楊麗慧
摘要:毛呼都格礦區(qū)位于內蒙古高原西部,石崩斷裂帶內,礦體主要賦存于中元古界長城系白云鄂博群尖山巖組(Chj)鈉長黑云陽起微晶片巖中,礦區(qū)內構造以單斜構造為主,礦床成因類型為熱液充填型鐵礦床。
關鍵詞:毛呼都格鐵礦;地質特征;找礦標志
1.區(qū)域地質背景
工作區(qū)位于華北地臺、狼山~白云鄂博臺緣凹陷,白云鄂博褶斷束,石崩斷裂帶內。區(qū)內地層主要為上太古界色爾騰山巖群(Ar3S)、中元古界長城系白云鄂博群尖山巖組(Chj)、新近系及第四系地層。本區(qū)處于石崩斷裂帶中偏西部位,北側為高勒圖大斷裂,南側為哈臺山斷裂,南北兩側斷裂活動較早,區(qū)域內巖漿活動頻繁,從太古代至元古代、古生代均有發(fā)育。其中以元古代中、晚期斜長花崗巖、花崗閃長巖及中粗粒鉀長花崗巖為主體。
2.礦區(qū)地質特征
2.1地層
礦區(qū)內出露地層較簡單,主要為白云鄂博群尖山組、新近系及第四系。
白云鄂博群尖山組,根據(jù)巖性特征自上而下將其劃分為六個巖性段:
①第一巖性段出露于礦區(qū)南側。巖性為黑云斜長花崗變晶糜棱片巖。地層產狀:傾向342°,傾角45°~60°,厚約30米。②第二巖性段出露于礦區(qū)中部,是主要含礦層。巖性為鈉長黑云陽起微晶片巖。本段巖石由于受低綠片巖相的變質改造,出現(xiàn)綠泥—絹云母新生礦物組合和板理構造,是本礦區(qū)的賦礦層位。地層產狀:傾向320°,傾角50°~62°。與上下巖段整合接觸,厚度約120m,③第三巖性段出露于礦區(qū)西側,巖性為黑云陽起斜長(糜棱)片巖。地層產狀:傾向325,傾角46°~58°,厚約50m。④第四巖性段出露于礦區(qū)北東側。巖性為黑云陽起片巖,局部含花崗巖細脈。與下伏黑云陽起斜長(糜棱)片巖平行接觸,與上覆變質長石砂巖呈斷層接觸。地層產狀:傾向328,傾角45°~60°,厚約30m。⑤第五巖性段出露于礦區(qū)北西側。巖性為變質長石砂巖,黑云陽起斜長(糜棱)片巖的上部,地表風化呈灰褐色,巖石新鮮面呈灰白色。⑥第六巖性段出露于礦區(qū)北側。巖性為石英巖。地層產狀:傾向332,傾角40°~55°,厚度大于200m。
新近系上新統(tǒng)在測區(qū)分布廣泛,為一套磚紅色泥巖、砂巖、沙礫巖。厚約1m~3m,一般為半膠結—疏松狀。
第四系全新統(tǒng)及第四系更新統(tǒng)沖洪積層、坡積層廣泛分布于本區(qū)南部的河谷、沖溝及山前地帶。
2.2構造
礦區(qū)內構造簡單,地層總體為一單斜構造,傾向335°~ 340°,傾角60°~76°,由于受區(qū)域深大斷裂的影響派生了一系列北西向、東西向、北東向及南北向的節(jié)理裂隙。礦區(qū)內部的斷層只見分布于礦區(qū)中偏北部的F2斷層,斷層向東與石崩斷裂帶相交。
裂隙分布于礦區(qū)東西兩側的次級小裂隙,主體呈北西向。有的呈南北走向,延長幾十米至百米,寬2m~5m,局部有偏轉呈北西或北東向的情況。
2.3巖漿巖
工作區(qū)北部出露華力西中期中粗粒正長巖、花崗閃長巖、黑云母正長花崗巖。呈巖基狀產出。南東側、東側有華力西中晚期粉灰色黑云母花崗巖呈巖基或巖株分布,主要成分為中粒石英,肉紅色長石和黑云母。石英有時呈蠕蟲狀,微具定向排列。與黑云母角閃片巖為侵入接觸,為礦液運移、富集提供了有力的物化條件。
3.礦體地質特征
3.1礦體形態(tài)、規(guī)模及產狀
毛呼都格礦區(qū)鐵礦體賦存于中元古界長城系白云鄂博群尖山組地層中,地層近東西走向,與構造線方向一致。
圈出四條礦體,分布在礦區(qū)北部長900m,寬約500m,面積0.45km2的范圍內,礦體編號為1、2、3和4號礦體;現(xiàn)分別簡述如下:
1號礦體:是礦區(qū)的主礦體,賦礦巖石為鈉長黑云陽起微晶片巖,分布在礦區(qū)中部,位于29~32號勘探線之間;延深在1283m~1477m標高之間。礦體長約345m,斜深160m,礦體走向50°~65°、傾向NW、傾角76°~81°,礦體呈層狀、似層狀產出,礦體最大厚度12.67m,最小厚度0.79m,平均厚度7.48m,地表礦體厚度變化較大,深部礦體厚度變化不大,礦石品位:TFe最高42.85%,最低34.24%,平均38.25%,mFe最高36.62%,最低22.63%,平均30.24%。
2號礦體:位于1號礦體上盤,分布在29~32號勘探線、標高1350m~1468m間。礦體長約240m,最大斜深約100m,礦體走向72°、傾向NW、傾角80°。礦體呈層狀、似層狀產出,最大厚度3.90m,最小厚度為1.03m,平均厚度為2.60m。地表礦體由西向東變薄,深部礦體厚度變化不大,礦石品位:TFe最高42.95%,最低30.26%,平均33.25%,mFe最高36.10%,最低19.35%,平均24.46%。
3號礦體:位于1號礦體西南部、分布在28線1414~ 1481m標高間,地表有28線CK2號采坑控制;深部有ZK11號鉆孔控制,見礦真厚度15.93m,TFe31.87%,mFe22.54%。礦體總長約90m,斜深約為150m,礦體總體走向50°、傾向NW、傾角77°。礦體呈透鏡狀產出,礦體最大真厚度為15.93m,平均真厚度為11.18m。礦體平均品位TFe30.84%,mFe20.49%。
4號礦體:位于1號礦體的下盤東南側約8~10m,分布在31~32線1453m~1463m標高之間,地表有CK1(E)號采坑控制;礦體長約60m,礦體斜深約50m,礦體走向67°、傾向NW、傾角77°。礦體呈似層狀,平均真厚度為1.08m。礦體平均品位TFe33.00%,mFe15.20%。
3.2賦礦巖石
賦礦巖石為鈉長黑云陽起(微晶)石英片巖。傾向335°,傾角76°~82°與圍巖產狀一致,自西向東呈層狀、似層狀及透鏡狀產出。礦體單一,無夾石。鈉長黑云陽起微晶片巖屬淺變質巖系,地表可見陽起石化、綠泥石化、綠簾石化是磁鐵礦產出的近礦圍巖蝕變;另外硅化細脈發(fā)育與片巖呈相間韻律出現(xiàn),也是此類磁鐵礦的近礦圍巖蝕變。endprint
4.礦石特征
4.1礦石的結構構造及嵌布特征
礦石結構:細粒柱狀半自形-它形粒狀變晶結構
礦石構造:條帶狀、浸染狀構造。
嵌布特征:磁鐵礦多以半自形粒狀變晶浸染于角閃石和石英等脈石礦物顆粒間,形成浸染狀構造;磁鐵礦在礦石中分布較均勻,礦物接觸關系比較簡單,沿磁鐵礦邊緣及裂隙常發(fā)育有赤鐵礦,赤鐵礦交代磁鐵礦,形成假象赤鐵礦。
4.2礦石的礦物成分
根據(jù)野外觀察和鏡下鑒定,礦石中的礦物成分有金屬礦物和非金屬礦物組成。金屬礦物主要為磁鐵礦,次為赤鐵礦、褐鐵礦等。非金屬礦物主要為角閃石,次為斜長石、黑云母等蝕變?yōu)殛柶鹗?、綠簾石、綠泥石、滑石等。
4.3礦石的化學成分
礦石的化學成分見表1。
根據(jù)基本分析結果統(tǒng)計全礦區(qū)全鐵平均品位34.97%和磁性鐵品位25.21%。
礦石中有害雜質元素S、P含量很低,造渣成分:CaO+MgO/SiO2+Al2O3=0.18<0.50,屬酸性礦石。
4.4礦石類型
鐵礦礦石自然類型:為陽起石英片巖型鐵礦石
鐵礦石的工業(yè)類型:需選貧磁鐵礦石
礦石的氧化程度:鐵礦基本為露頭礦體,肉眼無法分辨氧化帶和原生帶。依據(jù)規(guī)范,采用鐵礦物相分析的方法來確定磁性鐵(mFe)對全鐵(TFe)的占有率作為劃分氧化礦、混合礦和磁鐵礦的依據(jù)。為此,根據(jù)對全礦區(qū)采集的探槽樣、鉆孔樣、舊采坑樣作鐵物相分析結果進行統(tǒng)計。該礦床地表為弱氧化帶,淺部即為原生帶。該礦床的礦石氧化程度較弱。氧化深度一般在3m~5m。可以不劃弱氧化帶而都視為原生礦石。
5.找礦標志
長城系尖山組鈉長黑云陽起微晶片巖是本地區(qū)磁鐵礦的賦礦層位;嚴格受石崩斷裂及白銀角拉克斷裂控制,往往在斷裂兩側形成熱液充填型脈狀、透鏡狀鐵礦體;熱液充填型鐵礦床均與華力西期花崗巖、花崗閃長巖關系密切;磁鐵礦為主要礦石礦物,稍具規(guī)模的鐵礦體即能形成磁異常,因此磁異常為直接找礦標志;礦區(qū)內大部分礦體裸露于地表,風化后磁鐵礦很容易由于重力作用或隨季節(jié)性流水搬運到地勢低緩部位或河溝中。重砂異常區(qū),尤其是磁鐵礦富集區(qū),應該引起高度重視。
參考文獻:
[1]李文國.內蒙古自治區(qū)巖石地層[M].中國地質大學出版社,1996.
[2]徐憲立,廖詩進,董理踐.內蒙古自治區(qū)烏拉特中旗哈臺廟鐵礦床地質特征及找礦遠景[J].華北國土資源,2010(1):8-8.endprint