?yōu)楹盆F石英巖或石英巖。
2.2 構(gòu)造
礦區(qū)地層因第四系覆蓋面積較大,地層零星出露,加之巖漿巖對(duì)地層的破壞較大,難以恢復(fù)本來的面貌。根據(jù)總的地層產(chǎn)狀和磁異常分布特征看,礦區(qū)地層為單斜構(gòu)造,產(chǎn)狀變化大。走向由北西—北東向,傾向北東—北西向,傾角44°~75°。
礦區(qū)斷裂較為簡(jiǎn)單,在斜長(zhǎng)花崗巖侵入部位,有破碎帶存在,如礦區(qū)東南角有一條破碎帶寬50m,出露200余米,兩端延伸被第四系覆蓋;在12線與14線之間,有一條走向約45°的平推斷層,將1、2號(hào)礦體切斷,斷距為100m~260m。將礦體的走向改變?yōu)楸睎|東向。此外還有一些順層的斷層,斷層角礫巖中發(fā)現(xiàn)有鐵礦石的角礫。其余地段,未發(fā)現(xiàn)斷層對(duì)礦體的破壞。
2.3 礦區(qū)磁異常特征
C1-4異常由含磁性斜長(zhǎng)角閃片麻巖巖體引起,通過鉆孔驗(yàn)證,磁性巖體埋深40m~190m處,厚度150m,mFe含量約2%~3%左右,磁性體傾向南,傾角70°左右,呈單透鏡體狀。
C2號(hào)異常位于測(cè)區(qū)西部陳大壕村北1km左右,主異常中心點(diǎn)極大值2959nT。主體異常有兩處峰值,分別為2959nT、2365nT,400nT等值線所圈長(zhǎng)約450m,寬約80m。通過鉆探揭露,C2-1為磁性礦體異常,為礦區(qū)的1-7號(hào)礦體,礦體總體走向127°,傾角60°~70°,礦體埋深1623m~1418m,厚度1m~17m不等,TFe品位22%~30%,mFe品位13%~23%。C2-2異常為磁性礦體引起的磁異常,該礦體為礦區(qū)的9號(hào)礦體,礦體總體走向323°,傾角55°,礦體埋深1539m~1390m,厚度9m~13m不等,TFe品位26.24%,mFe品位13.45%。
C3號(hào)異經(jīng)過鉆孔進(jìn)行驗(yàn)證,證明該異常為磁性礦體異常,即礦區(qū)的8號(hào)礦體,礦體北傾,傾角46°左右,埋深30m左右。
2.4 礦(化)體特征
陽灣礦區(qū)鐵礦賦存于中太古界烏拉山群第一巖組地層中,呈似層狀、扁豆?fàn)罨蛲哥R狀產(chǎn)出,頂、底板圍巖為含磁鐵石英巖和角閃斜長(zhǎng)片麻巖,為隱伏礦體。北區(qū)為C2、C3異常的礦體,南區(qū)礦體成群成帶斷續(xù)分布,長(zhǎng)約800m,總體走向300°左右,傾向北東,傾角50°~75°不等,產(chǎn)狀變化大。分述如下:
① 8號(hào)礦體
位于礦區(qū)北部,屬隱伏礦體。礦體走向70°左右,傾向北西,傾角平均45°,東部陡西部緩。礦體呈似層狀產(chǎn)出,礦體長(zhǎng)度約為230米。礦體平均厚度11.09m。礦石品位變化不大。該礦體產(chǎn)狀較緩,礦體控制較淺,還有一定的延深。賦礦巖石為磁鐵石英巖、含磁鐵角閃斜長(zhǎng)片麻巖。
② 1號(hào)礦體
礦體位于礦區(qū)西部,呈似層狀產(chǎn)出,走向264°,傾向北西,傾角70°。礦體長(zhǎng)度100m,最大深度217m。厚度平均6.86m,礦體西部厚,東部薄。礦石品位變化不大。
③ 2號(hào)礦體
礦體位于1號(hào)礦體南邊,長(zhǎng)度112m,呈似層狀產(chǎn)出。礦體走向254°,傾向北西,傾角71°。礦體賦礦標(biāo)高為1590m~1414m,長(zhǎng)度130m,延深220m,礦體平均厚度為3.03m。礦體沿走向厚度較穩(wěn)定,沿傾向有變薄尖滅的趨勢(shì)。
④ 3號(hào)礦體
礦體位于礦區(qū)的中部,賦礦標(biāo)高1623m~1461m,控制礦體長(zhǎng)397m,最大延深134m。礦體走向110°,傾向北東,傾角58°,呈扁豆?fàn)町a(chǎn)出。礦體平均厚度為2.91m,礦石品位穩(wěn)定。
⑤ 4號(hào)礦體
礦體分布于14號(hào)勘探線至24號(hào)勘探線之間,總體走向127°,傾向北東,傾角60°~75°。呈層狀產(chǎn)出。礦體賦礦標(biāo)高為1623m~1340m。礦體厚度中間厚,兩邊薄,平均厚度1.53m。
⑥ 5號(hào)礦體
礦體分布于14線至20線之間。賦礦標(biāo)高為1623m~1418m,礦體長(zhǎng)度為350m,走向127°,傾向北東,傾角60°~75°,呈似層狀或透鏡狀產(chǎn)出。最大延深86m,礦體平均厚度2.91m。
⑦ 6號(hào)礦體
該礦體為隱伏礦體,長(zhǎng)300m,走向145°,傾向北東,傾角58°,賦礦標(biāo)高為1586m~1418m,礦體延深156m。礦體呈扁豆?fàn)町a(chǎn)出。厚度平均2.30m。
⑧ 7號(hào)礦體
該礦體為一隱伏礦體,礦體長(zhǎng)153m,走向與6號(hào)礦體一致,傾向北東,傾角56°,賦礦標(biāo)高為1568m~1513m,延深84m,呈似層狀產(chǎn)出。礦體平均厚度5.24m,礦石品位很穩(wěn)定。
⑨ 9號(hào)礦體
該礦體是依據(jù)磁測(cè)并經(jīng)過鉆探驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)的礦體,屬隱伏礦體,分布于30線至32線之間。走向323°左右,傾向西南,傾角53°~57°,平均55°。賦礦標(biāo)高為1539m~1390m,礦體呈似層狀產(chǎn)出,長(zhǎng)度為240多米。平均厚度9.03m。
2.5 礦石質(zhì)量
礦石礦物組成相對(duì)簡(jiǎn)單,礦石中鐵的獨(dú)立礦物主要為磁鐵礦,另有少量赤鐵礦、褐鐵礦,硫鐵礦含量甚微;其他含鐵礦物主要為硅酸鹽礦物(以角閃石為主);脈石礦物主要為石英、角閃石;另有少量黑云母、斜長(zhǎng)石、碳酸鹽類礦物。
3. 礦床地質(zhì)特征及礦床成因
3.1 礦床地質(zhì)特征
(1)在區(qū)域上以磁異常為背景,變質(zhì)程度較深、褶皺較為強(qiáng)烈
(2)圍巖呈捕虜體形式出現(xiàn),變質(zhì)程度較深,礦體的產(chǎn)出受地層控制,呈似層狀。受后期構(gòu)造的影響,礦物質(zhì)在局部地段容易富集。
(3)陽灣礦區(qū)鐵礦賦存于中太古界烏拉山群第一巖組地層中,呈似層狀、扁豆?fàn)罨蛲哥R狀產(chǎn)出,特別是含鐵石英巖地層,為直接的找礦標(biāo)志。
(4)本區(qū)鐵礦具有較強(qiáng)的磁性,磁異常分布范圍內(nèi)是尋找此類型礦床的有利地段,為間接找礦標(biāo)志。
3.2 礦床成因
陽灣鐵礦賦存于中太古界烏拉山群第一巖組角閃斜長(zhǎng)片麻巖,夾磁鐵石英巖(礦層)透鏡體地層中,局部具不均勻的混合巖化。礦體形態(tài)簡(jiǎn)單,呈似層狀透鏡狀成群成帶的斷續(xù)產(chǎn)出,產(chǎn)狀與地層一致。礦物物質(zhì)成分簡(jiǎn)單,除鐵元素可利用外,其他元素含量甚微,為海相沉積巖層經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用而形成,為沉積變質(zhì)型磁鐵礦床。
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