內(nèi)蒙古陽灣鐵礦床地質(zhì)特征及礦床成因淺析

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片麻巖及斜長角閃巖和角閃斜長巖組成。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片麻巖及斜長角閃巖和角閃斜長巖組成。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。主要礦物為斜長石、角閃石、黑云母和石英。巖石中斜長石已強(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)斷裂較為簡單，在斜長花崗巖侵入部位，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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